Pololu HP 10:1 do dość ciężkiego linefollowera

[tomazoo28]

Konstruuję LF'a i wychodzi mi ciężka kobyła - łączna masa ok. 500g wraz z ciągiem turbiny. Mam na stanie silniki Pololu HP 10:1 - czy one go uciągną? Przy możliwie najmniejszych kołach. Ostatecznie zrezygnuję z turbiny, choć wolałbym tego nie robić, płytka jest przygotowana właśnie pod nią. Być może jutro uda się postawić robota na koła i ruszyć, ale chciałbym się dowiedzieć, czego się można spodziewać - to mój pierwszy LF. Jeśli będą problemy, to co polecacie zrobić - kupić silniki z większym przełożeniem, czy wymienić przekładnię? Dowiedziałem się, że jest taka możliwość, ale trzeba również wymienić zębatkę na wale. Kto mógłby mi to ewentualnie wykonać we Wrocławiu? W modelarskim, albo zegarmistrz? Z góry dzięki za rady 🙂

[Sabre]

tomazoo28, przy 500g 10:1 to trochę mało, ale jeśli masz małe koła to te silniki powinny ruszyć, ale nie spodziewaj się nie wiadomo jakiej dynamiki. Ktoś już chyba jeździ na 10:1 z turbinką, ale wydaje mi się, że na znacznie lżejszym robocie.

[tomazoo28]

Dziś się okaże, jak to jeździ. A co z wymianą przekładni?

[Naelektryzowany]

Problem w tym, że raczej samej przekładmni nie kupisz. A kupno nowego silniczka dla przekładni mija się z celem. No chyba, że ktoś będzie potrzebował samego silnika, to się możesz dogadać 😃.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Sabre]

Dziś się okaże, jak to jeździ. A co z wymianą przekładni?

A co chcesz wymieniać? Przełożenie 10:1 to troszkę mało do ciężkiego linefollowera, z drugiej strony 30:1 to trochę za mało dla obecnych najszybszych linefollowerów. Teoretycznie nie da się zrobić innej kombinacji w stylu 20:1 z zębatek dostępnych w innych silnikach pololu. Jedyna opcja to podmiana zębatki na ośce silnika plus zębatki, która się z nią zazębia, czyli wymiana pierwszego stopnia przełożenia. Ale to już są koszta, wyprodukować taką małą zębatkę może ta osoba sprzedająca na allegro, ale nie wiem jakie będą koszta. Ja zamawiałem inne zębatki u niego.

Co do mojego wcześniejszego zdania, że teoretycznie się nie da. Da się, ale podejrzewam, że koszty będą większe niż zamówienie nawet dedykowanej przekładni u tego usera. Można przecież powiercić nowe otwory w tej blasze mosiężnej tak aby pasowały tam inne zębatki, z innych silników pololu. W taki sposób można w zasadzie zbudować prawie dowolne przełożenie, ale wszystko zależy jak zawsze od zasobności portfela albo chęci i umiejętności danej osoby, albo od obydwóch.

[Treker (Damian Szymański)]

Ktoś już chyba jeździ na 10:1 z turbinką, ale wydaje mi się, że na znacznie lżejszym robocie.

U mnie przy około 150g jest jak najbardziej ok - przynajmniej takie mam wrażenie 🙂

[mactro]

Skoro ciężki robot, to może zastosuj też większe silniki, np.

takie 480rpm to wprawdzie niezbyt dużo jak na lf, ale jeśli zastosujesz większe koła...

[tomazoo28]

Sabre, u mnie chęci nie brakuje, z umiejętnościami w tym zakresie gorzej, nie mówiąc już o czasie - chciałbym by robot ruszył na Robotic Arena w sobotę. Zatem może w przyszłości pomyślę o takich kombinacjach. Widzę więc że bez wymiany silnika się nie obędzie. Czy zmniejszanie ciągu turbiny albo całkowite jej zdemontowanie pomoże? Odchudzi to robota do ok. 250g

[Carpe Diem]

No pomyśl sam czy zmniejszenie wagi robota o połowę przy tych samych silnikach coś zmieni?

[tomazoo28]

Jakby nie miało zmienić, to bym nie rozważał, czy to zrobić. Chodzi mi o to, czy zmieni wystarczająco, bo nadal będzie cięższy niż 150g Trekkera. Bo jeśli nie ma szans, to nie zwlekam i biorę nowe silniki.

[Harnas]

Jakby nie miało zmienić, to bym nie rozważał, czy to zrobić. Chodzi mi o to, czy zmieni wystarczająco, bo nadal będzie cięższy niż 150g Trekkera. Bo jeśli nie ma szans, to nie zwlekam i biorę nowe silniki.

Może warto sprawdzić i nabrać nieco doświadczenia?

[Sabre]

tomazoo28, czy masz jakiekolwiek doświadczenie z linefollowerami? Nie wiem czy zdajesz sobie z tego sprawę, ale turbinką i silnikami 10:1 nie wygrasz zawodów. Zawody wygrywa się doświadczeniem tak w konstruowaniu robota jak i jego oprogramowaniem. Nie znam nikogo kto z marszu wygrałby jakiekolwiek zawody. Każdy ze zwycięzców miał jakąś styczność z robotami i zdobywał doświadczenie nim cokolwiek wygrał.

[tomazoo28]

Jakby nie miało zmienić, to bym nie rozważał, czy to zrobić. Chodzi mi o to, czy zmieni wystarczająco, bo nadal będzie cięższy niż 150g Trekkera. Bo jeśli nie ma szans, to nie zwlekam i biorę nowe silniki.

Może warto sprawdzić i nabrać nieco doświadczenia?

Jasne, że tak zrobię. Wypróbuję jedne i drugie.

tomazoo28, czy masz jakiekolwiek doświadczenie z linefollowerami? Nie wiem czy zdajesz sobie z tego sprawę, ale turbinką i silnikami 10:1 nie wygrasz zawodów. Zawody wygrywa się doświadczeniem tak w konstruowaniu robota jak i jego oprogramowaniem. Nie znam nikogo kto z marszu wygrałby jakiekolwiek zawody. Każdy ze zwycięzców miał jakąś styczność z robotami i zdobywał doświadczenie nim cokolwiek wygrał.

Tak jak napisałem na samym początku - z LFami nie mam żadnego. Doskonale zdaję sobie sprawę, że ten robot nie ma szansy wygrać zawodów i to nie jest moim celem. Pytam jedynie o sprawy techniczne.

[Sabre]

Doskonale zdaję sobie sprawę, że ten robot nie ma szansy wygrać zawodów i to nie jest moim celem. Pytam jedynie o sprawy techniczne.

Jeśli zdajesz sobie z tego sprawę to po co skaczesz od razu na głęboką wodę? Tak nie nauczysz się pływać. Możesz się tylko zniechęcić jak dotrze do ciebie jak trudno jest zapanować nad linefollowerem przy prędkości powyżej 1m/s. Na twoim miejscu do pierwszego linefollowera nie pchałbym się w turbinkę i silniki 10:1. Zrobiłbym coś na 30:1 HP i bez turbinki. Musisz nabrać obycia z prędkością 🙂.

[grabo]

A ja proponuję wrócić do podstaw, żeby uświadomić koledze jakie siły występują i na co działają.

Zacznijmy od silników: jednym z istotnych parametrów oprócz prędkości obrotowej jest moment obrotowy. To on decyduje o tym czy silniki poradzą sobie z daną masą. Poprzez koła moment przenoszony jest na podłoże i powstaje siła F skierowana równolegle do podłoża, określona następującym wzorem:

F=M/R gdzie M - moment obrotowy, R - promień koła.

Jak widać im większe koło, tym robot będzie jechał szybciej ale będzie słabszy. Maksymalne przyspieszenie jakie uda nam się uzyskać można wyliczyć ze wzoru

a=F/m gdzie a - przyspieszenie, F - siła, m - masa robota,

przy czym przez masę rozumiemy rzeczywistą masę wszystkich podzespołów użytych do budowy konstrukcji, NIE uwzględniając ciągu turbiny. Więc dlaczego robot z turbiną ma ciężej? Turbina zwiększa NACISK, nie MASĘ! Ma on korzystny wpływ na przyczepność, ale też negatywny, objawiający się większym tarciem w zespole napędowym (w przypadku mikrosilników Pololu chodzi głównie o tarcie w łożysku ślizgowym, czyli tam gdzie oś koła styka się z obudową przekładni).

T=u*Fn gdzie T - siła tarcia, u - współczynnik tarcia, Fn - siła nacisku.

Na siłę nacisku składa się suma masy całkowitej robota i ciągu turbiny. A więc dlaczego lżejszy robot z turbiną jest lepszy? Jest jeszcze przecież siła dośrodkowa:

Fd=(m*v^2)/r gdzie m - masa robota, v - prędkość, r - promień krzywizny toru ruchu.

W naszym wypadku r odpowiada promieniowi zakrętu, po którym jedzie robot. Jak widać ciąg turbiny nie jest tu uwzględniany, co jest oczywiście na naszą korzyść. Robot traci przyczepność gdy wartość siły dośrodkowej przekroczy siłę tarcia kół o podłoże. I właśnie dlatego sztucznie zwiększa się docisk (nie masę) stosując turbiny 🙂