ROBO Ein wirklich imposantes Teil

[Volker-01]

Hallo,

Wollte nur mal meinen kleinen ROBO vorstellen. Bin da auch mal gespannt, was daso für Rückmeldungen kommen. Vielleicht hat ja auch noch jemand verbesserungsvorschläge. Leider geht es mit der Mechanik recht schleppend voran, aber jetzt ist die erste Hürde genommen. Er hat ein Fahrwerk und sogar schon Räder. In den nächsten Wochen kommen auch noch Riemenspanner und Motorhalterungen dran. Dann kann ich ihn das erste mal auf die Menschheit los lassen. Natürlich nur an der Leine Per Fernsteuerung. Es sind ja noch keine Sensoren verbaut und die Elektronik zur Auswertung und Steuerung ist auch noch nicht fertig.

Zu dem Thema, was er mal machen soll kann ich nur sagen "Just for Fun" und "learning by doing". Naja, es hat mich einfach schon lange mal gereitzt einen autonomen ROBO zu bauen. Vielleicht kommt ja auch irgend wann ein Greifarm drauf. Bis dahin aber möchte ich erst einmal etwas Erfahrung im Bereich Sensorik und Digitaler Signalverarbeitung sammeln. Später möchte ich mit dem DSP auch Viedeodaten von zwei Kameras verarbeiten.

So, jetzt aber genug vom ganzen zutexten. Hier ist die Seite meines Robos.

http://www.wunsch-online.net/html/robo__.html


MfG Volker

[RCO]

Tatsächlich ein Imposantes Teil, ich hoffe das Ding fährt dir nicht mal über den Fuß.
Also meine 'kleinen' Robotern sind schon mal außer Kontrolle geraten, von wegen nen Sensor abgefallen, und das Ding rasst wie bescheuert überall gegen. Sowas sollte dir bei deinem nicht passieren, ich würde nen Notaus-schalter einbauen.
Aber wenigstens bekommt man da nen bisschen Elektronik unter.
Kannst du während der Fahrt auf diesem 'Minipanzer' sitzen? ;-)

Ach genau was ist das denn hier?

MFg Moritz

[RCO]

Ach so sind, sind wahrschinlich Motoren, richtig?

[Volker-01]

Ja richtig, 24V 150W aus Rollstühlen. Nur halt generalüberholt.

Drauf sitzen ist von der Ferstigkeit her möglich, wurde aber nicht eingeplant. Hab mich gerade mal draufgestellt und der hat nicht mal ein wenig nachgegeben., schon erstaunlich, was Duraluminium so alles aushält.

P.S. Der Notausschalter ist zumindest in der Testphase vorgesehen.

[RCO]

Drehen tut der sich wahrscheinlich, indem du die Räder in entgegengesetzte Richtungen drehst.
Wie heißt das richtig?
Ist das Ding eigentlich schon komplett fertig mitlerweile?
Schick mal aktuelle Fotos.

MFG Moritz

[Volker-01]

Das sind Fotos von gestern Abend. Da ich gestern erst die letzten Teile bekommen habe und ihn dann gleich soweit wie zu sehen zusammengebaut hab. Also wird wohl noch ein bis zwei Wochen dauern, bis die letzten Teile vom Fräßen zurückkommen. Dann gibts aber bestimmt wider aktuelle Fotos. hab auch vor evtl ein kleines Video mit seiner ersten Fahrt zu drehen. Ob das klappt weis ich noch nicht, da ich mir die Kamera dazu ausleihen muss.

MfG Volker

[Freiheitspirat]

Hm, wie wird das Ding denn gelenkt ?
Also wenn ich das richtig sehe, sind alle Räder einer Seite mit Zahnriemen miteinander verbunden und auf einer unlenkbaren Achse befestigt, oder ?
Bei einer Drehung haben aber doch dann die beiden äußeren Räder eine größere Strecke zurück zu legen, als das Innere, da sie ja einen größeren Radius haben und werden außerdem je nach Richtung zur Seite gedrückt.
Das wird schön quitschen...

[Volker-01]

Ist schon richtig, wie ein Panzer oder eine Planierraupe.

[eFFex]

und wenn du ihn auf einen Teppich (also die Version zum selbst hinlegen) stellst, wird der teppich automatisch "zusammengerollen" beim drehen *g*

[Volker-01]

Weis ich noch net, gehe aber derzeit noch nicht davon aus. Hab ihn jedoch mal auf den Boden gestellt und die Räder mal entgegengesetzt gedreht. Gibt einen wunderschönen schwarzen Kreis auf dem Boden. Für innen ist er jedoch sowieso viel zu groß.

[BKing]

Wow, echt ein geiles Ding!
Allerdings frage ich mich wieso du es so groß baust? Ich find's ja toll aber hat die Größe auch noch einen anderen Zweck ausser Unmegen von Geld zu verschlingen? Willst du vielleicht mal zu Robotwars? ;-)

Die Kosten würden mich schon sehr interessieren :-)

[RCO]

Alllerdings bietet so ein großer Roboter auch den Vorteil, dass du fast unbegrenzt experimentieren kann, ist alt immer Platz.
Und mit so Riesen-Akkus lassen sich bestimmt nen par gute sachen betreiben... von wegen Lamera.

MFg moritz

[Volker-01]

Richtig, ich wollte eine ordentliche Experimentierplatform haben. Das diese dann so groß ausfiel, habe ich den groszügigen Spenden zu verdanken (ALU, Akku; Motoren, Stahlwellen). Die Kugellager, Riemen, Riemenscheiben und Räder musste ich noch kaufen. Hat bisher 78 Eur Räder, ca. 150 Eur Riemen/Riemenscheiben und 45 Eurfür die Kugellager gemacht. Also insgesmt 273 Euro. Die Elekrtonik (Driving-Unit) ist noch nicht mitgerechnet. Für die wird man nochmals so ca. 50 Euro rechnen müssen.

MfG Volker

[RCO]

Aber dafür hast du dann echt nen PAnzer!
Schon mal ausprobiert, ob der was ziehen kann, oder Transportieren.
Also ich würde auf jeden Fall fersuchen, da ne GPS-Maus reinzusetzen, dann kann das Ding mal richtig die Landschaft erkunden.
UNd ne Funkkamera und ...
Allerdings sollte man bei dem DIng aufpassen, wo es hinfährt.
Was meinst du, wie schnell wird das?
Also ich würde mich nicht freuen, wenns mir in die Hacken fährt :-)
Ach ja, wie schaltest du überhaupt die Motoren, mit Relais?

MFG Moritz

[Volker-01]

Hallo Moritz,

Er ist ja leider noch nicht fahrbereit (Motorhalterungen fehlen noch). Die errechnete Geschwindigkeit wird ziemlich genau bei 5 km/h liegen. GPS und Kamera sind auch eingeplant. Aber zur elektronik findest du einen Übersichtsplan auf meiner Homepage ( http://www.wunsch-online.net/html/elektronik.html )

Die Motoren werden über eine Vollbrücke angesteuert. Hier ist ein kleiner Auszug von dem noch nicht ganz fertigen Schaltplan. Es müssen noch die ein oder andere kleinigkeit verbessert werden. Also lieber noch icht nachbauen.

MfG Volker

[Manf]

Wie ist das mit der runden Platine gemeint?
Soll das eine CD sein oder wo kommt das Format her?
Manfred

[Volker-01]

Die Platine wird direkt hinten auf den Motor montiert. Dann sind erstens die Anschlussleitungen zum Motor sehr kurz (knapp 4 cm) und zweitens hab ich in der Mitte der Platine dann das zweite Motorwellenende, an dem ich die Motordrehzahl erfassen kann. Im Layout ist auch die Kkleine platine mit den Lnglöchern zu sehen. Diese beinhaltet den Hallsensor zur Erfassung der Drehzahl an einem Zahnradähnlichen gebilde. Dies wird aber evtl noch mals abgeändert, da die Sensoren sehr schwer zu beschaffen sind werde ich evtl. auf einen optischen Drehgeber von Sharp ausweichen (GP1A70R)

MfG Volker

[RCO]

Starker Plan!
5 km/h ist ja nicht gerade sehr schnell, diese Rollstühle schaffen doch locker 15 oder?
Aber was mich im Moment am meisten interessiert, ist wie du die Funübertragung realisierst, per RS232.
ICh wollte auch mal so ne Übertragung bauen, aber wusste nicht welches System... von Wegen Addlink-Diskussion.

MFg moritz

[Volker-01]

Ich werde eine Wireless Lan Karte mit 16 Bit original PCMCIA-Standard verwenden (keine CADRBUS-Technik) , welche ich in der Sendeleistung etwas anheben werde. Da ich ja schon lange Funkamateur bin werde ich halt nur auf den kanälen arbeiten, welche im AFU-Band liegen und für diese Betriebsart (Datenfunk) zugelassen sind.

MfG Volker

[TillHoffmann]

Drehen tut der sich wahrscheinlich, indem du die Räder in entgegengesetzte Richtungen drehst.
Wie heißt das richtig?
Ist das Ding eigentlich schon komplett fertig mitlerweile?
Schick mal aktuelle Fotos.

MFG Moritz

Ich glaub das nennt sich Schleuderkontrolle. ;-)

Mich würde mal intressieren wie schwer der Roboter ist :D

[BKing]

steht auf der Homepage:

"Jedenfalls ist er nun mit 880mm Länge, 670mm Breite und ca. 60 kiloGramm nicht mehr gerade ein kleines Teil."

[NumberFive]

Endlich mal einer der ein großen baut finde ich gut und werde es weiter verfolgen. das mit den Riemen und so finde ich recht günstig wo hast du die gekauft wenn ich fragen draf ?

Gruß Numberfive

[Volker-01]

Die hab ich von Maedler bestellt. Jedoch musste ich vor ein paar Tagen feststellen, das die Riemenscheiben und Riemen im Preis erheblich gestiegen sind. Hab dann mal per Tel. nachgefragt und die Antwort war das dies Importartikel aus den USA sind und die Importkosten zur Zeit recht hoch seien. Das ist ziemlich schlecht, da ich noch 4 Riemenscheiben brauche.

MfG Volker

[NumberFive]

Ist recht interressant da ich ein art ketten antrib bauen will hat ich bei denen auch gefragt. aber da kam nur die antwort das sie mir nicht helfen können. Ich nehme an du hast alles slbst geplant und berechnet. Das kann ich leider nicht.

Gruß Numberfive

[Volker-01]

Selber Planen und berechnen muss man es leider schon, aber sonderlich schwer ist es nicht. Im internet gibt es jede menge Seiten von FH's und Unis, auf denen z.B. die Auslegung eines Riemenantriebes beschrieben ist. Zum Teil sogar mit Beispielen. Beim Fahrwerk hab ich die ersten Skizzen auf Papier gemacht und erst später dann auf den PC Übertragen. Mathematisch gesehen, brauchst du eigentlich nur die Formel für den Kreisumfang und für Abschnitte dessen. Ein wenig +, -, * und / braucht man natürlich auch noch. Grundsätzlich würde ich einfach sagen, mach mal eine kleine Skizze wie es aussehen soll und wie groß es werden soll. Stells dann einfach mal mit nem eigenen Beitrag ein. Dann können wir ja mal weitersehen und evtl. ja ein paar Tipps geben. Was man natürlich wissen müsste, was du für bearbeitungsmöglichkeiten hast (Fräsen, Drehen, usw.).

MfG Volker

[NumberFive]

Hallo Volker,

danke für dein angebot. du kannst meine Idee dir auf meiner Hp ansehen.

nächste woche werde ich wieder an die Plannung gehen mal sehen wie weit ich dann komme.

Gruß

[coolchip]

Wahnsinn!!
Ich bin begeistert! Echt super dein "mini-Roboter". :D

[coolchip]

@Volker-01
Da ich mich gerade sehr stark mit H-Brücken beschäftige und ich deine Driving_Unit gut finde würde ich dir gerne eine paar Fragen dazu stellen. Wäre nett, wenn du mir helfen könntest.

Warum hast du an den Gates der unteren MOS-FETs (T2, T4) statt den 12 Ohm einen 47 Ohm Widerstand eingebaut? Ist das nicht zu hoch?

Wozu sind die Kondensatoren C10 und C11?

Wafür die zusätzlichen Schutzdioden bei den MOS-FETs (D3, D8, D9, D10)? Die MOS-FETs haben doch schon Schutzdioden. Oder sind die zu "schwach"?

[Volker-01]

Die oberen FETs sind die eigentlichen SteuerFETs. Sie werden die ganze Zeit mit hilfe der PWM Ein- und Ausgeschaltet. Damit bei dem Übergang nichtleitend / leitend und umgekehrt nicht zu große Energiemengen an den Sperrschichten in Wärme umgesetzt werden und der Transistor den Hizetod stirbt, muss er diesen Übergang sehr schnell durchführen. Dies kann er nur, wenn er sehr Niederohmig angesteuert wird, so dass sich die GS-Kapazität sehr schnell auflädt. Die Transistoren T2 und T4 werden nur einmal durchgeschaltet und bleiben es dann bis zu einem Richtungswechsel oder definiertem Bremszyklus auch. Die Kondensatoren C10 und C11 unterstützen diesen Vorgang noch etwas.

Die Dioden D3, 8, 9 und D10 sind sehr schnelle Schottky-Dioden, die auch kurzfristig sehr große Ströme vertragen. Die "eingebauten" Dioden sind ein Nebeneffekt des Aufbaus eines FETs. Bei Anschluss von großen Induktiven Lasten werden diese meist, durch die hohen frei werdenden Energien beim Abschalten, zerstört. Daher werden Parallel zu der "eingebauten" Diode noch jeweils eine Schottky-Diode eingebaut die für diese Aufgabe geeignet ist.

[coolchip]

Vielen Dank für diese Erklärung! Jetzt bin ich wieder ein ganzes Stück schlauer. Jetzt habe ich nur noch eine Frage: Für welche PWM-Frequenz ist deine Schaltung ausgelegt? Ich denke mir mal, dass der Kondensator vor dem oberen MOS-FET und die Strommessschaltung da abgestimmt sind.
Außerdem weiß ich noch gar nicht was man bei Motoren für eine PWM-Frequenz nehmen sollte.

[Volker-01]

Ich teste gerade mit 7.2 kHz. Dies ist nicht ganz optimal, aber für die ersten Tests OK (Hab gerade keinen anderen Passenden Quarz da). Der Kondensator oben ist errechnet und schon getestet. Die Strommessschaltung ist in der Veröffentlichten Version leider noch nicht ganz in Ordnung. Hab ja auch dazu geschrieben, das sie noch nicht nachgebaut werden sollte. Die Angabe zum OP ist sowieso schwachsinn, da der LM2902 kein Rail To Rail-OP ist. Jedoch ist er zu dem von mir benutzten Pinkompatibel und deshalb war der LM2902 im Plan. Die Widerstandswerte bei der Strommessschaltung haben sich auch noch einmal geändert. Die Frequenzen für Fahrtenregler im Modellbausektor z.B liegen bei 10-25kHz. Wobei 10kHz wohl eher eine Ausnahme darstellt.

[coolchip]

Wie berechne ich denn den Kondensator für den FET? Ich denke ich werde meine H-Brücke mit 25KHz betreiben.
Wäre nett wenn du mal posten könntest wenn deine Strommesschaltung fertig ist. Finde das mit der Messung des Stroms über den Bahnwiderstand nämlich besser als mit einem Shunt.