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recycle
03.01.2008, 17:58
Was wäre wenn (lach bitte jetzt nicht)

man so ne Art Seitenständerbremse bauen würde. Siehtaus/funktioniert doch recht ähnlich wie die Schuhe von dem Typen.

Hmm, der Typ sieht nur nicht so aus, als würde er sich so ohne weiteres die Schuhe klauen lassen ;-)



Hast Du einen Link zu dem Unibot?


Ich glaube er meint den hier:
http://www.youtube.com/watch?v=IlMMWFwHti4
http://sicl.ucsd.edu/jaschavp/Project.html

radbruch
03.01.2008, 18:20
Hallo

Sehr geniales Teil, Aber auch hier (auf dem youtube-Video) sieht man deutlich, dass eine externe seitliche Störung das Schwungrad länger drehen läßt. Ich befürchte, die Pendel werden einem Rad weichen müssen. Wird Zeit, dass das Wheel mal rollt um ein paar Basics zu erkunden.

Gruß

mic

recycle
03.01.2008, 19:08
Ich befürchte, die Pendel werden einem Rad weichen müssen. Wird Zeit, dass das Wheel mal rollt um ein paar Basics zu erkunden.

Naja, ich weiss nicht.
Wenn man wie bei dem Unibot komplett auf's Design verzichtet, finde ich das OK. Letztendlich sieht das Chaos aus Strippen, Riemen. Rädern und Motoren auch wieder gut aus.

Wenns etwas aber schon mal so ein cooles, ordentlich und sauber gearbeitetes Design hat wie das Monowheel, würde ich eher versuchen die Schwerkraft ausser Kraft zu setzen, als dem Monowheel so ein Hamsterlaufrad aufzuschnallen ;-)

Das Querrad auf dem Unibot dreht eigentlich auch nur sehr langsam hin- und her. Dabei dürfte die Masse auf dem Umfang doch eigentlich keinen grossen Einfluss haben.
Damit bliebe der Effekt der drei Streben in dem Rad und den sollte man doch auch mit einem oder zwei synchron schwingenden Pendeln erreichen können.

Ich glaube was den Unibot noch wesentlicher vom Monowheel unterscheidet als das Rad ist, dass de den Schwerpunkt sehr weit oben hat, also relativ träge "kippt" und die Ausgleichmasse auch sehr weit oben angreift.

Murdoc_mm
03.01.2008, 19:24
War nicht böse drum; so konnte ich auch mal "Luft holen".

Aber nicht, daß Ihr nun denkt, Murdoc_mm würde mich drängen

Bin ja kein Sklaventreiber O:)


Wird Zeit, dass das Wheel mal rollt um ein paar Basics zu erkunden.

Geduld, Geduld! Ich kanns auch nur schwer abwarten aber ich sag mir immer Vorfreude ist die schönste Freude.

vohopri
03.01.2008, 20:08
Leider hab ich auch nicht mehr Text dazu gefunden. Wahrscheinlich müssen wir warten, bis der Bursche seine schriftliche Arbeit approbiert bekommen hat.
So woie radbruch schreibt, geht es um die Zeitdauer für die ein korrigierendes Drehmoment aufgebracht werden kann. So lange das Rad beschleunigt, bringt es ein korrigierendes Drehmoment auf. Je schneller der Motor drehen kann, ums weniger schwer muss das Rad sein. Das Korrekturmoment ist noch dazu unabhängig von der Querneigung des Geräts.

Schaut recht interessant aus, wenn man es durchdenkt.

grüsse,
Hannes

Klingon77
03.01.2008, 20:12
hi Radbruch,

habe gerade mal in meine "Liste" geschaut...

bis heute:

Recherche, Planung, Zeichnen, Fertigung usw.

ca. 125 Stunden.

Darin sind keine Zeiten für Fotos, Kommunikation und Darstellung enthalten. Fotos und Darstellung ist Hobby (Narzissmus? ](*,) )

Auch ich kann nicht erwarten, daß das Teil die praktische Testphase erreicht.

Ein großes "Zeitproblem" liegt in den vielen Variablen, welche mit diesem Projekt einhergehen.
Sie führen schon mal zu "Denk- und Nachfrage(Recherche)pausen.

Der Hexa (Mechanik) war dagegen in der Konzeption eher leicht und ging mir besser (leichter; schneller) von der Hand.

Ich tue, was ich kann und so schnell es geht.

Im Moment zeichne ich auch noch an den Stützrädern "rum".
Über Tage fertige ich (stundenweise) in meiner "Werkstatt" und abends mache ich mir Gedanken darum wie es weitergeht.

Nebenher noch ein wenig Beruf (mit 48 Stunden Woche im Schichtbetrieb) und eine kleine Familie (ich glaube nur ein Kind... :-k )

verschmitzte liebe Grüße,

Klingon77

PS:
Eure Hilfe trägt übrigens sehr zur Verkürzung der "Kreativpausen" bei.
Wir können auf kompetentes Wissen und Hilfe zurückgreifen, was die Entscheidungsprozesse maßgeblich beschleunigt.

Nochmal Dank an dieser Stelle! :mrgreen:

oberallgeier
03.01.2008, 20:25
Ach Männer,

der unibot kommt von San Diego (ucsd University of California, San Diego) und ich erinnere mit mit Schrecken an die phantastische Programmiersprache aus dem Haus. Absolut anfängerfreundlich - und nach zwei Wochen konnte man das Design verfl....

Es ist also kein Wunder, dass die HerrenDamen sich auf eine zweidimensionale Lösung eingelassen haben - die aber eigentlich nur eine Dimension fährt. Wie bitte fährt man mit dem eine Kurve - vorausgesetzt all die externen Memories und Compupower kriegen dieselbe - dafür fehlts doch :-({|= - zumindest vorerst, mit all den Strippen. Man kann DAS DING natürlich aktiv neigen - und dann auf der Reifenschulter die Kurve fahren. Aber wie sieht das aus!? Stellt euch doch den Typ mit dem V8-Mono vor auf so einem Unibot . . .

Murdoc_mm und Klingon77 haben sicherlich die komplexere Variante - aber ich find die hat auch erheblich mehr Charme.

Klingon77
03.01.2008, 20:54
Murdoc_mm und Klingon77 haben sicherlich die komplexere Variante - aber ich find die hat auch erheblich mehr Charme.



...und sieht auch noch besser aus! \:D/

liebe Grüße,

Klingon77

radbruch
03.01.2008, 21:07
Hallo

Ich wollte nicht drängeln. Aber bei beiden Beispielen, die wir angeschaut haben, drehten sich die Schwungmassen nach der Störung dauerhaft:

Der UniBot: http://youtube.com/watch?v=IlMMWFwHti4 (ca. ab 51. sec)
One legged: http://youtube.com/watch?v=46FswYw-m6o (immer)

Beide haben große Schwungmassen, unibot im masiven Außenring des Schwungrads (und nicht in den Speichen!), onelegged durch die Schrauben an den Schwungmassen. Die aufrichtende Kraft kommt wohl aus dem unterschiedlichen Abstand der links, bzw. rechtsdrehenden Massen zum Drehpunkt des System(=Bodenkontaktpunkt).

Ich kann's mathematisch oder wissenschaftlich leider nicht ausdrücken (schon gar nicht so hübsch wie Hannes), aber ihr sprecht immer vom "Impuls" und wollt durch ruckartiges Schwenken der Pendel das Wheel beeinflussen, ausbalancieren oder zum Einlenken in eine Kurve bringen.

Bevor wir uns da so endgültig drauf versteifen, würde ich mal einen Test mit einer RC-Fernbedienung an den Pendelservos und einer Rampe vorschlagen. Natürlich mit Stürzrädern und reichlich Polsterung. Aber so sollte sich zeigen, ob das Wheel überhaupt reagiert, wie die grundsätzlichen Laufeigenschaften sind und ob andere Probleme auftauchen, die bei den eher statischen Betrachtungen bisher noch nicht aufgefallen sind.

Gruß

mic

Klingon77
03.01.2008, 22:58
hi Radbruch,

natürlich hast Du recht, wenn Du sagst, daß wir das System in seinen Grundzügen erst mal testen müssen.

Nur, um dies zu tun müssen wir uns vorab auf die "Grundzüge" festlegen.
Ich muß ja was bauen... was dann getestet werden kann.

Diesbezüglich haben wir uns in der, wenn ich es so nennen darf, ersten Test- Erprobungsphase auf die Pendelgewichte "eingeschossen".

Hier planten wir ebenfalls möglichst viel Variations- und somit auch Testmöglichkeiten ein.

Die Option mit den Schwungrädern haben wir uns offengehalten.
Die können nachträglich angebaut werden.

Das Mono-Wheel ist ja "ausbaufähig".

Wenn die Mono-Wheel (Variante 1) mechanisch abgeschlossen ist, geht das Ganze zu Murdoc_mm.

Er fährt die Tests mit den Pendelgewichten.
Ich bin auch schon gespannt wie ein "Flitzebogen" ob das Konzept aufgeht.

Wenn nicht, versuchen wir es mit den Schwungscheiben oder einer Kombination aus beiden Systemen.
---------------------------------------------------------------------------------------

Kann noch jemand was zu dem vorgeschlagenen Servo (oder bezüglich der Eckdaten von Servo und geforderter Last) sagen?




Wie währe es z.B. mit diesem hier: Conrad-art.: 229714 - 62

Tech. Daten:

Getriebe: Metall
Stell-Zeit bei 6 V: 0.08 sec (60°)
Stell-Moment bei 6 V: 62 Ncm
Lagerart: Doppelt kugelgelagert



Leider gibt es kein Datenblatt.
Ansonsten erfüllt er die Spezifikationen und ist auch schnell (Impuls).
Was mir noch ein wenig Kopfschmerzen macht ist die dynamische Belastung der Servolager.

Ich wollte am evtl. am WE (sofern das OK von Murcoc_mm kommt) die Bestellung rausschicken.

liebe Grüße,

Klingon77

radbruch
03.01.2008, 23:30
Ich bin auch schon gespannt wie ein "Flitzebogen" ob das Konzept aufgeht.
Ich doch auch, das ist fast schlimmer als "Warten auf Weihnachten".

mic

oberallgeier
04.01.2008, 00:57
... Ich wollte nicht drängeln... Du hast ja recht - guck aber bitte auch auf deren Geschwindigkeit. Ich habe beim letzten Endurotraining in der Disziplin "möglichst langsam fahren" gewonnen, aber frag nicht, wie sehr ich mich beim Langsamfahren auf dem Moped hin- und hergeworfen hatte. UND noch dazu das Vorderrad hin- und hergeschwenkt . . . dieser Nachlaufeffekt ist ja leider bei den Mono´s nicht vorhanden. Aber Du hast auch weiter recht - mit diskutieren allein ist es nicht getan.

Übrigens, mit meinem naked Spassmoped bin ich auch erst so ab 10, 15 kmh auf der sicheren Seite - davor fühlt man schon mal mit den Beinen nach dem Boden - auch wenn die Füße oben sind.

MrNiemand
04.01.2008, 01:04
Naja, im Gegenzug muss man sagen, das ich mit meiner Fireblade im Stand doch recht lange (ein paar sec) auskomme, ohne die Füße zum korregieren auf den Boden zu tun, wobei man dazu sagen muss, die wiegt auch ein paar Gramm mehr, als euer (sehr nobel aussehender) Bot.

Murdoc_mm
04.01.2008, 09:10
Übrigens, mit meinem naked Spassmoped bin ich auch erst so ab 10, 15 kmh auf der sicheren Seite - davor fühlt man schon mal mit den Beinen nach dem Boden - auch wenn die Füße oben sind.

Ich hab ne ähnliche Erfahrung mit meinem Fahrrad gemacht. Als ich gelernt habe Freihändig zu fahren hab ich festgestellt das wenn ich min. 17 Km/h schnell fahre das Fahrrad stabil ist. Davor ist das Fahrrad immer schlangenlinien gefahren (also richtig rumgeeiert). Mittlerweile bekomme ih es auch bei langsameren Geschwindigkeiten halbwegs stabil aber einfacher isses bei mehr Geschwindigkeit.

Allerdings ist ein Fahrrad doch in ganz anderes System als ein Mono Wheel.

oberallgeier
04.01.2008, 09:46
... Die Option mit den Schwungrädern haben wir uns offengehalten. Die können nachträglich angebaut werden... geht das Ganze zu Murdoc_mm... Er fährt die Tests mit den Pendelgewichten.Also ich bin ja sicher, dass das Testprogramm schon einigermassen steht. ABER (ich bin ja ein alter Naseweis) die Videos der letzten Zeit haben mich darauf gebracht (Murdoc_mm - entschuldige - aber ich bin ja nur Zuseher-hörer-leser), dass man in der Testphase vielleicht mit einem Schleppkabel ganz nette Dinge machen könnte:
Vorwärts-Rückwärtsfahrt mit Joystick zum Probieren,
Pendel schwenken mit Joystick zum Balance testen,
danach vielleicht mal eine kleine Kurve
und so ähnlich.
Joystick - klar: vor+zurück, links und rechts, separater als Speed ... Mir ist schon klar, dass das auch mit einer Funkfernsteuerung ginge ...
Wär das was?

Murdoc_mm
04.01.2008, 10:11
Also ich bin ja sicher, dass das Testprogramm schon einigermassen steht.

Da währ ich mir nicht so sicher :-b

Ich habe bis jetzt den elektronischen part recht erfolgreich verdrängt. Ich wollte mich erstmal voll auf die mechanik konzentrieren und nicht zwischendurch immer abgelenkt sein. Aber ich habe natürlich auch schon Gedanken gesammelt wie ich die Steuerung mache. Das grobe Konzept steht ja schon etwas weiter vorn und bei einigen Kleinigkeiten (wie Gyros) bin ich schon am Infos sammeln.

Auch hab ich in den letzten Wochen angefangen Teile der Elektronik zu suchen und zu bestellen. Z. B. bin ich grad auf der Jagd nach nem billigen und guten Joystick. So einer wirds wohl werden:
http://www.compax.ru/katalog/joy/saitek/cyborggold.jpg
http://www.compax.ru/katalog/joy/saitek/cyborggold.jpg

Ich hab von der Sorte schon ne USB-Variante bei mir stehen aber der ist mir zu schade zum Ausschlachten. Darum ersteiger ich noch einen seriellen zum kaput machen. In den wird dann die (Fern-)bedinungselektronik eingebaut.

recycle
04.01.2008, 11:37
Allerdings ist ein Fahrrad doch in ganz anderes System als ein Mono Wheel.

Stimmt. Ich glaube die Geschwindigkeit bei der dein Fahrrad auch freihändig nicht mehr schlingert, lässt gar keinen Rückschluss auf die Geschwindigkeit zu, bei der das Monowheel nicht mehr umkippt.

Zum einen sind die Gewichtsverhältnisse die ja für sämtliche Massenträgheitseffekte ausschlaggebend sind völlig anders, zum anderen wird man die Geschwindigkeit bei der ein Fahrrad freihändig nicht mehr schlingert auch über Spureinstellung, Winkel der Gabel usw. beineinflussen können.

Wenn du nicht auf deinem Fahrrad draufsitzt, sondern es am Sattel fasst und schiebst, solltes eigentlich schon bei viel niedrigeren Geschwindigkeiten recht stabil geradeaus rollen.
Wenn du es Sattel schiebst, entspricht das eigentlich dem freihändig Fahren, aber die Gewichtsverhältnisse sind halt ganz anders.

Klingon77
05.01.2008, 11:55
hi recycle,

Wird ein Fahrrad nicht noch zusätzlich über den "Nachlauf" des Vorderrades stabilisiert?

liebe Grüße,

Klingon77

oberallgeier
05.01.2008, 14:02
Hallo Klingon77,

hab ich schon alles Gute im Neuen Jahr gewünscht? Dann nimm meine Glückwünsche an, bitte.


Wird ein Fahrrad nicht noch zusätzlich über den "Nachlauf" des Vorderrades stabilisiert?Genau, es ist dasselbe wie beim Motorrad:

... beim letzten Endurotraining ... "möglichst langsam fahren" ... das Vorderrad hin- und hergeschwenkt . . . dieser Nachlaufeffekt ist ja leider bei den Mono´s nicht vorhanden.

PS: garnicht beim DrehenFräsenBohrenKonstruierenMontieren?

Klingon77
05.01.2008, 15:47
hi oberallgeier,

auch von mir an euch alle ein frohes neues Jahr! \:D/

Ging irgendwie dieses Jahr ein wenig unter...

Hatte am 1.1.2008 Tagdienst von 7.00-19.00 Uhr.
Klage nicht, gehört dazu!





PS: garnicht beim DrehenFräsenBohrenKonstruierenMontieren?



Mittagspause.

Werkstatt.

Nun eine Tasse Kaffee.

Werkstatt.



Wenn ich es noch schaffe, gibt es heute Abend noch ein paar Fotos.

liebe Grüße,

Klingon77

oberallgeier
05.01.2008, 16:47
... Mittagspause. - Werkstatt. - Nun eine Tasse Kaffee. - Werkstatt...Beihnahe ein ATMELHOLIC - mit gelegentlichen KIRS (Kaffee-Interrupt-Serv...)

Klingon77
05.01.2008, 19:42
hi,

Feierabend.



...mit gelegentlichen KIRS (Kaffee-Interrupt-Serv...)


insofern bin ich doch ein umweltfreundliches Modell.
Brauche nur 1L Kaffee auf 6 Stunden Dauerbetrieb! :-k


Nun noch die angedrohten Fotos:

Alle Teile für die Pendelgewichte sind abgelängt.
Die Gewichte aus Stahl die Pendel aus Alu.
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/01.jpg


Auf Länge und winklig fräsen...
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/02.jpg


Fertig.
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/03.jpg


Die beiden Pendel (rechts) sind gefräst.
Alle Teile gebohrt und sandgestrahlt.
Die Gewindestangen M3 zum Verbinden der schmalen Gewichte sind abgelängt und die Stirnseiten gerade gefeilt
Die Gewinde schneide ich erst nach dem Lackieren.
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/04.jpg


Zweimal mattschwarz "übergejaucht"...
Morgen noch zwei mal dann ist gut mit Lack.
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/05.jpg


liebe Grüße,

Klingon77

Christian H
07.01.2008, 21:21
Hallo,

sehr, sehr interessantes Projekt! Ich habe deshalb versucht mit Drehmoment, Trägheitsmoment, Drehimpuls etc. einige theoretische Überlegungen anzustellen. Vielleicht helfen sie weiter.

Einige wichtige Formeln:
M = r x F Drehmoment = Kraftarm * Kraft

L = r * p Drehimpuls = Dreharmlänge * Impuls

L = J * w: Drehimpuls = Trägheitsmoment * Winkelgeschwindigkeit
Trägheitsmoment für Ring : J = M * R^2 Trägheitsmoment = Masse eines Reifens * Radius.
Trägheitsmoment für Scheibe J = 1/2 * M * R^2

M = J * dw/dt + wkr x L. Diese Formel beinhaltet zwei besondere Fälle
1. M = J * dw/dt Drehmoment = Trägheitsmoment * Änderung der Winkelgeschwindigkeit. Einfach. Dies gibt wieder, wie schnell ein Rad durch ein Drehmoment beschleunigt wird.
2. M = wkr x L. Drehmoment = Winkelgeschwindigkeit X Drehimpuls. Diese Formel beschreibt den "Kreiseleffekt", M wkr und Drehmoment sind Vektoren und stehen jeweils senkrecht aufeinander. Formel beschreibt wie ein rotierendes Rad mit Drehimpuls L gekippt wird, wenn man versucht es an der Drehachse mit dem Drehmoment M auszulenken. wkr ist die resultierende Winkelgeschwindigkeit

F = M * v ^2 / R = M * W ^2 * R Fliehkraft = Masse * Geschwindigkeit ^2 / Bahnradius.


Welche Bedingungen müssen gegeben sein, damit ein Rad gleichförmig eine Kurve fahren kann ?
Bezeichnet Mg die Gesamtmasse des Rads, Hs die Höhe des Schwerpunktes über dem Boden und alpha des Winkel um den das Rad aus der Vertikalen gekippt ist, so wirkt über den Hebelarm Hs * sin (alpha) das Gewicht nach unten und erzeugt ein Drehmoment M von:
M=Mg * g * Hs * sin (alpha).

Das Trägheitsmoment des Reifens berechnet sich zu
J = Mrad * r^2 . Mrad = Masse des Reifens. r = Radius des Reifens.

Der Drehimpuls des Reifens beträgt
L = J * wrad = Mrad * r^2 * wrad . wrad Winkelgeschwindigkeit des Reifens

Dies führt nach dem Kreiseleffekt zu einer Drehung des Rades mit der Winkelgeschwindigkeit wkr.
M = wkr x L.
>>> wkr = Mg * g *Hs*sin ( alpha)/Mrad/ r^2/wrad (1)

R = Kurvenradius. V = Geschwindigkeit des Rads
wkr= V/R
wrad=V/r
>>> wkr = Mg * g *Hs*sin ( alpha)/Mrad/ r/V

Für Gleichgewicht muss die Resultierende aus Fliehkraft und Erdbeschleunigung mit der Schräglage übereinstimmen
Also: tan ( alpha) = Fliehkraft/ Mg/g

Fliehkraft = Mg * V ^2 / R

tan ( alpha)= V^2/R/g = wkr^2*R/g (2)

für kleine alpha gilt sin (alpha) = tan ( alpha): Also (2) in (1) einsetzen:

wkr = Mg * g *Hs*sin ( alpha)/Mrad/ r^2/wrad = Mg * Hs * wkr^2 * R / Mrad / r^2/wrad (3)

1=Mg * Hs * wkr * R / Mrad / r^2/wrad = Mg * Hs * V / Mrad / r/V = Mg * Hs / Mrad / r

r = Hs * Mg/ Mrad . Hs = r * Mrad / Mg (4)

Befindet sich der Schwerpunkt des Innenteils mit Masse Mi in Höhe Hi ergibt sich der gesamte Schwerpunkt Hs

zu Hs * Mg = Mi * Hi + Mrad * r
mit (4) Hs* Mg = Mi * Hi + Hs * Mg >>>> Hi = 0

>>>> gleichmäßige Kurvenfahrt wäre nur möglich wenn der Schwerpunkt des Innenteils sich am Boden befinden würde, was aber nicht der Fall ist !!!

[(4) in (3) >>>> wkr = g * sin ( alpha) / r / wrad: sin ( alpha) =wkr * wrad * r / g = wkr * V / g]

Die Konsequenz wäre, dass ein Monowheel keine vernünftige Kurve fahren kann. Versucht man ein Monowheel in die Kurve zu legen. Führt der Impule des Innenteils (bzw. dessen Fliehkraft) dazu, dass ein Kippmoment nach vorne zum Überschlagen des Rads führt. Dies kann man auch auf dem Video des Monowheelbikers gut sehen. Es fährt nur gerade aus. Als der Biker versucht das Monowheel in die Kurve nach rechts zu drehen, führen der Impuls seiner Masse und des Motors zu einem Überschlagen nach vorne.


Könnte man diesen Effekt durch die Pendel ausgleichen ?

Ein Pendel oberhalb des Schwerpunktes des Gesamtsystems führt, wenn es z.B. nach rechts verschoben wird durch seinen Impuls im Endeffekt zu einer Schwerpunktverlagerung nach links. D.h. Pendel nach rechts > Rad kippt nach links. Gesamtschwerpunkt kippt weniger nach links als das Rad. D.h. geringeres Kippmoment. Geringeres Eindrehen des Rades. Rad fährt mit größere Kurvenradius. Weniger Fliehkraft. Der Winkel des Gesamtschwerpunktes zum Boden ist aber ebenfalls geringer. D.h. Diese Effekte gleichen sich wohl aus und es ändert sich leider nichts an der Gesamtsituation, dass zumindest eine gleichmäßige Kurvenfahrt wohl nicht möglich ist.

Sitzt übrigens das Pendel in Höhe des Schwerpunktes, führt eine Verlagerung des Pendels dazu, dass der Gesamtschwerpunkt des Systems sich nicht verschiebt. D.h. in diesem Fall fährt das Rad in Schieflage, aber geradeaus.

Sitzt das Pendel unterhalb des Gesamtschwerpunktes führt eine Verlagerung des Pendels z.B. nach rechts dazu, dass sich der Gesamtschwerpunkt nach rechts verschiebt und das Rad eine Kurve nach rechts dreht.


Können 2 Pendel helfen ?

Werden beide Pendel gleichsinnig ausgeschlagen ergibt sich wohl der gleiche Effekt wie bei einem in der Mitte sitzenden einzelnen Pendel. Ergo. Wird´s wohl nicht bringen.

Werden beide Pendel entgegengesetzt ausgeschlagen, dreht sich das Rad nur nach rechts oder links, kippt aber nicht. Dies ist eher noch ungünstiger.



Ist eine Schwungscheibe besser als ein Pendel ?
Wohl nicht. Ein zusätzliches Problem ergibt sich nämlich dadurch, dass bei Kurvenfahrt die Verdrehung des Schwungrades um die Hochachse, dazu führt, dass das Innenteil nach vorne oder hinten schaukelt. Zusätzliche Problematik.

Ich hoffe niemanden den Spass am Monowheel genommen zu haben. Vielleicht klappt´s ja doch. Insbesondere habe ich ja nur den Fall mit geringer Schräglage betrachtet (kleines alpha). Vielleicht kann ein guter Regelmechanismus auch einiges ausgleichen.

Meine Prognose ist allerdings, dass eine Kurvenfahrt nicht möglich ist, weil das Monowheel, wenn es in die Kurve geht nach vorne überkippt. Mal seh´n, ob Theorie und Praxis übereinstimmen.



Viele Grüsse

Christian H

Murdoc_mm
07.01.2008, 21:58
:shock: :shock: :shock:

Hi,

erstmal Danke das du dir die Mühe gemacht hast (bevor wir anfangen zu philosophieren --> denn dann gehts meistens unter).

Aber ich muss mir das morgen noch mal durchlesen da ich so spät am Abend keinen geistreichen Kommentar (soll ab und an vorkommen \:D/ ) mehr abgeben kann.

Gruß

radbruch
07.01.2008, 22:52
Hallo

Bei den Formeln muss ich dann auch leider passen. Deshalb hab' ich das aus meiner Sicht einzig richtige getan: Ich habe die beste aller Ehefrauen gefragt (btw: das hätte ich schon lange mal machen sollen). Dazu muss man wissen, in ihrer Jugend war sie aktive Rhönrad (http://de.wikipedia.org/wiki/R%C3%B6hnrad)sportlerin. Ich frage also: "Du Schatzi, konntest du früher mit deinem Rhönrad eine Kurve fahren?" Sagt sie ganz trocken: "Ne, die Halle war nie lang genug" Dann hab' ich ihr noch das Bild von dem V8-Typen gezeigt, sagt sie: "Das wird nie funktionieren" Oje.

Aber ich wollte mich noch nicht geschlagen geben und habe tapfer den wiki-Artikel durchgelesen (speziel die Disziplin: Spiraleturnen) und unten die weiterführenden Links begutachtet, z.B.: Rhönradmotor (http://www.evert.de/eft752.htm), weil das sehr nach V8-Rhönrad klingt. Aber nun bin ich echt gefrustet, das ist unter "Perpetuum Mobile" einsortiert. Ojeoje....

Gruß

mic

Christian H
08.01.2008, 07:14
Hallo,
nur nicht aufgeben!

Vielleicht steckt in der Rechnung ja noch ein Gedankenfehler.

Auf alle Fälle sollte man das Rad ja im Stand (mit Pendel oder horizontal liegenden Schwungrad) drehen können. Ein kippen nach rechts oder links bei fast stehenden Rad müßte man ausgleichen können (solange das Rad nie in eine besondere Schräglage kommt. Grenze liegt bei der Länge der Pendel wohl so bei 15 Grad). Eine sehr langsame Kurve sollte zumindest möglich sein.

Bei Einradfahrer liegen noch schlechtere Verhältnisse vor. Schwerpunkt ja sehr weit oben ! Man müsste sich mal ansehen wie Einradfahrer eine Kurve fahren. Wahrscheinlich erzeugen Sie mit den Armen eine Drehung um die Hochachse. Zu überlegen wäre also ein Schwungrad mit vertikaler Achse. Wird aber sicher kompliziert! Wie schnell und mit welcher Bescheunigung muss es sich wohl drehen ? Zumindest kann man sich vorstellen, dass ein stabilisierender Einfluss eines solchen Kreisels ein umkippen verhindert. Wahrscheinlich gibts dann aber eine Vorzugsrichtung für Kurve nach rechts oder links, je nach Drehrichtung des Kreisels.

Ich denke man sollte schon weiter machen wie geplant! Und wenn man Erfahrung gesammelt hat über Kreiselstabilisierung nachdenken.

Christian

Klingon77
08.01.2008, 08:02
hi Christian H,

vorab mal vielen Dank für Deine ausführliche mathematische Beschreibung des Lenkproblems! :mrgreen:

Prinzipiell glaube ich, daß es funktionieren wird.

Weniger wegen der Mathematik als denn der Tatsache, daß die Einräder für menschliche Benutzung gebaut (und sogar zur Miete angeboten) werden.

Gut; Amiland - kein TÜV usw.
Aber sehr hohe Schadensersatzforderungen möglich...

Wenn wir das Rad bei einer gewissen Eigengeschwindigkeit durch gegensätzliches schnelles bewegen beider Gewichte um die Hochachse drehen kippt es.
Dann sollte es eigendlich auch um die Kurve fahren.
Ein Röhnrad beschreibt auch eine Kurve, wenn es sich neigt.
Je größer die Neigung um so Enger die Kurve.

Ich glaube, was das Rad letzendlich in die Kurve zwingt ist der Richtungsvektor, der ja bei eingeleiteter Schräglage immer noch in die ursprünglich Fahrtrichtung zeigt.

Einradfahrer habe ich schon (als Kind) in der Zirkusmanege gesehen.
Die sind ebenfalls in (leichter) Schräglage rund um die Manege "gekurvt".

Sei mir nicht böse, wenn ich hoffe, daß Du da einen Rechen- oder Denkfehler hast.

Über die Kreisel haben wir ebenfalls sehr lange nachgedacht.
Die Option, zwei Kreisel links und rechts des Akku´s nachzurüsten haben wir uns offengehalten.

Prinzipiell spräche auch nichts gegen liegende Kreisel mit senkrechter Achse.
Der konstruktive Aufwand ist bezüglich der Lagerung etwas höher; aber machbar.

Morgen sollten die Servos von Conrad ankommen.
Dann können wir die beiden Pendelgewichte evtl. am Do. fertigstellen.
Mittwoch muß ich leider wieder 12 Stunden zur Arbeit. Da geht dann nichts.

liebe Grüße,

Klingon77

Nachtrag:

...hat mir doch keine Ruhe gelassen:

http://youtube.com/watch?v=FoKPdebrVOY

sofort nach der Einleitung der Schräglage beschreibt das Monowheel eine Kurve.

Das "wackelige" Kurvenverhalten führe ich auf den Gleichgewichtssinn des Fahrers zurück.

Die Elektronik sollte da um einiges genauer sein und eine saubere Kurvenfahrt ermöglichen.



http://youtube.com/watch?v=1P_5PHlOdvM

Hier bringt der "Unfalltyp" auch eine halbwegs saubere Kurve durch Neigung hin.

Er fährt in einer Halle.
Dabei zeigt er auch Kurven ohne eine Rampe zu benutzen.
Das er dabei die Füße auf dem Boden hat beeinflußt die Kurvenfahrt nicht.
Es löst sie weder aus, noch steuert der mit den Füßen auf dem Boden um die Kurve.
Sie dienen nur der stabilisierung der Schräglage.

btw...
wenn ich dem Typen so zuschaue...
Alleine fahren ist doch langweilig.

Habt Ihr schon mal über ein zweisitziges Mono-Wheel nachgedacht?
Das wäre doch mal wirklich innovativ :-& ](*,) :-k

Christian H
08.01.2008, 09:15
Hi,

in dem letzten Video sieht man aber gut, dass er bei allen Kurvenfahrten beide Füsse auf dem Boden hat. Genau dadurch verhindert er das Umkippen in den Kurven. Er würde das sicher nicht machen, wenn er sich nicht abstützen müsste, da es ja nicht sonderlich elegant aussieht. Fährt er gerade nimmt er die Füsse nach oben.

Nach dem ersten Video müsste ja wohl eine wackelige Kurvenfahrt möglich sein.

Abbremsen oder Beschleunigen in der Kurve könnte hilfreich sein !! Dadurch könnte man den Schwerpunkt nach vorne verlagern. In einer Linkskurve würde dadurch das Rad etwas nach aussen gedreht ( sprich der Kurvenradius verringert sich) >> weniger Fliehkräfte.


Mein Tip : Abbremsen und Beschleunigen in der Kurve ausprobieren !

Christian

oberallgeier
08.01.2008, 09:44
... Das "wackelige" Kurvenverhalten führe ich auf den Gleichgewichtssinn des Fahrers zurück... Meine bescheidene Meinung ist, dass die Rechnung von ChristianH (@ChristinaH: Kompliment - schön ausführlich und doch noch knapp dargestellt) das System nicht vollständig beschreibt.

Beispielsweise gehen beim MonoWheel noch Beschleunigungseffekte ein, die bei den meisten Bewegungen keine Rolle spielen: Wenn ich mich bei Vorwärtsfahrt in eine Kurve neige, dann verringere ich die potentielle Energie des Gesamtsystems - das MUSS in eine kinetische Energie münden. Den Effekt merke ich, wenn ich einen sehr SAUBEREN Carv (OHNE Driften) auf dem Snowboard mache, und so tief, dass der Oberkörper fast auf dem Boden kommt - oder was ähnliches beim Eishockey - wenn man den Puck mit der Hand aufnimmt ohne sich zu bücken, "einfach" mit einer steilen Kurve. Dabei spürt man deutlich diese Beschleunigung - und die Verzögerung beim Aufstehen nach der Kurve. Diese Beschleunigung führt wohl zu einem Aufrollen des Antriebsteils IM MonoWheel - dadurch steht das MonoWheel auf (die Kurvenneigung verringert sich) - es pendelt aus der Kurve, fällt auf der anderen Seite wieder hinein (! als Gierschwingung !) - und die hochdynamische Geschichte ist manuell nicht mehr aussteuerbar. HIER fangen auch wirklich sehr schwankende Rechenansätze an, inhomogene Differentialgleichungen, der absolute Schreck in der Dynamik.

Beim MonoWheel von Murdoc_mm und Klingon77 könnte problematisch sein, dass sowohl ein Freilauf als auch eine Bremse fehlen - man muss also peinlich darauf achten, dass der Innenteil GENAU nach den Vorgaben der Physik rollt :) um periphere Effekte zu vermeiden.


... in dem letzten Video sieht man aber gut, dass er bei allen Kurvenfahrten beide Füsse auf dem Boden hat... Ja, ich habe ja bereits vor einiger Zeit entsprechende Brems"Klappen" zur Diskussion vorgeschlagen, siehe Skizze "MWseitenständerbremse_m.jpg" (https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=338918#338918) die Murdoc_mm evtl. auch einbauen wird. Allerdings sehe ich den wesentlichen Vorteil darin, dass ich mich mit einem zusätzlichen, stabilisierenden Drehmoment in die Kurve hineinbremse - aber ob das bei der MonoWheeldynamik wirklich stimmt, kann ich nicht absolut sicher sagen.

Christian H
08.01.2008, 10:29
Hi,

also wenn´s genauer sein soll:
Lagrange - Gleichung aufstellen:

L = T - V Kinetische Energie - potentielle Energie in Abhängigkeit von allen Parametern qi (Ort, Winkelgeschwindigkeiten, Position des Innenteils, Auslenkung der Pendel etc.)

alle Differentialgleichungen formulieren ( so viele wie Parameter i):

d/dt( delta L / delta qipunkt) - delta L / delta qi = 0

und das ganze im Computer simulieren.

Wäre Supersache. Leider fehlt mir die Zeit. Vielleicht wagt sich einer daran. Der Vergleich zwischen Computersimulation und Realität bei diesem doch komplexen System wäre sicherlich spannend.


Grüße Christian

Klingon77
08.01.2008, 16:46
...Wenn ich mich bei Vorwärtsfahrt in eine Kurve neige, dann verringere ich die potentielle Energie des Gesamtsystems - das MUSS in eine kinetische Energie münden. Den Effekt merke ich, wenn ich einen sehr SAUBEREN Carv (OHNE Driften) auf dem Snowboard mache, und so tief, dass der Oberkörper fast auf dem Boden kommt - oder was ähnliches beim Eishockey - wenn man den Puck mit der Hand aufnimmt ohne sich zu bücken, "einfach" mit einer steilen Kurve. Dabei spürt man deutlich diese Beschleunigung - und die Verzögerung beim Aufstehen nach der Kurve.



hi,

ist das der selbe Effekt wie bei der Eiskunstläuferin, welche bei einer Pirouette die Arme an den Körper anlegt, somit den Radius verkleinert und in der Drehzahl zunimmt.
Beim Ausbreiten der Arme wird sie dann wieder langsamer.

Auf das Mono-Wheel übertragen würde das bedeuten, daß es sich bei Kruvenneigung durch Zunahme der Geschwindigkeit selber stabilisiert, da die zusätzliche Geschwindigkeit das Mono-Wheel ja wieder aufrichten möchte.

Oder ist das "zu einfach" gedacht?

Ähnliches merke ich beim Motorrad fahren. Wenn ich mich etwas zu optimistisch in die Kurve lege (Neigung zu steil) dann gibt es zwei Kompensationsmöglichkeiten:
a) Neigung durch Gewichtsverlagerung korrigieren
b) Neigung durch ein wenig mehr Gas stabilisieren (sofern der Straßenbelag das hergibt)

liebe Grüße

Klingon77

oberallgeier
08.01.2008, 19:16
... wie bei der Eiskunstläuferin ...Ja und nein.

Ja, es ist der einfachste Fall der Welt - die Energie eines (weitgehend) abgeschlossenen Systems bleibt konstant - es ist der Satz von der Erhaltung der Energie.

Nein.
i) Bei der Pirouette wird ein Drall eingebracht (Anlauf, einseitiges Einkratzen, Drehen) - und dann wird das Trägheitsmoment während der Drehung verändert. Arme ausgestreckt - grösseres Trägheitsmoment - langsame Drehung, Arme angelegt - kleineres Trägheitsmoment - schnellere Drehung. Übrigens geschieht das Einbringen des Dralls ebenfalls mit Hilfe des Energieerhaltungssatzes, siehe oben: ANLAUF - der erfolgt vorwiegend linear - und daraus wird die Drehung gewonnen. Die Gesamtenergie bleibt gleich (bis auf Verluste beim Abbremsen+Drall erzeugen).
ii) Mein Beispiel spricht davon, dass eine Masse, die Höhe verliert, an Geschwindigkeit gewinnt (wenn keine andere Umsetzung möglich ist). Wenn ich meinen Körperschwerpunkt senke, dann verliere ich real an "Höhe" (des Schwerpunktes). Und wenn die Energie keine andere Möglichkeit hat, als mich auf höhere Geschwindigkeit zu bringen, dann tut sie es.

Stell Dir vor, Du fährst durch eine Senke mit dem Fahrrad: --------\________/------ am Boden der Senke fährst Du schneller (weil Dein Schwerpunkt tiefer ist) und nach der Senke fährst Du wieder die alte Geschwindigkeit, abzüglich der Verluste, die aufgetreten sind. Dieses Beispiel klingt total trivial. Aber:

Wenn Du nun statt in die Senke zu fahren, die von mir erwähnte Kurve fährst - und damit Deinen Körperschwerpunkt senkst - warum sollte das dann anders funktionieren?

Der Einfluss ist sicher gering - aber das MonoWheel ist in einem wirklich sehr labilen Gleichgewicht und durch solche Einflüsse können Schwingungen angeregt werden. Und dieses "Torkeln" des MonoBikes war ja die Eingangsgeschichte.

Murdoc_mm
08.01.2008, 19:42
Hi,

also ich denke auch das ich mit dem Bot ne Kurve fahren kann. Die Schwierigkeit liegt halt darin die Balance zu halten.

Im stehen ist das ja klar aber auch in ner Kurve muss ich bei einer bestimmten Geschwindigkeit mit einer bestimmten Neigungen fahren um stabil zu sein.

Daran werd ich woll ne Weile zu tun haben um die Steuerung so auszulegen dass das funzt. (Aber das ist ja einer der Gründe warum ich das Teil haben möchte.)

Einer der ersten Tests (hab ich jetzt so festgestellt) die ich wohl machen werde ist Kreise fahren und sehen wie das so funktioniert. Einfach stupide die Antriebsmotoren auf ne bestimmte Geschwindigkeit einstellen und gucken was passiert wenn ich die Pendelgewichte in verschiedenen Stellungen auslenke.

Gruß

HannoHupmann
08.01.2008, 20:39
@oberallgeier weil die zusätzlich Energie die im Fall der Kurve in Seitliche Bewegung umgewandelt wird. Wenn die Reifen genügend Gripp (Physikalisch die Haftreibung ausreicht) haben rutscht nix, ansonsten fliegt man auf die Schnauze.

Ich betrachte diesen Thread so nebenbei und find es ja sehr gewagt sich in ein Gebiet der Kinematik vorzuwagen, welches man nicht berechnen kann. Daher könnt ihr im Prinzip nur ausprobieren ob es funktioniert und wenn nicht, Pech gehabt.

Christian H. hat schon recht, die Mathematik wird bzw. ist für den Laien nicht mehr durchschaubar. Ich hab z.Z. in der Uni Kinematik und schon bei sehr viel trivialeren Aufgaben stellt man schnell fest, dass es nicht mehr so funktioniert wie man es sich gemeinhin vorstellt.

Ich würd daher fast vorschlagen um den Thread nicht noch weiter mit Vermutungen aufzublähen, dass wir nicht weiter über eine Mathematische Lösung oder "müsste doch so und so sein" reden. Wenn jemand eine Mathematische Lösung formulieren und belegen (!) kann, dann her damit. Vermutungen Anstellen können wir viele und die wird die Bastler aber nicht davon abhalten ihre Lösung auszuprobieren.

Ich wünsch euch auf jedenfall, dass es funktioniert, auch wenn ich meine Zweifel habe.

Christian H
09.01.2008, 07:48
Hi,

obwohl Hannohupmann sagt man solle experimentieren statt theoretisieren, konnte ich mir´s nicht verkneifen noch zu überlegen, wie es aussieht wenn man keine Näherung sin = tan macht und man das Pendel miteinberechnet.
Dann sieht die Sache besser aus! Und deshalb muss ich meine Formeln jetzt noch loswerden.

Alpha bezeichnet wieder den Winkel mit dem sich das Rad in die Kurfe legt. Das Pendel mit Masse Mp sei in der Höhe Hp mit Länge D angebracht. Dann ergibt das ein zusätzliches Drehmoment von Mextra =Mp * g * (hp * sin (alpha) - D cos ( alpha)).
Das korrigierte Drehmoment ist damit M=Mg * g * Hs * sin (alpha) + Mp * g * (hp * sin (alpha) - D cos ( alpha)).
oder M= sin (alpha) * (Mg * g * Hs + Mp * g * hp) - Mp * g * D * cos ( alpha).
oder für wkr = L / M :

wkr = [sin (alpha) * (Mg * g * Hs + Mp * g * hp) - Mp * g * D * cos ( alpha)] / Mrad / r^2 / wrad

wegen wrad = wkr * R / r

wkr = [sin (alpha) * (Mg * g * Hs + Mp * g * hp) - Mp * g * D * cos ( alpha)] / Mrad / r^2 / wkr/R*r
wkr ^2 = [sin (alpha) * (Mg * g * Hs + Mp * g * hp) - Mp * g * D * cos ( alpha)] / Mrad / r / R

Der Schwerpunkt verschiebt sich ebenfalls und zwar um den Winkel gamma = D*Mp/(Hp*Mp+Hs*Mg) zur Senkrechten hin.
Für die Fliehkraftformel gilt dann tan (alpha - gamma) = tan (alpha - D*Mp/(Hp*Mp+Hs*Mg)) = V^2/R/g = wkr^2*R/g

tan (alpha - D*Mp/(Hp*Mp+Hs*Mg)) = wkr^2*R/g

damit kann man wkr ^2 * R / g ersetzen und es gilt:

tan (alpha - D*Mp/(Hp*Mp+Hs*Mg)) = [sin (alpha) * (Mg * Hs + Mp * hp) - Mp * D * cos ( alpha)] / Mrad / r

Das ist weniger kompliziert als man denkt:
z.B. für D = 10 cm: Mp = 1 kg, Hp = 40 cm: Hs = 20 cm: Mg =4 kg: Mrad = 1kg: r = 30 cm

folgt: tan (alpha - 0,083) = 4 * sin ( alpha) - 0,33 * cos ( alpha )

erste Näherung für kleine alpha:

alpha - 0,083 = 4 * alpha - 0,33
alpha = 0,0823 = 4,7 Grad
Damit ist tan (alpha - 0,083) praktisch =0
wkr ^2 * R / g = 0 wkr * V = 0 >>> 2 Lösungen:
wkr = 0 und V beliebig == Geradeausfaht möglich.
oder V = 0 und wkr beliebig == Rotation auf der Stelle möglich ==wie Kreisel
Entspricht dem Fall alpha = gamma. D.h. Gesamtschwerpunkt mit Pendel ist senkrecht über dem Fusspunkt.
Passt.


Gibt es weitere Lösungen für große alpha ?
!!!Ja: für obige Zahlen etwa tan (alpha - 0,082) etwa = 4: alpha =1,4 oder etwa 80 Grad!!!

Ähnlich für den Spezialfall ohne Pendel: Mp=0, D=0:
tan (alpha ) = sin (alpha) * (Mg * Hs ) / Mrad / r
cos (alpha)= Mrad/Mg*r/Hs =1/4*3/2= 3/8 = 0,375 alpha = 70 Grad.
dann gilt wkr * V = 4 g und das bei beliebigen V.
V^2 / R = 4 g d.h .für R = 10 m 400 m^2/sec ^2 = 20 m/sec. Je schneller er fährt, desto größer ist dabei der Kurvenradius.
Für realistische V= 1m/sec >> R= 2,5 cm (Kurvenradius des Schwerpunktes. Drehpunkt liegt innerhalb des Radradius!)
Interessant ist, dass es damit einen weiteren stabilen Winkel gibt und dieser für verschiedene V gilt.

Das entspricht auch der Realität!! Ein Geldstück oder Röhnrad welches rollt und umkippt , kippt solange, bis es sich in einem sehr flachen Winkel über dem Boden fängt und dort in einem sehr eingen Kreis einige Zeit kreiselt. R entspricht dabei dem Kreis den der Schwerpunkt beschreibt. Passt!! oberallgaier hat sicher recht dass V währen des kippens zunimmt, da zusätzlich potentielle Energie in kinetische umgewandelt wird.

Konsequenz: Man braucht das Rad nur kurz durch eine ruckartige Pendelbewegung aus dem Gleichgewicht zu bringen. Damit ist die Kurvenfahrt eingeleitet. Pendel zurück in die Mitte. Wheelrad fällt zunehmend nach innen und würde sich knapp über dem Boden in einer engen Kreiselbewegung kurzzeitig fangen, falls es nicht wegrutscht. Die Frage ist nur bis zu welchem Winkel man die Kiste kippen lassen kann, um sie mit einer gegenseitigen Pendelbewegung wieder aufzurichten??? Vielleicht kann man das auch ausrechnen. Der Winkel ist wahrscheinlich nicht allzugroß sein. Ist man mit dem Pendel auf Gegenanschlag muss man wieder in der Senkrechten sein, sonst ist ein Umfallen nicht zu vermeiden ! Wahrscheinlich kann man bis dahin keinen allzugroßen Winkel gefahren haben. Deshalb eiern die Monowheels um die Kurve !!! Passt wunderbar!!! Kurve einleiten. Etwas drehen (soweit, dass mans wieder aufrichten kann). In die Senkrechte. Wieder in die Kurve fallen lassen. Wieder ein Stückchen drehen. Und so weiter.

Passt zur Praxis ! Eigentlich müsste noch rauszufinden sein, wie weit man das Monowheel maximal kippen lassen kann. Euer Rad mit den großen Pendeln kann sicher weiter kippen als die Biker im Video.

Ein Vorneüberschlag kommt vielleicht zustande wenn das Rad nicht zur Seite kippt, sondern durch einen Schlag nur zur Seite gedreht wird.


Grüße

Christian

oberallgeier
09.01.2008, 08:33
Grüß Dich Christian!

... man solle experimentieren statt theoretisieren, konnte ich mir´s nicht verkneifen ...
Du machst es schon richtig, sehr schön! Ich selbst habe hier schon einfache Rechnungen durchgeführt - das ganze System bekomme ich aber noch nicht in ein mechanisches Ersatzmodell, dass meinen Wünschen entspricht und ohne dem brauche ich nicht weiterzumachen (Zeit ist eh knapp).

Auch solche komplexen Systeme sind einer Berechnung oder Abschätzung zugänglich. Aus meiner bisherigen (erwerbstätigen) Arbeit kann ich Dir sagen, dass ich schon DGL angesetzt und gelöst hatte zu komplexen maschinendynamischen Fragen. Die Lösungen kamen fallweise bis auf 1..2% an die gemessenen Werte heran - aber leider in einem total anderen Gebiet der Technik. Na ja, und meine drei Innovationspreise hätte ich sicher nicht bekommen, wenn ich nur blind im Nebel herumgestochert hätte. Dagegen ist meine Dissertation auf einer handfesten theoretischen (teilweise infinitesimalen :) ) Grundlage - und die Ergebnisse ärgern einige Fachkollegen, die das behandelte Detail unterschätzt hatten. Man muss eben wissen, was gerade angebracht, möglich, sinnvoll oder notwendig ist. Kassandra war nicht innovativ.

Die Diskussion hier ist ja auch in den meisten Fällen kein Herumraten - ich betrachte viele Beiträge hier als zielführende Systemanalyse. So, und nun muss ich (Kaffepause ist vorbei) wieder zu einer blödsinnig umständlichen Patentarbeit :(

oberallgeier
09.01.2008, 09:01
... bis zu welchem Winkel man die Kiste kippen lassen kann, um sie mit einer gegenseitigen Pendelbewegung wieder aufzurichten??? ...WENN das Ding mal gekippt ist, hilft die Erde schon weiter: Beim Beschleunigen und Verzögern im gekippten Zustand erzeugt man Kippmomente ohne Pendel. Allerdings kennen wir Motorradfahrer die Reaktion beim Bremsen in der Kurve... Das Wesentliche Problem zur Richtungsänderung mit dem MonoWheel ist ja nur, das inverse Pendel zu einem definierbaren Zeitpunkt in eine definierbare Richtung zu kippen.

Klingon77
09.01.2008, 19:56
hi ihr beiden,

kann nun wirklich nicht behaupten, daß ich aus dem "Stehgreif" auch nur die Hälfte von der eingebrachten Mathematik verstehe.

Da müsste ich mich erst wieder einlesen und wohl noch das Eine oder Andere dazulernen.

Was ich aber rauszulesen glaube ist:

Es gibt eine berechtigte (mathematische fundierte) Hoffnung, daß das Teil nicht nur in der Praxis, sondern auch in der Theorie fährt! #-o :mrgreen:

Nein, vergesst den letzten Satz! War Spass!

In Wirklichkeit habt Ihr mit euren Ausführungen (und natürlich auch alle Anderen, die geholfen haben) mir (uns) zusätzlich Hoffnung und Auftrieb gegeben.

Es wäre schlimm gewesen, wenn das Teil zu 2/3 fertig gebaut ist, einer kommt und rechnet uns vor, daß es nicht gehen kann, weil "Kühe eben mal nicht fliegen können".


Das Resumé eurer mathematischen Betrachtungen lässt mich aber daran glauben, daß es funktionieren wird!

Dank und liebe Grüße,

Klingon77

PS:
heute habe ich endlich den Entwurf des "Mono-Wheel Hüfthalters" sprich Stützräder konstruktiv beenden können.

Folgende Spezifikationen wurden berücksichtigt:
1) Die Stützräder sind unabhängig von der Stellung des Innenteiles des Mono-Wheels parallel zum Boden
2) Kostengünstig
3) Einfacher Aufbau
4) Einstellbarer (vorbestimmter) max. Neigungswinkel ist möglich

Wenn Murdoc_mm sich die Sachen angeschaut hat und grünes Licht gibt, stellen wir es hier vor.

oberallgeier
09.01.2008, 20:36
Warum sollte es diese Hoffnung nicht geben? Also ICH hatte beim Reifentreiben (eine heute vergessene Beschäftigung von jungen Buben bei der statt Mauszeiger über den Bildschirm ein Reifen mit einem Stock über die Strasse ge...hmmm...rollt wurde) - ich hatte es doch oft geschafft, den beinahe "abstürzenden" Reifen mit ein paar Treibstössen zum Sich-Aufrichten zu bewegen. Was heisst das: wenn das Teil gekippt ist und beschleunigt wird, dann MUSS es sich aufrichten. Dabei will ich von In-der-Spur-bleiben erstmal nicht sprechen. Aber das war halt die Prä-TV-Aera - da war alles anders.

Klingon77
09.01.2008, 20:44
...aber das war halt die Prä-TV-Aera - da war alles anders.


Ich habe auch noch Reifen getrieben (Holzreifen).
Da hatten wir aber schon SW Fernsehen mit drei Programmen!

liebe Grüße,

Klingon77

Christian H
10.01.2008, 08:25
Interessant ist es für mich schon zu sehen, in wie weit man theoretisch vorhersagen kann, wie sich der Monowheel später verhält.

An einigen Werten für Berechnungen wäre ich deshalb sehr interessiert.
Raddurchmesser.
Masse des Rads alleine
Masse des Innenteils
Masse der Pendel
(ergibt zusammen Gesamtmasse)
Höhe des Schwerpunktes.
Höhe des Drehpunktes der Pendel über Boden.

Noch habe ich Bedenken, dass man durch Beschleunigen das Rad wieder aufrichten kann. Wetten würde ich darauf allerdings nicht abschließen wollen.

Warte mit Spannung auf die erste Probefahrt! Wann ist´s denn so weit ?

Grüsse

Christian

Murdoc_mm
10.01.2008, 12:29
heute habe ich endlich den Entwurf des "Mono-Wheel Hüfthalters" sprich Stützräder konstruktiv beenden können.

Folgende Spezifikationen wurden berücksichtigt:
1) Die Stützräder sind unabhängig von der Stellung des Innenteiles des Mono-Wheels parallel zum Boden
2) Kostengünstig
3) Einfacher Aufbau
4) Einstellbarer (vorbestimmter) max. Neigungswinkel ist möglich

Wenn Murdoc_mm sich die Sachen angeschaut hat und grünes Licht gibt, stellen wir es hier vor.

Ich bin noch unentschlossen. Leider hatte Klingon77 recht als er mir schrieb: Ich habe Dir ja schon angedroht, daß Du mich (wegen der Optik) „fressen“ wirst!

Ich stell mal zwei Bilder ein damit ihr wisst was ich meine.

https://www.roboternetz.de/phpBB2/album_pic.php?pic_id=2029
https://www.roboternetz.de/phpBB2/album_pic.php?pic_id=2028

Begeistert bin ich nicht von der Optik (auch wenns bloß für ne kurze Weile ist). Allerdings ist es wirklich wahrscheinlich die einfachste Lösung.

Hat jemand ne andere Idee die leicht umzusetzen ist und den Anforderungen oben entspricht?

Gruß

radbruch
10.01.2008, 13:05
Hallo

So ist es weder kipp- noch lenkbar. Vielleicht wäre eine Konstruktion ähnlich einem Kinderdreirad günstiger. Anstelle des Lenkkopflagers ein (einstellbar) begrenzt kippendes Scharnier (Scharnierachse in Fahrtrichtung). Und hinten noch ein "Bürzel" als Gegengewicht.

Vielleicht kann man einfach gleich ein kleines Dreirad "ausleihen". Wenn das Wheel deutlich größer als das orginale Rad wäre, müßte man die Gabel nur etwas verlängern und das Lenkkopflager würde mehr waagrecht stehen.

Gruß

mic

Murdoc_mm
10.01.2008, 14:25
Hab ich glatt vergessen zu schreiben: wenn ich die Balance-steuerung baue kann ich die Stützräder (wie beim sich verbessernden Kleinkind) immer weiter nach oben biegen und damit die Kippfreiheit stückchenweise erhöhen.

Und das dieses Gestänge drehbar im Mittelpunkt (durch durchsichtig blaue Teile im Bild dargestellt) angebaut ist sollte ja klar sein.

Gruß

oberallgeier
10.01.2008, 15:22
Ich bevorzuge bei ersten Funktionstests eine Lösung die "eh schon da" ist - wenn eine da ist. Nun ist sie da. Und das ist diese herrliche Geh- nein Fahr-hilfe. Schöner kann man das immer noch machen.

Klingon77
10.01.2008, 17:40
hi,

die Laufrollen sind stufenlos in der Höhe einstellbar.
Dadurch ergibt sich auch ein stufenlos einstellbarer max. Neigungswinkel.

Die Drehachse ist im Zentrum des Rades.
Die Stützrollen werden durch die Schwerkraft immer parallel zum Boden gehalten; ganz gleich, in welchem Winkel das Innenteil steht.

Die Stützrollen können, wenn sie nicht mehr benötigt werden als Ersatz-Antriebsrollen für das Mono-Wheel verwendet werden, da sie sich an unterschiedlichen Stellen abnutzen.

Die Spurbreite ist ungefähr 300mm.

liebe Grüße,

Klingon77

Klingon77
12.01.2008, 00:16
hi,

habe gestern und heute ein wenig weitergebaut.

Es ging darum die Halterung für die Pendelgewicht-Servos zu fertigen.

Die Aussparungen für die Servos in der Halteplatte wollte ich diesmal nicht fräsen, sondern bohren und feilen.

Es muß nicht immer eine Fräsmaschine sein!
Mit etwas Geduld, Übung und ein wenig (kostengünstigen) Werkzeug geht es auch.

Die Maschine wegen der beiden Teile umzurüsten und die Teile dann auszurichten lohnte auch nicht wirklich.

Möglich, daß es den Einen oder Anderen interessiert. Servos werden hier ja des öfteren verbaut.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/06.jpg

Die Befestigungsbohrungen sind schon gefertigt und die Außenkontur angerissen.
Wundert euch nicht über die doppelten Anrisse (waagerecht); daß Maß habe ich nach kurzem Überlegen um wenige 1/10mm verändert.

Dann wurden die Bohrlöcher mit dem Höhenreißer angerissen.
Mit entsprechender Zugabe und Sorgfalt reicht auch ein Stahllineal aus dem Baumarkt.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/07.jpg

Die Bohrungen wurden alle gekörnt. Die Körnungen müssen nicht übermäßig genau sein, weil zum Rand noch 0,5mm stehenbleiben.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/08.jpg

Dann wird gebohrt; in diesem Fall mit 3,0mm.

Wenn Ihr nicht den gleichen Fehler macht, wie ich und zwischen den Bohrungen noch 1-2/10mm stehen lasst (Körnungsabstand 3mm aber nur 2,8 oder 2,7mm bohren) dann laufen die Bohrungen auch nicht so hässlich, wie bei meinem Teil ineinander.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/09.jpg

Mit einer dünnen Rundfeile, einer sog. Schlüsselfeile die es für wenige Euris im Baumarkt gibt werden bei drei Bohrungen die Stege weggefeilt und dann nach unten mit einem kleinen Sägeblatt die restlichen Stege durchtrennt.

Beim Sägen darauf achten, daß man das Sägeblatt zieht und nicht schiebt.
Sonst knickt es ab und ist defekt.
Es ist ja kein Sägeblatthalter vorhanden, welcher das Blatt spannt.

Wenn man dies auf drei Seiten gemacht hat kann man das Teil aus der Aussparung herausbiegen.
Durch mehrfaches biegen brechen die verbleibenden Stege und das Teil ist frei.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite18/Bilder/10.jpg

Mit einer großen und einer kleinen Flachfeile (Schlüsselfeile), sowie einer Rundfeile wird die Aussparung bis auf den Anriß gefeilt.
Hin und wieder misst man mit der Schieblehre ob das Maß stimmt.

Die halbrunde Aussparung ist für den Kabelaustritt am Servo. Sie wurde nicht angerissen sondern nur per „Augenmaß“ gefeilt.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/11.jpg

Der Servo ist drin. Wie man sieht ist die Servowand nicht ganz gerade.
Die Befestiungsgummis sind ebenfalls eingelegt. Sie nehmen die Spannung aus der Lagerung.
Um nun das Ruderhorn exakt positionieren zu können habe ich auf ein Reststück der 8mm Welle einen Zapfen angedreht, welcher sich genau in die Aussparung des Ruderhorns einlegt.

Dann wurden die Teile im Verbund gebohrt, Gewinde geschnitten und verschraubt.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/12.jpg

Um Platz für den halbrunden Schraubenkopf der Ruderhonbefestigung zu schaffen wurde die Welle ein wenig angebohrt und die Schraube im Durchmesser 0,2mm verringert. Der Schraubenkopf verschwindet in der Welle.


Noch ein paar Bilder der fertigen Einheit und im eingebauten Zustand.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/13.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/14.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/15.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/16.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/17.jpg


Den "Hüfthalter" / Stützrollen für das Mono-Wheel werden wir nun doch entsprechend meiner "vermurksten" Konstruktion bauen.
Heute Abend habe ich das Material gekauft und Montag geht es los!

Es gäbe noch eine zweite Alternative; die kann ich aber nicht fertigen.

Einen Außenkranz (Kreisring) links und rechts der Felge im Felgendurchmesser, welche mit der Felge verbunden sind.

Dort könnte man über Rollenlager ein Stützradgestänge links und rechts anhängen.

Diese Konstrunktion würde wohl in keinem Verhältnis zum Nutzungszeitraum stehen.

Wir müssten die Felge beidseits anbohren, Stehbolzen rausziehen, die Kreisringe mit einem Durchmesser von ca. 450mm anschrauben und dort die Lagerung mit einigen Kugellagern welche über die Kreisringe laufen, realisieren.

Ich könnte sie, wie gesagt aber auch nicht fertigen.


Wenn ich richtig zählte, wurden für beide Servogewichte zusammen 40 Teile gefertigt.


1 Servo-Gewicht:
1 Querträger (Befestigung am Mono-Wheel)
1 Servo-Halteplatte (Servo-Trägerplatte)
2 Abstandsbolzen lang (zwischen Servo-Halteplatte und Servo)
2 Abstandsbolzen kurz (zwischen Servo-Halteplatte und Servo)
1 runde Verbindungsplatte vom Servohorn zur Achse
1 Achse
2 Abstandshülsen (zwischen Querträger und der runden Verbindungsplatte bzw. zu den Gewichten.
1 Pendel (Träger der Gewichte)
4 Gewichte (klein)
1 Gewicht (groß)
2 Gewindestangen lang (für 4 kleine Gewichte)
2 Gewindestangen kurz (für 2 kleine Gewichte)
----------------------------------------------------------
20 Teile


Es geht also voran; wenn auch langsam... O:)

liebe Grüße,

Klingon77

HannoHupmann
12.01.2008, 09:57
Bin immer wieder begeistert davon wie hübsch du fertigst Klingon77. Da bin ich ja fast schon am überlegen ob ich dir nicht einfach nen Auftrag geb nur damit ich wieder hübsche Bilder anschauen kann.

darkbird23
12.01.2008, 10:14
mich würde mal interessieren wieviel ihr da bis jetzt schon für ausgegeben habt?
weil da is ja schon einiges an material verbaut
mfg thilo

Murdoc_mm
12.01.2008, 13:14
Hi,


Bin immer wieder begeistert davon wie hübsch du fertigst Klingon77. Da bin ich ja fast schon am überlegen ob ich dir nicht einfach nen Auftrag geb nur damit ich wieder hübsche Bilder anschauen kann.

Als Auftraggeber bekommst du sogar noch mehr Bilder. Ich hab grad mal nachgeschaut, ich hab bis jetzt locker 300 Bilder (Konstruktionszeichnungen und Aufbaubilder), schon einige Videos, min. 120 Emails und zu jedem Bild detailierte Beschreibungen und Erklärungen. Und wir sind ja noch gar nicht fertig.

Wenn man mal bedenkt wie lang das allein dauert (Bilder machen, Texte schreiben,...) dann wunder ich mich immer das es mit dem Bot überhaupt weitergeht. Großes Lob an Klingon77!!! :cheesy:


mich würde mal interessieren wieviel ihr da bis jetzt schon für ausgegeben habt?
weil da is ja schon einiges an material verbaut
mfg thilo

Nicht so viel wie man denken könnte. Ich hab zwar die genauen Zahlen nicht griffbereit aber das teuerste sind glaube ich die "Fertig"teile (Mantel mit Felge, Servos, Laufrollen, Akku).

Klingon77 kann das genauer sagen da er alles sehr akkurat aufschreibt.

Gruß

Fast vergessen: auf dem letzten Bild sieht man auch die Feder die die Schwinge nach oben drückt. \:D/

oberallgeier
12.01.2008, 14:14
Hi, Murdoc_mm,


... (... Bilder machen, Texte schreiben,...) dann wunder ich mich immer das es mit dem Bot überhaupt weitergeht. Großes Lob an Klingon77!!! ... Klingon77 kann das genauer sagen da er alles sehr akkurat aufschreibt ...Also kommt noch die Buchhaltung dazu :)

Klingon77
12.01.2008, 19:00
hi,



...Da bin ich ja fast schon am überlegen ob ich dir nicht einfach nen Auftrag geb nur damit ich wieder hübsche Bilder anschauen kann.


Hi HannoHupmann,

Dann hättest Du nicht nur die Bilder sondern auch die Teile (sicherlich auch besser als die ersten Wellen!)

Bilder und Info´s gibt es umsonst.




mich würde mal interessieren wieviel ihr da bis jetzt schon für ausgegeben habt?
weil da is ja schon einiges an material verbaut
mfg thilo


Wenn der Robby mal fertig ist und Murdoc_mm das Mono-Wheel in Händen hält, es von allen Seiten begutachten kann und abgesegnet hat (also mit der geleisteten Arbeit zufrieden ist) dann können wir beide uns darüber unterhalten, ob wir die Sachkosten und evtl. die Fertigungszeiten offenlegen möchten!
Das ist aber seine Entscheidung.

Über meinen Teil möchte ich nur sagen, daß es, wenn ich alle reellen Arbeitsstunden in die Waagschale werfe stark in Richtung Hobby geht.




...auf dem letzten Bild sieht man auch die Feder die die Schwinge nach oben drückt. \:D/


Die jetzige Feder ist nur ein Provisorium, welches ich noch "rumliegen" hatte.

Nach über 25 Jahren Feder-Abstinenz möchte ich nächste Woche versuchen drei neue, passende zu fertigen.

Bei Interesse mache ich gerne einen Arbeitsbericht in Wort und Bild.

Könnte für Besitzer von Drehmaschinen interessant sein.




Also kommt noch die Buchhaltung dazu :)


Erstmals bei diesem Projekt, weil laufend Teile gekauft werden und ich diese korrekt (ohne Zuverdienst) abrechnen möchte.

Bei Geld bin ich ein wenig "eigen" O:)

Am Montag möchte ich ein wenig wiegen und messen.
Dann sollten halbwegs vernünftige Zahlen zur Berechnung vorliegen.

Liebe Grüße und Dank an alle für die Hilfe und Unterstützung,

Klingon77

Christian H
12.01.2008, 22:29
Hi,

saubere Arbeit die Ihr bis jetzt geleistet habt.

Ich habe jetzt das Software - Monowheel halbwegs zum fahren gebracht.



Hier ein screenschot des Programms. Rechts kann man mehrere Parameter frei wählen. Der Masstab oben ist in Meter. Unten rechts sieht man die Stellung des Monowheel von hinten. Gesteuert wird mit der Maus. Pendel:Rechts- Links. Beschleunigung: vor-zurück. Die gefahrene Zeit in sec wird angezeigt. Das Tempo kann man an die Rechnergeschwindigkeit anpassen.

Einfach ist es für mich nicht längere Zeit monowheel zu fahren. Die Wirkung der Pendel ist relativ komplex und stark, da Impus und Schwerpunktsverlagerung entgegengesetzt wirken. Wobei der Effekt durch den Impuls kräftiger ist. Es kommt leicht zu einem Hin - und Herpendeln, was aber durch passende Pendelausschläge wieder gedämpft werden kann. Man braucht ein Feld von mindestens 10 m. Aufrichten mit Beschleunigen funktioniert.

Nicht berücksichtigt ist das Vor- und Zurückpendel des Innenteils bei Beschleunigen oder Abbremsen.

Hier der gesamte VB6- Code


Dim MotorDrehm, Antrieb, J, Mg, Hs, w, wneu, wkr, wkrneu, phi, phineu, Hp, Mp, Mrad, r, alpha, alphaneu, D, alphapunkt, alphapunktneu, n, t, g, pi, X, xneu, Y, yneu, v, Xmaus, Ymaus, Meter, Pendelausschlag, Pendelausschlagneu
Dim F1, F2, F3, F4

Private Sub Form_Load()
Mg = 4: Mrad = 1: Mp = 0.1: r = 0.3: Hs = 0.2: alpha = 0: Hp = 0.4: D = 0.1: g = 10
wkr = 0: v = 1.5: n = 1000: g = 10: MotorDrehm = 0.3: Meter = 100
pi = 3.1415926535
Label1 = "Zeitfaktor:" & vbCrLf & "Gesamtmasse (kg):" & vbCrLf & "Masse Reifen (kg):" & vbCrLf & "Radius Reifen (m):" & vbCrLf & "Höhe Schwerpunkt (m):" & vbCrLf & "Höhe Pendel (m):" & vbCrLf & "Masse Pendel (kg):" & vbCrLf & "Länge Pendel (m):" & vbCrLf & "Geschwindigkeit (m/s):" & vbCrLf & "MotorDrehmoment Nm:" & vbCrLf & "Massstab"
Text2 = n: Text3 = Mg: Text4 = Mrad: Text5 = r: Text6 = Hs: Text7 = Hp: Text8 = Mp: Text9 = D: Text10 = v: Text11 = MotorDrehm: Text13 = Meter
Command1.Caption = "Start"
Form1.Show
End Sub


Sub berechnen()
On Error Resume Next
J = Mrad * r ^ 2

Do
DoEvents

'Berechnungen nach der Formel d/dt (delta L/deltaqi) = deltaL/deltaqi
'als erstes von qi = alpha
AbLalpha = AblLalpha(w, wkr, alpha, alphapunkt)
dif = (AblLalphapunkt(w, wkr, alpha, alphapunkt + 0.0001) - AblLalphapunkt(w, wkr, alpha, alphapunkt)) * 10000
alphapunktpunkt = AbLalpha / dif

' qi = w und qi = wkr hängen voneinander ab und werden durch Iteration bestimmt
wkrpunkt = 1: wpunkt = 1
For i = 1 To 10
DoEvents
dif1 = AblLw(w + wpunkt * 0.0001, wkr + wkrpunkt * 0.0001, alpha + alphapunkt * 0.0001, alphapunkt + alphapunktpunkt * 0.0001) - AblLw(w, wkr, alpha, alphapunkt)
dif2 = AblLw(w + wpunkt * 0.0002, wkr + wkrpunkt * 0.0001, alpha + alphapunkt * 0.0001, alphapunkt + alphapunktpunkt * 0.0001) - AblLw(w, wkr, alpha, alphapunkt)
wpunkt = wpunkt - wpunkt / (dif2 - dif1) * dif1
dif3 = AblLwkr(w + wpunkt * 0.0001, wkr + wkrpunkt * 0.0001, alpha + alphapunkt * 0.0001, alphapunkt + alphapunktpunkt * 0.0001) - AblLwkr(w, wkr, alpha, alphapunkt)
dif4 = AblLwkr(w + wpunkt * 0.0001, wkr + wkrpunkt * 0.0002, alpha + alphapunkt * 0.0001, alphapunkt + alphapunktpunkt * 0.0001) - AblLwkr(w, wkr, alpha, alphapunkt)
wkrpunkt = wkrpunkt - wkrpunkt / (dif4 - dif3) * dif3
Next


'Aktualisieren der Werte nach Berechnung
wpunkt = wpunkt + Antrieb / J 'Einfluss Motor
wneu = w + wpunkt / n
wkrneu = wkr + wkrpunkt / n
'alphapunktpunkt = alphapunktpunkt + Pendelausschlagneu * Mp * Cos(alpha) / Mg / Hs ^ 2 ' Einfluss Pendel durch Schwerpunktverlagerung
alphapunktneu = alphapunkt + alphapunktpunkt / n
alphapunktneu = alphapunktneu - (Pendelausschlagneu - Pendelausschlag) * n * Mp * Hp / Mg / Hs ^ 2 ' Einfluss Pendel durch Impuls
alphaneu = alpha + alphapunktneu / n
v = wneu * r
phineu = phi + wkrneu / n
xneu = X + v * Sin(phineu) / n: yneu = Y + v * Cos(phineu) / n:

zeichnen

alphapunkt = alphapunktneu: alpha = alphaneu: w = wneu: wkr = wkrneu: phi = phineu: X = xneu: Y = yneu: Pendelausschlag = Pendelausschlagneu
If alpha > pi / 2 Or alpha < -pi / 2 Then Command1.Caption = "Start"
If Command1.Caption = "Start" Then Exit Sub
DoEvents
Loop
End Sub


Function L(w, wkr, alpha, alphapunkt) 'Lagrange-Funktion
DoEvents
L = 1 / 2 * Mg * (w * r - wkr * Hs * Sin(alpha)) ^ 2 'kinetische Energie durch Vorwärtsbewegung
L = L + 1 / 2 * J * w ^ 2 'kinetische Energie durch Raddrehung
L = L + 1 / 2 * Mg * Hs ^ 2 * alphapunkt ^ 2 'kinetische Energie durch Kippen
L = L + 1 / 2 * Mrad * r ^ 2 * (1 + Sin(alpha) * Sin(alpha)) * wkr ^ 2 'kinetische Energie durch Raddrehung um Hochachse
L = L - Mg * Hs * g * Cos(alpha) 'potentielle Energie
End Function
Function AblLw(w, wkr, alpha, alphapunkt) 'partielle Ableitung der Lagrange -Funktion nach w
AblLw = L(w + 0.0001, wkr, alpha, alphapunkt) - L(w, wkr, alpha, alphapunkt)
AblLw = AblLw * 10000
End Function
Function AblLwkr(w, wkr, alpha, alphapunkt) 'partielle Ableitung der Lagrange -Funktion nach wkr
AblLwkr = L(w, wkr + 0.0001, alpha, alphapunkt) - L(w, wkr, alpha, alphapunkt)
AblLwkr = AblLwkr * 10000
End Function
Function AblLalpha(w, wkr, alpha, alphapunkt) 'partielle Ableitung der Lagrange -Funktion nach alpha
AblLalpha = L(w, wkr, alpha + 0.0001, alphapunkt) - L(w, wkr, alpha, alphapunkt)
AblLalpha = AblLalpha * 10000
End Function
Function AblLalphapunkt(w, wkr, alpha, alphapunkt) 'partielle Ableitung der Lagrange -Funktion nach alphapunkt
AblLalphapunkt = L(w, wkr, alpha, alphapunkt + 0.0001) - L(w, wkr, alpha, alphapunkt)
AblLalphapunkt = AblLalphapunkt * 10000
End Function


Sub Formeln()
'w = v / r
'J = Mrad * r ^ 2
'vs = v - wkr * Hs * Sin(alpha)
'vs = w * r - wkr * Hs * Sin(alpha)
'E = 1 / 2 * Mg * vs ^ 2

'E = 1 / 2 * Mg * (w * r - wkr * Hs * Sin(alpha)) ^ 2
'E = E + 1 / 2 * J * w ^ 2
'E = E + 1 / 2 * Mg * Hs ^ 2 * alphapunkt ^ 2
'E = E + 1 / 2 * J * (1 + Sin(alpha) * Sin(alpha)) * wkr ^ 2
'P = Mg * Hs * g * Cos(alpha)
'L = E - P
'd/dt (delta L/deltaqi) = deltaL/deltaqi
End Sub


Private Sub Command1_Click()
If Command1.Caption = "Stop" Then
Command1.Caption = "Start"
Else
Command1.Caption = "Stop"
t = 1: w = 0: wkr = 0: alpha = 0: alphapunkt = 0: X = 0: Y = 0: phi = 0
n = Text2: Mg = Text3: Mrad = Text4: r = Text5: Hs = Text6: Hp = Text7: Mp = Text8: D = Text9: v = Text10: MotorDrehm = Text11: Meter = Text13
w = v / r
Picture1.Cls
For i = 1 To 300
Picture1.Line (Meter * i, 1)-(Meter * i, 100)
Next
berechnen
End If
End Sub
Sub zeichnen()
t = t + 1
Picture1.Line (3000 - Meter * X, 3000 - Meter * Y)-(3000 - Meter * xneu, 3000 - Meter * yneu)
Picture2.Cls
Picture2.Line (700, 700)-(700 - 500 * Sin(alpha), 700 - 500 * Cos(alpha))
Text1 = "Sec: " & t / n
Picture1.Refresh
Text12 = "Geschw.: " & Format(v, "##.###"): Text12.Refresh
End Sub

Private Sub Command1_MouseMove(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As Single)
If Command1.Caption = "Start" Then Xmaus = X: Ymaus = Y
D1 = X - Xmaus: D2 = Ymaus - Y
If D2 >= 600 Then D2 = 600
If D2 <= -600 Then D2 = -600
If D1 >= 300 Then D1 = 300
If D1 <= -300 Then D1 = -300
Pendelausschlagneu = -D1 / 300 * D
Antrieb = MotorDrehm * D2 / 600
Picture3.Cls
Picture3.Circle (700 + D1, 700 - D2), 50
End Sub


Die Berechnunger erfolgen mit dem Lagrange-Formalismus. Wer sich damit auskennt, den möchte ich bitten darüber zu sehen. Fehler sind natürlich nicht auszuschließen. Insb. bin ich mir nicht sicher ob ich die Pendel halbwegs richtig eingebunden habe. Abgesehen von den Pendel bin ich mir ziemlich sicher, dass die Berechnungen realistisch sind.


Leider kann ich keine zip-Dateien erstellen. Natürlich möchte ich Euch bei Interesse das Programm zur Verfügung stellen. Wem kann ich vielleicht den PaketOrdner mailen, damit er Sie als zip - Datei ins Internet stellt ??


Vielleicht kann man doch die Eigenschaften des Monowheel gut vorhersagen und gleich bei der ersten Probefahrt richtig loslegen.
Der A370 hat das erste Mal ja schließlich auch ohne Stützräder abgehoben.

In Zeitlupe zu fahren ist relativ einfach. Da kann man schnell mit den Pendel regieren. In Echtzeit (bei mir Zeitfaktor 200) bin ich, insb. wenn ich aus dem Stand losfahren will zu langsam mit meinen Reaktionen. In Zeitlupe ist aber die Simulation genauer, da die zeitl. Auflösung ja höher ist. Das Aufschaukeln zu Pendelbewegungen ist in Zeitlupe geringer und somit wohl z.Tl. durch die Simulation bedingt und in der Realität hoffentlich geringer.


Christian

oberallgeier
13.01.2008, 13:33
Hallo Alle,

ChristianH - vielen Dank für das hübsche Spielzeug.

Ok, mal der Reihe nach: ChristianH hat seine MonoWheel-Simulationsdateien zur Verfügung gestellt - sie sind hier (der erste Teil) (http://oberallgeier.ob.funpic.de/mw-1.zip) und dann hier (der zweite Teil) (http://oberallgeier.ob.funpic.de/mw-2.zip) und noch hier (der dritte Teil) (http://oberallgeier.ob.funpic.de/mw-3.zip) zum Download verfügbar. Vor der Installation muss unbeding die Datei "unbedingt-vorher-zu-lesen.txt" gelesen werden. Danach - also ICH hatte einfach auf "Einrad.exe" geklickt - und war dann temporär doch etwas süchtig geworden.

ChristianH: die Simulation hatte mich schon vom Hocker gerissen. Und an etwas erinnert: vor Jahren - "... ja ja, nimmt Dir den Drachen mit zum Ausprobieren, der ist SUPER eingeflogen - der xxx hat 20 Loopings hintereinander damit geflogen ..." und ich Rindvieh bin damit auf die Startrampe - und in die Luft. Auf-ab-auf-ab-links-rechts-auf-links-ab-rechts . . . es war ein irres Torkeln durch die Luft. Nerven abgeschaltet, Steuer gaaaaanz ruhig gehalten - und danach wars ein hübscher Stundenflug.

Genauso ist es hier. Die ersten Versuche (ich habe die garnicht gezählt und nicht nummeriert) gingen total daneben. Danach - huiii - es ist schon schick, was man damit machen kann.

............http://oberallgeier.ob.funpic.de/MW-track-6-mitherz.jpg

Ich muss zugeben, es macht sogar Spass, damit Figuren zu fahren, ist nur ein bisschen stressig. Obwohl, oder gerade weil, ich noch nicht so richtig begriffen habe, wie man lenkt. Es ist wie beim Flugsimulator - ohne Beschleungigungsdruck ist es wie Instrumentenflug/Blindflug - wirklich sehr desorientierend. Und länger als 32 sek konnte ich mich bisher nicht halten.

............http://oberallgeier.ob.funpic.de/MW-track-4_k.jpg

Danke Christian - allen Anderen wünsch ich einen schönen Spiele-Nachmittag.

Ach so, ja. Es erinnert irgendwie schon an die Fliegerei, mit einem Gerät, das ein Phygoidenfrequenz hat, die zuu kurz ist (Tornado ohne Elektronik lässt grüßen). Was heisst das? Man kann meistens durch phasenrichtiges Gegenlenken die Schaukelbewegung abfangen - aber man muss dann wirklich in Phase bleiben, das heisst aber Reaktioszeiten von unter zwei Zehntel Sekunden. Sonst schaukelt man das Ding auf (daher auch der Flugbericht oben...). Und bitte - nur gaaanz kleine Ausschläge . . .


Tut mir leid, dass der traffic beim ersten webspace limitiert war - offenbar waren gleich etliche downloads :). Sollten nochmal Probleme beim Download auftreten, dann bitte PN an mich mit einer emailadresse die 2 MB (für drei Teile) oder 5 MB (dann nur ein vollständiger Teil) verträgt.

Christian H
13.01.2008, 16:58
Hallo,
merci an oberallgeier für´s Hochladen des Programms.

Bei den voreingestellten Parametern fährt man in Zeitlupe mit einer Anfgangsgeschwindigkeit von 1,5 m/sec los. Sehr schwierig ist es in Echtzeit (bei mir Zeitfaktor 200) und im Stand zu balancieren. Bei zunehmender Geschwindigket stabilisiert sich das Monowheel und wenn man einmalig das Pendel ausschlägt, fängt es an zu eiern. Bei einer Geschwindigkeit von 1,5 m/sec mit einer Frequenz von etwa 1 Hz und bei 3 m/sec mit etwa 3 Hz. Um das zu dämpfen muss man innerhalb von pi x Daumen 0,2 sec mit den Pendel korrigieren. Am schwierigsten ist es wie gesagt im Stehen zu balancieren. Wenn der Regelkreislauf das schafft, sollte auch eine Fahrt gut möglich sein. Zum Kurvenfahren: In die Schräglage kippen und mit Pendelbewegung eine Zeitlang so halten. Manchmal ist man nach Geradelenken aus einer Kurvenfahrt mit dem Pendel am Anschlag ist und hat dann keine Lenkmöglichkeit mehr.

Anmerkung: Die Parameter werden mit Komma eingegeben, also z.B. Startgeschwindigkeit 0,5 . 0.5 wird als 5 interpretiert.

Liebe Grüsse

Christian

Murdoc_mm
14.01.2008, 00:53
Hi,

ich bin ne absolute Niete in dem Spiel (ob das ein schlechtes Zeichen ist? ](*,) ).

Drum mach ich was anderes und fange auch mit der Elektronik an. Hab heute begonnen die Fersteuerung zu bauen. Um den Thread nicht ganz so lang und unübersichtlich zu machen stell ich diese in einem separaten Thread vor. Klickst du hier (https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=37221)

Gruß

Christian H
14.01.2008, 08:44
Hi,
habe soeben einen einfachen Autopilot ins Programm eingefügt:
Korrektur = Pendellänge* Kippwinkel (in Grad)/5
Pendelausschlagneu = -D1 / 300 * D + Korrektur.
D1 ist die Eingabe über die Maus wie bisher.

Also einfach Pendel proportional zum Kippwinkel ausschlagen und schon ist MonoWheelfahren ein Kinderspiel. Kippwinkel könnte man ja für den Anfang mit Sharpsensoren über den Abstand zum Boden bestimmen.

Sollte die Theorie stimmen und die Korrektur über die Servo schnell genug sein, fährt der Monowheel wie eine Eins.

Christian

oberallgeier
14.01.2008, 09:59
Hallo Christian H

... Autopilot ... Pendel proportional zum Kippwinkel ...Das stimmt mit meiner Erfahrung überein. Allerdings musste ich die Proportionalität nach der Methode des genauen Hinsehens erledigen, was naturgemäss besondes bei kleinen Kippwinkeln schlecht ging. Natürlich beeinträchtigte bei meiner Bedienung zusätzlich die biologisch bedingte Phasenverschiebung den Ablauf der Simulation.

Aber das ist ja nur die kleine Hälfte der Wahrheit. Das wichtigste an Deiner Ausarbeitung ist, dass hier schon durch Simulation Erfahrungen in Theorie und in der Praxis - im Umgehen mit der Fernsteuerung in der allerersten Testphase - gesammelt werden, die Murdoc_mm sicherlich auch bei der Software zur Steuerung und Regelung einbringen kann.

Klingon77
15.01.2008, 08:29
hi,

gestern habe ich mal ein wenig gemessen und gewogen.

Wo nun so viel gerechnet wird :idea: :mrgreen: , wäre es evtl. interessant etwas genauere Daten zu haben.


Ihr könnt euch ein Paket mit bemaßten Fotos und zwei kleinen Videos bezüglich der Pendelgewichte runterladen:

http://rapidshare.com/files/83931576/Mit_Masse.rar.html

Einen Pendelversuch mit 2000mm Gesamtlänge habe ich ebenfalls durchgeführt. Die Tabelle ist im "Paket-Text" dabei.

Zu jedem Foto gibt es eine kurze Erklärung.

liebe Grüße,

Klingon77




Nachtrag: ganz vergessen... #-o


wäre es möglich, daß jemand aus der "Mathe-Fraktion" die benötigte Antriebsleistung unserer beiden Getriebemotoren errechnen kann?

Für die Drehzahl habe ich ein Tool geschrieben (Anhang).

Was die benötigte Leistung betrifft bin ich da nicht mehr so sicher.

In den "Maßbildern" habe ich versucht den Schwerpunkt des Mono-Wheels zu ermitteln (mit Pendelgewicht oben und unten).

Prinzipiell erreicht das Mono-Wheel die größte Beschleunigung/Verzögerung, wenn der innere Rahmen um 90 Grad verdreht ist (der Akku also senkrecht steht). Mehr geht nicht.

Nun bräuchten wir die entsprechende Motorleistung bei zwei geplanten Getriebemotoren.

Als System-Wirkungsgrad könnten wir von ca. 50% ausgehen. Damit sollten wir wohl auf der sicheren Seite stehen.

Nochmals Dank an die Mathe - Asse \:D/

Christian H
16.01.2008, 22:51
Hi,


ich kann nicht sagen, dass ich mich besonders mit der Auslegung von Motoren auskennen. Meine Überlegungen wären aber folgendermaßen:


Der Akku ist ja 9,3 cm hoch und die Unterfläche des Akkus 8,7 cm vom Boden entfernt. Der Schwerpunkt des Akkus ist damit 25 cm -8,7cm - 4,6 cm als etwa 12 cm von der Radachse entfernt.

Wird das Innenteil 90 Grad gedreht, wird der Akku als schwerstes Teil nach vorne geschwenkt. Da der Akku mit 3,2 kg etwa 12 cm von der Achse entfernt ist, müsste das ein Drehmoment von 3,2 kg * 10 m/sec^2 * 0,12 m = 3,84 Nm ergeben.

Am Reifen kann damit eine Antriebskraft von 3,84 Nm / 25 cm (Radius) = 15,4 N auf den Boden übertragen werden. Dies ergibt eine maximale Beschleunigung des Monowheel bei 10 Kg Masse von 15,4 kg m/sec^2 / 10 Kg = 1,5 m/sec^2. Die Drehbewegung des Rades vermindert die Beschleunigung etwas. Da der Reifen aber nur 1/10 der Gesamtmasse hat, kann man dies aber fast vernachlässigen.

Als Maximalgeschwindigkeit nehme ich mal 5 m/ sec oder etwa 18 km/h an. Der Monowheel braucht hierfür bei einer gleichmäßigen Beschleunigung etwas über 3 Sekunden.

Bei 10 Kg Masse erfordert dies eine Leistung von maximal 10 kg * 1,5 m/sec^2 * 5 m/sec = 75 Watt.

Bei 50% Verlust also etwa 75 Watt / Motor.

Bei 5 m/sec dreht sich das Rad mit 1,5 m Umfang etwa 3,3 mal pro sec bzw. mit 200 rpm. Ich nehme an die Antriebsrollen haben eine Durchmesser von etwa 7,5 cm. Das ergibt also eine Untersetzung von etwa 50/7,5= 6,7. Die Antriebsollen laufen damit mit maximal 1340 rpm und müssen ein Drehmoment von 3,84 Nm/6,7 = 0,57 Nm liefern. Pro Motor und Verluste also etwa 0,4 Nm.

Pro Motor als ca. 75 Watt Leistung an der Welle. 0,4 Nm und 1340 rpm maximal. Ohne Gewähr.

Ich habe mal bei Graupner geguckt welche Kategorie von Motorgröße denn in etwa in Frage käme.
Ein SPEED 700 BB Turbo 12 V hat folgende Werte:
Nennspannung 12 V
Betriebsspannungsbereich 7,2 ... 19,2 V
Leerlaufdrehzahl 11600 min -1
Leerlaufstromaufnahme 2 A
Stromaufnahme bei max. Wirkungsgrad 12,5 A
Blockierstromaufnahme 43 A
Höchster Wirkungsgrad ohne Getriebe 75 %
Gehäuselänge, ohne Welle 67 mm
Durchmesser 44 mm
Freie Wellenlänge 14 mm
Wellendurchmesser 5 mm
Gewicht 350 g

So ergibt das bei 19 V * 12,5 A * 75 % eine Leistung von 178 Watt vor dem Getriebe.
Leerlaufdrehzahl 11600 rpm. Welche Drehzahl unter Belastung erreicht wird, ist leider nicht angegeben. Nimmt man etwa 8000 an, bräuchte man also noch ein Getriebe von etwa 1:6. Bei etwa 30 Euronen pro Stück riskiert man zumindest nicht zu viel.

Von Brushlessmotoren kämen vielleicht 2 Torcman 280-10 (14 Pole) infrage. Max Drehzahl etwa 10000: Getriebe deshalb etwa 1:8.

Das sind wohlgemerkt theoretische Überlegungen von mir. Habe keine wesentliche praktische Erfahrung. Leistung und Drehmoment hängen ja auch von der Drehzahl ab. Und insbesondere am Start wäre natürlich eine hohe Beschleunigung erforderlich.



Viele Grüsse


Christian

oberallgeier
17.01.2008, 23:23
Hallo Alle,

Christian H hat sich wieder mal der Programmiererei hingegeben (danke für die Zeit, die Du dafür aufwendest) und ich darf den Überbringer froher Botschaft machen: Es gibt mehrerer neue "Einrad.exe" (http://oberallgeier.ob.funpic.de/Einrad.exe). Die neueste Version habe ich hochgeladen, sie ist eben verlinkt gewesen und natürlich auch hier (bitte klicken) (http://oberallgeier.ob.funpic.de/Einrad.exe)verfügbar.

ChristianH hat Varianten eingebaut. ChristianH, hier nochmal vielen Dank für Deine Zeit und besonders für Deine physikalisch/mathematische Kunst, die Du in dieses Projekt hineinsteckst. Und ich lese mich mit Genuss durch Dein physikalisches Seminar zum Thema MonoWheel hier im Thread. Jetzt nehme ich mir (statt eines eigenen Kommentars) die Freiheit, ChristianH aus seiner letzten Mail zu zitieren (die früheren mails hatte ich erst jetzt gelesen - - der Nachteil stundenlanger Saunaabende). Das Zitat:


Ich habe jetzt mal angenommen, dass man ein Pendel zusätzlich teilweise entgegengesetzt einschlägt. Damit scheint man besser steuern zu können. Damit schaut die Sache gar nicht mal so schlecht aus. Trotzdem wird das Monowheel schwer zu lenken sein. Wird gutes Einfühlungsvermögen und schnelle Reaktionen erfordern. Bin gespannt wann wir die ersten Videos von Fahrversuchen sehen werden.

Ansonsten - scheinen ja die Interessenten mit dem schönen Einrad-Simulator schon mal zu üben. Dann wünsche ich viel Glück mit der neuen Version - meine ersten fünf Fahrten - reden wir nicht drüber, die letzte Fahrt waren 30 (DREISSIG) Sekunden bis zum Umfall . . . es hatte gebraucht bis ich mich daran erinnerte, dass Bremsen eine negative Beschleunigung ist [-o< ](*,) . Aber so mit dem Tempo 1 ... 1,3 gings ne Weile ganz gut.

Mal sehen wer die erste Minute schafft!

Murdoc_mm
18.01.2008, 14:38
Hi,


Der Akku ist ja 9,3 cm hoch und die Unterfläche des Akkus 8,7 cm vom Boden entfernt. Der Schwerpunkt des Akkus ist damit 25 cm -8,7cm - 4,6 cm als etwa 12 cm von der Radachse entfernt.


Ich denke nicht das wir mit dem Schwerpunkt des Akkus rechnen sollten sondern eher mit dem Schwerpunkt des gesamten Innenlebens und auch nicht nur mit der Masse des Akkus sondern mit der Masse des Innenlebens.

Der Schwerpunkt des Innenlebens ist (nach Bild 08 ) 116 mm von der Unterseite der Akkuhalterung entfernt und die Unterseite des Akkus bei montiertem Fahrrad-Rad (siehe Bild 11) 84 mm vom Boden entfernt. Heißt der Schwerpunkt des Innenlebens ist 200 mm über Boden oder ((500/2 - 200)/2) ca. 50 mm vom Mittelpunkt des Bots entfernt.

Das Gewicht des Innelebens ist 10,5 Kg (Gesamtmasse Bot, Bild 14) minus aufgerundet 1,5 Kg des Rades (Bild 02). Macht 9 Kg für das Innenleben.

Wenn ich das zusammenrechne (9*10*0,05) komm ich auf 4,5Nm. Diese 4,5Nm kommen also an der gedachten großes-Rad-Achse zustande wenn das Innenleben voll ausgelenkt wird.

Und ab dann weiß ich nicht weiter. Jetzt müsste man (glaube ich) irgendwie die Untersetzungen (Zahnriemen und kl.-gr. Rad) und den Drehmomentveränderung bei dem übergang von Zahnriemen zu Laufrolle mit einberechnen (was ich auch mal versucht habe) aber ich komm da auf keine sinnvollen Ergebnisse.

@Christian: Ich stell mal ne Excel von mir rein mit anderen Werten und schon ein paar Rechnungen. Kannst du mit diesen Werten nochmal rechnen?

Da ich ja immer die Kosten im Blick habe(n muss) und mir keinen Motortreiber für zweistellige Amperezahlen kaufen möchte würde ich den Nennstrom des Motors mal auf 4A festlegen wollen. Das sollte bei 12V, 75% Wirkungsgrad und 2 Antriebsmotoren immernoch ca. 65-70W auf die Motorwellen bringen. Zu viel Leistung ist eh nicht (oder nur schwer) kontrollierbar.

Außerdem sollte das Untersetzungsverhältnis der Zahnriemen nicht so groß werden (max. 1:4), nicht weil es nicht funktionieren würde sondern weil dann die Zahnscheiben (wie nennt man die richtig?) sehr groß werden würden und das der Optik nicht sehr gut tut. \:D/

Danke für eure Hilfe,

Gruß

Klingon77
18.01.2008, 15:09
hi,

am besten wäre ein Getriebemotor (wegen dem stabilen Getriebeabgang).

* mögliche Höchstgeschwindigkeit des Wheel´s: 20 Km/h

* Wirkdurchmesser der Roler-Blade Rollen ca. 60mm
(sie liegen ja schräg an der Felge, wodurch der Wirkdurchmesser verkleinert wird)

* Übersetzung von Motor zu Roler-Blade Rollen von 1:2 mit Zahnriemenrädern.

* Drehzahl (Roler-Blade Rollen) ca. 2800 1/min.

Gehe nun zur Weihnachtsfeier der Rettungswache!
Mächtig viel Bier trinken. :mrgreen: :Haue
Bin morgen wieder da und (hoffentlich) fähig, weiter zu bauen.

liebe (noch nüchterne) Grüße,

Klingon77

oberallgeier
18.01.2008, 15:46
... Gehe nun zur Weihnachtsfeier der Rettungswache ...Ich will ja nicht stänkern, aber Weihnachten hatten wir letztes Jahr. Oder seid ihr so früh dran? Ok, schon klar: Karnevalsunfälle, Osterverkehr mit Problemen, Ferien-chaos-mit-Herzinfarkten, Nach-Urlaubs-Gesundheitsschäden, Herbstferien-chaos, Vorweihnachtliche Um-fälle - - - ich glaube Ihr feiert einfach vor, zur einzig möglichen Gelegenheit.

Klingon77
19.01.2008, 10:10
... Gehe nun zur Weihnachtsfeier der Rettungswache ...Ich will ja nicht stänkern, aber Weihnachten hatten wir letztes Jahr. Oder seid ihr so früh dran? Ok, schon klar: Karnevalsunfälle, Osterverkehr mit Problemen, Ferien-chaos-mit-Herzinfarkten, Nach-Urlaubs-Gesundheitsschäden, Herbstferien-chaos, Vorweihnachtliche Um-fälle - - - ich glaube Ihr feiert einfach vor, zur einzig möglichen Gelegenheit.

hi,

Mitte Jänner ist es immer recht ruhig.
Die Gelegenheit dürfen wir uns nicht entgehen lassen.

Gehe nun wieder drehen, fräsen, bohren...

liebe Grüße,
Klingon77

Sternthaler
19.01.2008, 11:05
Hallo zusammen,
ich lese noch immer sehr interressiert mit.
Euer Projekt Klingon77, ist einfach "umwerfend".

Im Einrad-Simulator habe ich zumindest erst einmal das Ziel von oberallgeier erledigt. Na gut, eigentlich war es mein Sohn.

Gruß Christof

oberallgeier
19.01.2008, 11:47
Prima - ein Lob für den Sohn - und dessen Vater.

Dann müssten wir doch die Latte gleich um 100 sec höher legen - auf 120. Wer will, kann ja mitmachen, aber wäre das nicht gleich ein neuer Thread ?

"MW-Simulator von ChristianH (https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=345022#345022)"

Murdoc_mm
19.01.2008, 13:01
Hi,

ich war gestern noch mal ein bissel beim C suchen und hab das hier gefunden: Artikel-Nr.: 222363 - 62 (540ER GETRIEBEMOTOR)

Der ist fast perfekt. Außer das er die gesetzten 4A nicht ausreizt und damit nicht das Drehmoment von 4A-Motoren erreicht.

Werte:

Leerlauf-Drehzahl an 12 Volt: 1436 U/min
Betriebsspannung: 4.5 - 15 V/DC
Abm.: (Ø x L) 39 mm x 80 mm
Untersetzung: 11:1
Gewicht: 238 g
Wellen-Ø: 6 mm
Wellen-Länge: 15 mm

Werte vorm Getriebe:

Motor bei 12 V/DC - Nennspannung: Leerlauf: Drehzahl 15 800 U/min, Strom 0,52 A

Bei max. Effizienz: Drehzahl 13 360 U/min, Strom 2,85 A, Drehmoment 1,544 Ncm, 21,2 W

Eff. 61,9 %.

Wenn da steht vorm Getriebe 1,5 Ncm, kann ich dann einfach mal 11 rechnen und hab das Drehmoment an der Getriebewelle?

Was haltet ihr sonst von dem motor?

Gruß

vohopri
19.01.2008, 15:42
Hallo,

ja das ist das Drehmoment vom Motor.
Weil die Angaben bei den Händlern oft unklar sind hilft das Nachrechnen. Und bei 21W und 13600Upm hast du 0.015Nm

Multipliziert mit der Übersetzung ins Langsame und abzüglich Getriebeverluste hast du dann das Drehmoment am Getriebeausgang.

grüsse,
Hannes

Klingon77
19.01.2008, 16:05
hi,

der "Hüfthalter" und die Antennenbefestigung sind fertig.
Dabei habe ich einen schönen "Klops" geschossen.
Davon aber später mehr (wer spricht schon gerne über seine Unzulänglichkeiten). #-o

Nach der gestrigen Orgie :-b habe ich mich doch noch aufgerafft und die noch ausstehenden Federn für die Obere Laufrolle gefertigt.

Zur Erinnerung:
die Laufrolle ist, federunterstützt, in einer Schwinge gelagert um den nicht exakten Rundlauf der Felge zu kompensieren.

Federstahl gibt es in unterschiedlichen Durchmessern beim großen "C" relativ günstig zu kaufen.

Unserer sollte dann 0,8mm im Durchmesser sein. Die Stangen sind 1m lang.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/01.jpg

Die Federn werden in der Konstruktion durch Schraubenköpfe am Platz gehalten.
Die Schraubenköpfe weisen einen Durchmesser von 5,4mm auf.
Die Federn sollten mit Ihrem Innendurchmesser unwesentlich größer sein.

Ich wählte ein Stück Rundstahl, welches in der "Restekiste" vor sich hin oxidierte. Der Durchmesser betrug 5mm.

Der Durchmesser des Körpers (Rundstahl), um welchen die Feder gewickelt wird muß immer kleiner sein, als der angepeilte Innendurchmesser.
Die Feder biegt sich nach dem Wickeln, entsprechend ihrem Naturell, noch ein wenig auf.

Durch den Rundstahl bohrte ich ein 1mm großes Loch um den Anfang des Federstahl-Stabes aufzunehmen.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/02.jpg

Den Rundstahl noch an der Stirnfläche mit einer Zentrierbohrung versehen und ab in die Drehmaschine.

Dann in der Wechselradtabelle der "Drehe" nachgeschaut und die gewünschte Steigung der Feder (2,5 mm) mit den Wechselrädern eingestellt. Das ist der selbe Arbeitsschritt, der beim Gewindeschneiden vollzogen wird.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/03.jpg

Nun wird der Federstahl mit zwei Flachzangen (oder im Schraubstock) vorne um 90 Grad abgewinkelt und das Ende in die 1mm Bohrung eingeführt.

Den Rest des Stabes klemmt man zwischen zwei flachen Hölzern in den Meißelhalter der Drehmaschine.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/04.jpg

Die Klemmung des Federstahls im Meißelhalter von der anderen Seite.
Der Flachstahl über den beiden Hölzern dient der gleichmäßigen Druckverteilung auf die Hölzer.

Die Hölzer als solches dienen nur dazu, den Federstahl einerseits zu fixieren und gleichzeitig ein durchgleiten beim wickeln zu gewährleisten.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/05.jpg


Das Ergebnis des ersten Wickelversuches.
Im Hintergrund das alte Provisorium, welches bis Dato Verwendung fand.

Ein kurzes Video (MP4) mit dem Wickelvorgang findet Ihr hier.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/Video-01.mp4

Den Codec für MP4 könnt Ihr euch hier runterladen.

http://quicktime-alternative.softonic.de/

Bei meinem Window´s Media Player kann ich nach der Installation MP4 darstellen.

Möchte man statt Druckfedern Zugfedern herstellen, muß der eingestellte Vorschub der Stärke des Federstahls entsprechen.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/06.jpg

Von den Rohlingen habe ich zwei gefertigt. Die wurden dann in der Mitte geteilt.

Der Innendurchmesser beträgt nun 5,8mm. 0,4mm größer als der Schraubenkopf.

Da die Federn ja bekanntermaßen ein "sprunghaftes" Leben führen und auch dazu neigen auf "nimmerwiedersehen" wegzuspringen habe ich statt der drei benötigten gleich noch eine vierte gefertigt.



http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/07.jpg

Nun geht es darum, die "unschönen" Federenden zu begradigen/planen.

Dazu nimmt man (wieder aus der Restekiste) ein Stück Rundstahl von 5mm Durchmesser und steckt die Feder drauf.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/08.jpg

Dann wird das Konstrukt entsprechend dem Bild an die Schleifscheibe des Schleifbocks gehalten.

Der Rundstahl soll eben (locker) die Schleifscheibe berühren.
Die Feder wird dabei mit leichtem Druck während des Schleifvorganges an die Scheibe gedrückt.

Dabei geschieht folgendes:

* Der Rundstahl verhindert, daß die Feder zwischen Schleifscheibe und Auflage gerät und klemmt. Die Feder wird sauber geführt.
* Durch den Druck der Feder auf die Schleifscheibe erwärmt sich diese im vorderen Bereich bis zur Rotglut.
* Der Federstahl wird weich und legt sich (mehr oder weniger plan) an.
* Es wird ein sauberer Federauslauf geschliffen.

Ein kurzes Video vom Schleifvorgang findet ihr hier:

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/Video-02.mp4


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/09.jpg

Das Resultat des Schleifvorganges.

Möchte man, wie bei industriell gefertigten Federn vorab eine Wicklung, welche komplett plan anliegt müsste man beim Wickeln während der ersten und letzten Umdrehungen ohne Vorschub (Vorschub im Federstahldurchmesser) arbeiten.

Es geht aber auch so.

http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/11.jpg

Das Endresultat der Arbeit.

In das untere Flachalu werden noch drei Schrauben zur Fixierung der Federn eingearbeitet.

Drei Federn sind, wie ich feststellen konnte zu viel.
Zwei Stück reichen locker aus; evtl. auch nur eine.
Das müssen die Lauftests ergeben.


Ich hoffe, ich konnte mit diesem Beitrag dem Einen oder Anderen Drehmaschinen-Besitzer eine kleine Anregung geben.

Wichtig beim wickeln von Federn ist, daß die dabei auftretenden Kräfte nicht zu unterschätzen sind.
Ein Abstützen der Welle in der Drehmaschine durch eine (mitlaufende) Körnerspitze ist unbedingt notwendig!
Eine Schutzbrille und erhöhte Vorsicht beim Entnehmen der fertigen Wicklung, welche unter starker Spannung stehen, sind obligat.

Die Tage beschreibe ich dann mal, was man besser nicht machen sollte :cry:


liebe Grüße,

Klingon77

Klingon77
19.01.2008, 16:14
hi,




...euer Projekt Klingon77, ist einfach "umwerfend"....

Gruß Christof

Sorry, ist nicht mein Projekt!

Die Idee stammt einzig und alleine von Murcoc_mm.

Meine Aufgabe beschränkt sich lediglich auf die Fertigung der Mechanik.
Was ich, dank eurer Hilfe wohl auch schaffen werde!




Hallo,

ja das ist das Drehmoment vom Motor.
Weil die Angaben bei den Händlern oft unklar sind hilft das Nachrechnen. Und bei 21W und 13600Upm hast du 0.015Nm

Multipliziert mit der Übersetzung ins Langsame und abzüglich Getriebeverluste hast du dann das Drehmoment am Getriebeausgang.

grüsse,
Hannes

das müssten dann rund 0,1 Nm am Getriebeausgang sein (Wirkungsgrad mit einbezogen).

Zwei Getriebemotoren sind geplant.

Also: rund 0,2 Nm

Reicht das?


liebe Grüße,

Klingon77

HannoHupmann
19.01.2008, 16:24
@Klingon77 sehr schöne Doku über Federn, ich werd wohl für mein neues Projekt auch ne Feder brauche und jetzt weis ich auch wo ich die passenden herbekommen kann :-). Da ich aber im Moment noch am überlegen und denken bin kann ich dir noch nichts konkreteres sagen, aber ich werd mich dann melden wenn es soweit ist.

Murdoc_mm
19.01.2008, 16:44
http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite12/Bilder/11.jpg

Auf diesem Bild ist auch die Antenne zu sehen. Genau auf der anderen Seite ist noch eine Antenne (Baugleich). Da sieht man jetzt den Anschluss von hinten.

Ich hatte vor die beiden direkt zwischen den Anschlüssen mit Kupferdraht (1mm) zu verbinden und an diesem dann nen Mittelabgang zum RN-Funk zu legen (auch mit einem Kupferdraht). Im Prinzip ein T aus 1mm Kupferdraht. Muss ich da eigentlich noch was beachten (Löten sollte doch gehen oder)?

Gruß

vohopri
19.01.2008, 17:07
Hallo,

Hochfrequenztechnisch ist es besser, nur eine Antenne zu verwenden, sie mit Koaxialkabel an zu schliessen und so zu montieren, dass sie die Metallteile des Fahrzeugs überragt. So minimierst du dann Phasenprobleme, Anpassungsprobleme und die Abschattung durchs Fahrzeug.

grüsse,
Hannes

Christian H
19.01.2008, 17:13
Hallo,


die Bilder vom MonoWheel sind einfach fantastisch. Es ist beeindruckend, wie gut es vorangeht.

Beim SoftwareMonoWheel bin ich dabei die beiden Pendel unabhängig voneinander zu bewegen und möchte vorab sagen, dass man wohl am besten Kurven fahren kann, wenn man die Pendel gegenseitig bewegt und weniger das Rad zur Seite kippt.

Das war natürlich auch Euer Gedanke bei der Konzeption des Monowheel und ich denke, dass insofern auch alles passt und gut vorausgedacht und geplant war.

Ich hoffe, dass ich zwischenzeitlich nicht zu viel Verunsicherung hereingebracht habe oder noch hereinbringe. Aber für mich ist es einfach reizvoll das Monowheel zu simulieren. Bei jeder neuen Anpassung fallen die Fahreigenschaften allerdings wieder anders aus und bin gespannt ob letztlich Theorie und Praxis halbwegs übereinstimmen werden.

@Klingon77 und Murdoc_mm: Ihr habt natürlich genauer gerechnet als ich und die Übersetzung durch das Verhältnis Innen-Aussenradius des großen Rades und Schwerpunkt des gesamten Innenlebens berücksichtigt. In der xls muss man also noch die 7 cm Radddurchmesser durch 6 cm effektiven Durchmesser ersetzen.


Liebe Grüsse

Christian

Murdoc_mm
19.01.2008, 18:16
die Bilder vom MonoWheel sind einfach fantastisch. Es ist beeindruckend, wie gut es vorangeht.


Das ist der Verdienst von Klingon77, der schon wirklich viel Zeit in dieses Projekt gesteckt hat obwohl er am Ende sich vom Bot trennen muss.


... und bin gespannt ob letztlich Theorie und Praxis halbwegs übereinstimmen werden.

Ich bin auch gespannt ob deine Simu mit der Praxis übereinstimmt, da ich mir die Fahreigenschaften eigentlich anders vorgestellt hatte. Aber das wird sich ja zeigen und ich irre mich ja auch oft genug.


Ich hoffe, dass ich zwischenzeitlich nicht zu viel Verunsicherung hereingebracht habe oder noch hereinbringe.

Grade das reizt mich glaube ich am meisten: Entscheiden zu müssen wie alles gebaut wird und was sinnvoll oder nicht ist und das bei nem völlig neuem Projekt hier im Forum. Das ist gar nicht so leicht da hier viele gute Ideen gepostet wurden und ich natürlich auch meine Vorstellungen habe und diese auch teilweise nicht die besten sind. Und dann über meinen Schatten zu springen und zu sagen andere Lösungen sind besser, finde ich toll (so der Kampf mit sich selbst \:D/ ).

Aber keine Panik. Ich bin da recht gut drin mir die besten Lösungen aus vielen Möglichkeiten auszusuchen und daraus nen halbwegs vernünftiges Konzept zu machen. (So und nun genug der Selbstbewunderung :cheesy: #-o :cheesy: )

Gruß

Christian H
19.01.2008, 23:01
Bin soeben eine längere Runde MonoWheel gefahren. Kurven einleiten mit Pendel über Kreuz. Zum Geradelenken Pendel wieder zurück. Zwischendurch das Pendeln des MonoWheel durch gleichsinnige Pendelbewegungen stoppen (Automatik). Im Programm ist jetzt ein Tempomat eingebaut. Pendeln des Innenteils ist nicht berücksichtigt.

Die Pendel kann man im Programm weiter ausfahren als 7 cm. Aber das kann man ja evtl. durch größere Gewichte ausgleichen. Trotzdem bleibt wohl das Problem, dass man nach einigen Kurven, je nach Fahrweise, mit den Pendeln am Anschlag ist und nicht mehr ausreichend korrigieren kann.

Das Programm wird demnächst Joe sicherlich netterweise hochladen.


Gruß

Klingon77
20.01.2008, 00:34
hi Christian H,

bewundernswert, Deine mathematischen Künste.

Was ich nicht ganz verstehe:
Pendel über Kreuz - Kurve einleiten.
Ist soweit klar. Das ist die "Impulslenkung nach Oberallgeier"



...
Trotzdem bleibt wohl das Problem, dass man nach einigen Kurven, je nach Fahrweise, mit den Pendeln am Anschlag ist und nicht mehr ausreichend korrigieren kann.
...


Wenn man die Pendel langsam zurückstellt ist der ausgelöste Impuls nicht so stark.
Man sollte also wieder mit Impulsen durch raschen Pendelausschlag lenken oder rückstellen können.

Oder? Denkfehler meinerseits?

liebe Grüße,

Klingon77

HannoHupmann
20.01.2008, 09:48
Soweit ich es mit dem Simulationstool verstanden hab schwingt sich euer Monowheel in einer Sinuswelle auf. D.h. durch überlagerung eines zweiten Sinus (erzeugt durch das Pendel) wird diese kompensiert. Wenn die Amplitude des Monowheels größer als die maximale der Kompensation wird, dann kann man das Gefährt nimmer stabilisieren. Daher braucht ihr einen guten Sensor um die Schwingung des Monowheels zu erkennen und daraus dann die Steuerung für das Pendel ableiten zu können.
Achja und ab 4m/s werden die Kurvenradien in der Simulation schon sehr groß, d.h. enge Kurven sind nur mit geringer Geschwindigkeit möglich.

Immer unter der Voraussetzung, dass die Simulation der Relatität entspricht.
Sehr schön ausprobieren kann man die Kompensation wenn man den Zeitfaktor auf etwa 5000 setzt und dann immer in der gleichen Geschwindigkeit gegenpendelt. Trifft man die Resonanzfrequenz gut, dann hört die Pendelbewegung des Wheels nach ~10 Perioden auf.

oberallgeier
20.01.2008, 10:53
Schönen Sonntag, Euch allen,


Das Programm wird demnächst Joe sicherlich ... hochladen...
Aber klar doch - wenn ich nicht meine Zeit mit Wettkampfschiessen (gestern, Luftpistole) und Sportklettern (heute, gleich) vertrödeln würde, dann könnte ich öfters in den Thread gucken und in meinen Posteingang.

Bitte also allseits um Nachsicht für die Verzögerung.

Die neue Einrad.exe liegt an der gewohnten Stelle (hier, wie immer) (http://oberallgeier.ob.funpic.de/Einrad_05.exe) als Einrad_05.exe. Damit man sie von früheren Versionen unterscheiden kann.

Christian H, vielen Dank, und Euch allen viel Spass,

Klingon77
23.01.2008, 17:45
hi,

nicht daß Ihr denkt, ich mache nichts mehr...


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/18.jpg

Pendelgewichte komplett zerlegt, ein paar Bohrungen zur Gewichtsreduktion und Verbesserung der Optik gesetzt, sandgestrahlt, dreimal lackiert, zusammengebaut.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/19.jpg


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/21.jpg

Alles schwarz; mattschwarz!
Die Fotos geben nicht die richtige Farbe wieder. Liegt wohl an der falschen Lichtfarbe in meiner Werkstatt.


http://klingon77.roboterbastler.de/Mono-Wheel/Seite19/Bilder/24.jpg


Die Akku-Halterung und der Hüfthalter wurden ebenfalls sandgestrahlt und lackiert.

Die trocknen noch in der Werkstatt.

Freitag geht es weiter.

liebe Grüße,

Klingon77


PS:
Noch Ideen zum Motor (Getriebemotor?)
Zwischen den Streben bleiben, wenn ich die Kupplung und Lagerung abziehe ca. 82mm Länge für Motor und Getriebe.

oberallgeier
23.01.2008, 19:34
Du/Ihr mach(s)t das schwarz ? ? ? The Black MonoWheel? Wär doch ne glatte Rufschädigung bei so einem high tech Ding - für Euch, nicht für BMW :).

Was soll man sonst sagen - tolle Arbeit - da will man(ich) seine kümmerlichen Oevre fast hinschmeissen.

Nachtrag: Ich meinte damit nicht, dass schwarz nicht schön sei - es war nur mein schwachsinniger Hang zu
Fehlinterpretationen: BMW BlackMonoWheel

Murdoc_mm
23.01.2008, 19:50
Du/Ihr mach(s)t das schwarz ? ? ? The Black MonoWheel?

Ja, das hab ich so durchgesetzt \:D/ . Klingon77 war auch erst nicht richtig überzeugt aber lasst euch gesagt sein: Mattschwarz wird allgemein unterschätzt. Das sieht voll geil aus (und ist günstig). Klingon77 war auch überrascht wie gut das aussieht (und er hat recht: die Bilder geben die Farbe nicht so richtig rüber).

Gruß

Klingon77
23.01.2008, 20:16
hi,

black is beautiful

liebe Grüße,

Klingon77

Christian H
26.01.2008, 08:32
Hi,
ich hab mal wieder an meinem Software-MonoWheel gebastelt.

Die "Graphik" ist besser als in der letzten Version. Man blickt von oben auf das Rad und gewinnt einen guten Eindruck wie das Rad pendelt, kippt, dreht etc.. Das MW fährt jetzt auch nicht mehr aus dem Bild raus (wenn´s z.B. am linken Bildrand verschwindet, taucht es rechts wieder auf).

Mit Tempomat kann man wahlweise beide Pendel unabhängig voneinander über die Maus steuern. Maus vorne rechts entspricht dann in etwa der Sitaution, dass sich der Biker (Pendel) nach vorne und rechts lehnt.

Pendeln des Innenteils ist weitgehend mitberücksichtigt und wird angezeigt.

Man kann jetzt zwischen kl. MW und gr. MW
http://www.bikemenu.com/photos/concept/McLean_V8_Monowheel.jpg
wählen und Schätzwerte für Masse etc. übernehmen.

Man kann anclicken ob man nur mit einem Pendel oder 2 (wie bisher) steuert. Ein Pendel kann man insb. für das gr. MW auswählen, in der Vorstellung, dass sich der Biker im wesentlichen nur zur Seite lehnen kann. Dass der Biker relativ weit hinten sitzt ist dann nicht berücksichtigt. Die Steuerung ist damit aber letztlich schwieriger. Am einfachsten ist es mit der Maus nur die Richtung durch gegenseitige Bewegung der Pendel vorzugeben und das kippeln durch die Automatik über die rechte Maustaste zu kontrollieren.

Die Einrad.exe ist unter
http://www.rasenrobo.de/Monowheel/Einrad.exe
herunterzuladen. Viel Spass! Virenfrei. Ehrensache!!

Sollten konkrete Wünsche, z.B. bezügl. Regelkreis, automatische Steuerung der Pendel etc. existieren, um sie im Programm auszuprobieren, dann bitte mitteilen. Nach Möglichkeit würde ich das dann im Programm einbauen.

Viele Grüsse

Christian

Klingon77
26.01.2008, 17:25
hi,

nur ganz kurz ein Bild...

muß zur Arbeit.


Die Baugruppen:
Stützräder und Akku-Halterung sind abgeschlossen.

Ebenso die Pendelgewichte (war ja schon bekannt)


Nächste Woche mehr!

liebe Grüße,

Klingon77

oberallgeier
26.01.2008, 18:14
Es sieht ja wirklich klasse aus - die Spannung steigt auf das erste Fahr- "erlebnis".

Viel Erfolg euch Beiden weiterhin

Klingon77
31.01.2008, 16:15
hi Mono-Wheel Gemeinde,

am Ende noch ein paar Fotos vom Baufortschritt.

Die obere Laufrolle mit Schwinge wurde komplett demontiert, sandgestrahlt, lackiert, zusammengebaut und eingestellt.

Gleiches "Schicksal" ereilte beide Antennenhalterungen.

Wieder zwei Baugruppen endfertig! :lol:


Nun benötigen wir wieder qualifizierte Hilfe beim anstehenden Entscheidungsprozess bezüglich der Antriebsmotoren.

Aus Kosten- und anderen Gründen möchten wir folgenden Motor verwenden:
http://www.conrad.de/goto.php?artikel=222363

Auf der zweiten Seite des Datenblattes sieht man, daß das Getriebe ausgangsseitig ein Sinterlager hat.
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/200000-224999/222363-da-01-en-Getriebemotor_MFA_919D_111.pdf


Dann benötigen wir doch (bei entsprechender Achsentkopplung mit zwei Zahnriemenscheiben - 15 Zähne - ) eigentlich keine Kupplung zum abfangen der Radialkräfte?

Wie seht Ihr das?

Es würde den konstruktiven Aufwand entsprechend minimieren.

liebe Grüße,

Klingon77

Klingon77
31.01.2008, 19:20
hi,

Wenn Ihr das Datenblatt zum Motor aufruft:

http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/200000-224999/222363-da-01-en-Getriebemotor_MFA_919D_111.pdf

dann seht Ihr auf der zweiten Seite die Zeichnung des Motors mit Getriebe ohne Schutzkappe.

Am äußeren Ende ist die Getriebeplatte mit drei Schrauben an das Getriebe geschraubt.

Diese drei Schrauben (evtl. muß ich auf M 3 ändern) möchte ich verwenden um den Motor an die Verschiebplatte zu schrauben.

Die rote Getriebeabdeckung könnte ich dann stirnseitig abdrehen, so daß nur noch die Hülse vorhanden wäre.

Das Getriebe würde dann mit seiner Stirnseite an der Verschiebplatte fest anliegen.

Die Motorwelle würde aus dem Langloch der Rahmenstreben herausragen.

Die Verschiebeplatte wird nun von innen an die Rahmenstrebe geschraubt.

Durch verschieben kann der Zahnriemen gespannt werden.



Ich denke, wenn der Hersteller einen Motor baut, welcher 20 W (aufnimmt oder abgibt) sollte die Getriebeausgangslagerung auch entsprechend dimensioniert sein.


Wie denkt Ihr darüber?

liebe Grüße,

Klingon77

oberallgeier
31.01.2008, 19:54
Hallo Klingon77,

Du hast es ja selber gesehen im Datenblatt - eine Achsbelastung ist nicht angegeben. Ich selber hatte bis zu recht grossen (Standard-)Getrieben hinauf - bis rund 30 kNm - so meine Probleme mit Angabe des zulässigen Lastmomentes durch den Getriebehersteller - oder wenigstens einer Kraft mit dem dazugehörigen max. Abstand vom Lager. Damit wirds ne Raterei.

Für eine abschätzende Auslegung/Nachrechnung musst Du die Größe des Lagers abschätzen (Wellendurchmesser mal Lagerschalen-Länge = projizierte Fläche). Dann rechnest Du aus dem maximalen Antriebsmoment und dem Zahnabstand (etwa Mitte Zahnhöhe <-> Welle) eine gewisse Annäherung der Zahnriemen-Zugkraft. Kraft / Fläche gibt diese idiotische Kennzahl zur Lagerpressung. Die ist für Sinterbronze, ohne dynamische Schmierung (hihihi - sonst müstest Du die Sommerfeldzahl ausrechnen *ggggg*) bei

v[m/s] ... <1 .... pzul 12
.................3 ........... 6
.................5 ........... 4

v ist ja klar, die Umfangsgeschwindigkeit am Wellenzapfen im Lager, pzul ist die zulässige Flächenpressung im Lager in N/mm2. Reicht Dir das?

Werte aus Gieck, Technische Formelsammlung, 31. Auflage 2005, Seite Z18. Eine bessere Unterlage habe ich nicht hier daheim - aber auf den Gieck verlasse ich mich. Meistens :). Bitte leg mit dieser Rechnung kein Großgetriebe aus. Das rechne ich Dir dann zu meinem normalen Tagessatz :).

HannoHupmann
31.01.2008, 20:16
Gebt mir ein paar 100€ und ich hab ein tolles Projekt für Klingon77 welches er mir basteln darf, wenn ich mit den CAD zeichnungen fertig bin. Da wirds einige Teile (alle?) geben die auch zu fräsen sind :-(
Aber das wird noch dauern.

Achja Klingon77 welches CAD Programm verwendest jetzt immernoch SolidEdge? Will kucken ob ich meine Catia Teile auch in dein CAD System bekommen könnte ^^

Christian H
31.01.2008, 21:16
Hallo,

es wurde ja früher schon zu den Motoren gerechnet. Nur um das nochmal zusammenzufassen:

sehe ich´s richtig, dass der Motor bei 12 V vor dem Getriebe ein Drehmoment von 1,54 Ncm bei 13360 U/min und 21 W Leistungsabgabe an der Welle hat ?

5 m/sec oder 18 km/h sollen etwa erreicht werden. Bei einem Raddurchmesser von 50 cm und Radundumfang von 1,57 m müsste das Rad maximal 3,1 U/sec oder 191 U/min drehen. Gesamte Untersetzung wäre damit 1:70. (Bei Rollen/Rad Übersetzung von 1:4,8 wäre zwischen Motor und Rollen noch 1:14,5 erforderlich. 1:4,8 ergibt sich aus 4,8 = 38cm/6 cm x 38cm/50cm )

Am Rad kämen dann durch einen Motor 1,54 Ncm * 70 = 1,07 Nm an.

Bei einem Radradius von 25 cm sind das 4,3 N

x 2 Motoren aber 50% Getriebeverlust bleibt´s bei : 4,3 N. Diese bewirken bei 10 Kg Masse eine Beschleunigung von 0,43 m/sec.

Wäre das Motordrehmoment bei jeder Geschwindigkeit gleich käme man auf eine Beschleunigungsdauer von 0 auf 18 Km/h von 11 sec und eine Beschleunigungsstrecke von 26 m. Von 0 auf 10 Km/h wären´s 6 sec und 7,7 m.

Stimmt´s oder ist irgendwo der Wurm drin ?

Klingon77
31.01.2008, 21:44
hi,




Für eine abschätzende Auslegung/Nachrechnung musst Du die Größe des Lagers abschätzen (Wellendurchmesser mal Lagerschalen-Länge = projizierte Fläche)...

...Bitte leg mit dieser Rechnung kein Großgetriebe aus. Das rechne ich Dir dann zu meinem normalen Tagessatz :).



Flächenpressung ist schon klar.

Habe die Zahlen zwar nicht mehr im Kopf aber bei einem Wellendurchmesser von 6mm und einer Lagerlänge von ca. 6-7mm sollten bei einer resultierenden Fläche von ca. 40Quadradmillimeter eine zul. Flächenpressung im mehreren 100N bis zum einstelligen KN-Bereich herauskommen.

Diesen Wert halte ich für die 21W des Motors für absolut ausreichend und habe deswegen auch nicht weitergerechnet.
Dies brachte mich auch zu der Annahme, daß der Hersteller die Lagerung wohl ausreichend dimensioniert hat.

Was Deinen Tagessatz betrifft:
Da müsste ich wohl Dir und anderen viel bezahlen!
Meine 20 Jahre alte BMW R80 RT wäre dann wohl wech... :cry:

Na ja, ich hab ja noch meine Frau, Tochter und die Drehe/Fräse und ein altes Notebook...
Das gibt mir Halt und Hoffnung für die Zukunft :mrgreen:

Wenn nicht, bleibt mir immer noch die Lehre des Diogenes als Lebensphilosophie. :mrgreen:



Achja Klingon77 welches CAD Programm verwendest jetzt immernoch SolidEdge? Will kucken ob ich meine Catia Teile auch in dein CAD System bekommen könnte ^^

Jap!
...und ich möchte es auch nicht mehr hergeben.
Nur schade, daß es für den Rest der Gemeinde damals nicht "gefunzt" hat.
Das bedaure ich heute noch, da beide Seiten dadurch partizipiert hätten (PBU und das Forum).





...2 Motoren aber 50% Getriebeverlust bleibt´s bei : 4,3 N. Diese bewirken bei 10 Kg Masse eine Beschleunigung von 0,43 m/sec...

...Wäre das Motordrehmoment bei jeder Geschwindigkeit gleich käme man auf eine Beschleunigungsdauer von 0 auf 18 Km/h von 11 sec und eine Beschleunigungsstrecke von 26 m. Von 0 auf 10 Km/h wären´s 6 sec und 7,7 m.

Stimmt´s oder ist irgendwo der Wurm drin ?

Das hört sich doch eigentlich recht positiv an.

Wenn es mein Robby wäre, könnte ich gut mit den Werten leben.

Danke für die Berechnung.
Das könnte ich heute nicht mehr so ohne weiteres. Da müsste ich mich erst wieder einlesen.

Da die Motoren so ca. 20 € / Stück kosten, glaube ich, daß wir es wagen könnten.

Es sei denn, Murdoc_mm möchte doch die Kupplung zwischen Getriebe und Zahnriemenscheibe oder es spricht sonst was dagegen, was ich übersehen habe.

Dann kämen nochmal 4 Kugellager und einige andere Teile dazu.

liebe Grüße und nochmals meinen Dank an die Mono-Wheel Unterstützer,

Klingon77

HannoHupmann
01.02.2008, 09:43
@Klingon77 hübsches Ding das Motorrad, aber ich bin mir sicher für Frau und Kinder bekommt man auch ein bischen Geld. Musst halt mal bei Ebay versuchen :-P Normalerweise verspielt man sowas ja beim Pokern. Achja und ich tausche ein gemütliches Fass gegen deine Fräse. ;-)

Hab gestern mal mein komplexestes Teil durch den Transformator geschickt und es wurde fast genau so in SolidEdge wiedergegeben. Kleinere Probleme hats aber doch gegeben. Ich Bedarfsfall würde ich daran wohl noch etwas feilen.

(Langsam frag ich mich ob das Teil von der Arbeitszeit her überhaupt noch bezahlbar ist. Aber ich muss auch ganz ehrlich sagen ich hab keine Ahnung in welchen Größenordnungen sich das später bewegt. Wahrscheinlich nutzt Klingon77 das Argument: dass er Geld dafür bekommt, bei seiner Frau um ungestört Zeit ins Hobby stecken zu können, aber pssst niemanden verraten ;-) )

Klingon77
02.02.2008, 11:53
hi,

Mist...

Da hat mich HannoHupmann ganz kalt erwischt #-o ](*,) :cheesy:

wir haben uns nun entschlossen die oben skizzierte Lösung (Motor anflanschen) zu testen.

Als Zahnriemenscheiben dachte ich an solche mit 15 Zähnen.
Der Biegeradius sollte für den Riemen ausreichend sein.

Liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
07.02.2008, 17:51
Hi,

ich hab mal ein elektronisches Problem bei dem ihr mir vielleicht helfen könnt. :-s

Undzwar bin ich grad an der Planung der Spannungsversorgung der gesamten Bot-elektronik. Ich hab 12V und brauch 12V (für die Motoren, wird direkt angeschlossen), 6V (2 Servos), 5V und 3,3V (yC- und Sensoren-spg.).


Nun sind mir natürlich schon ein paar Möglichkeiten in den Sinn gekommen wie das zu machen ist:

1. die naheliegendste Lösung, 3 Festspannungsregler (7806, 7805, 7803). Ist einfach und günstig, hat aber 2 große Probleme: extrem schlechter Wirkungsgrad (große Kühlkörper) und ich müsste zwei 7806-Regler nehmen da man bei Reichelt nur die 1A-Variante kaufen kann (gibts die 2A-Variante überhaupt?) und pro Servo 1200 mA Spitzenlast auftritt (plus richtig dicken Kondensator sollte die 1A-Variante ausreichen).

2. mit einem Schaltregler die 12V auf 6V absenken (--> Servospg.) und an diese 6V einen 7805 und nen 7803 dranmachen (geringere Eingangsspg. ergibt weniger Wärmeverluste an den Reglern--> besserer Wirkungsgrad). Problem ist das die 6V nicht für den 7805 ausreichen (oder?) und ich keinen LowDrop-Regler verwenden kann (geplant bis jetzt Mega32 @ 14,xx MHz und RN-Funk aber ich will für später noch Reserven haben).

3. wie 2., nur mit dem Schaltregler auf 7-8V (sollte für den 7805 ausreichen). Dann hab ich aber wieder keine ordentliche Servospg. (oder kann ich die auch Gefahrlos (!) mit mehr als 6V betreiben?).

4. alle 3 Spg. mit Schaltreglern herstellen (super Wirkungsgrad). Aber das werden dann zu viele Bauteile (Platz) und die Spg. sind nicht 100% genau.


Mehr ist mir noch nicht eingefallen ](*,) . Am liebsten währe mir ja 2 oder 3 aber ich bin eben nicht ganz sicher ob ich die angesprochenen Probleme ignorieren kann.

Habt ihr noch Anmerkungen oder andere Ideen?



Ausgangsdaten:

Eingangsspg.: 10-13V (je nach Motorbelastung) aus einem 12V, 12Ah Bleigel-Akku

Ausgangsspg.:
6V @ max. 2,5A
5V @ min. 0,5A
3,3V @ min 0,4A

Platz: (gute Frage)
max. ne halbe Europlatine (Lochraster) und möglichst keine Kühlkörper

Gruß

oberallgeier
07.02.2008, 18:47
Schlag mich jetzt ruhig für diese Primitivlösung! Aber eine bestückte, halbe Europaplatine ist ja schon fast so viel Volumen wie mein 4xAA-Akkupack, und die gibts im flachen Akkubehälter. Die vier Akkus drauf würden bei 0,5 A über fünf Stunden halten (NiMH, tecXus 2700). OHNE Regler liefern die die vermutlich tolerierbaren "5+" V. Da könnte ja vielleicht noch ein 7803 dazu. Bliebe der 6V-Rest - aber das ist ja auch der große Verbraucher.

Murdoc_mm
07.02.2008, 20:57
Eine zweite Spg.-quelle würd ich erst als letzte Möglichkeit nehmen da ich das Hauptproblem eher bei den 6V sehe.

Ich denke das die 5V und 3,3V Regler zwar eine hohe Ein-Ausgangsspannungsdifferenz haben aber die benötigte Leistung in diesen beiden Versorgungen gering genug ist das ich diese auch Wirkungsgradtechnisch "unbedenklich" an 12V hängen kann. Das fällt nicht so ins Gewicht wie die 6V-Regler direkt an 12V.

Und ich würde ja auch gern ne Lösung haben bei der die 5 und 3,3V nicht direkt an 12V dran hängen.

Meine favorisierte Lösung ist ja die mit Schaltregler auf 7-8V und dann den Rest hinten dran Lösung aber da müssten die Servos halt mitspielen. Kann ich die Servos (6V) unbedenklich an 7-8V hängen oder sterben die mir dann weg wie die Fliegen?

Gibts noch einen anderen Weg?

radbruch
07.02.2008, 22:01
Hallo

Ich würde auch Lösung 3 (7,2V) versuchen. Allerdings wären Akkus für die Servos als Pendelgewichte auch ne nette Alternative...

Gruss

mic

Klingon77
08.02.2008, 07:19
hi Radbruch,

die Pendelgewichte haben ein max. Gewicht von ca. 450 Gramm/Seite.

Die Akkus wären da ein wenig zu leicht.
Man müsste evtl. versuchen diese links und rechts der Pendelgewichte zusätzlich anzuflanschen.
Das sollte dann aber auch in allen Variationsmöglichkeiten der Pendelgewichte (50 Gramm bis 450 Gramm) möglich sein.

mit einer/mehrerer entsprechenden Halterung(en) sollte dies gehen.


Bevor ich es vergesse:
Die Motoren, Zahnriemenräder und Zahnriemen sind angekommen.

Momentan ist der Robby mehr oder weniger komplett zerlegt, weil ich die beiden unteren Laufrlollen (Felgen, Lagerhülsen usw.), sowie die Überschlagsicherung für den Akku sandgestrahlt und lackiert habe.

Einen der 20W (540er) Motoren habe ich schon "operiert" und bin dabei Ihn per verschiebbarer Halteplatte in das System zu integrieren.

Weiterhin wurde eine Gabellichtschranke an eine der unteren Achsen adaptiert.

Nicht das Ihr denkt, ich wäre, ob meines schwarzen Daumennagels unter die "Gruftis" gegangen.
Der ist noch von der vormittäglichen Lackieraktion übrig... #-o

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
08.02.2008, 11:41
So ich glaub ich habs. Ich nehme nen Schaltregler mit dem ich die 12V auf etwa 7-8V absenke und häng da dann den 5V und 3,3V Regler dran. Die Servos werden über jeweils 3 Dioden an die 7-8V gehangen. Das sollte die Wirkungsgradtechnisch-Platzsparmäßige-Kostengünstigste Lösung sein.

Ich war auch schon mal bei Reichelt gucken ob ich die Teile in den richtigen Größen finde und hab festgestellt das die 78xx-Reihe nur bis 5V runter geht (3,3V gibts nicht) aber es gibt andere Regler-Reihen die auch weiter runter regeln (also kein Problem). Und dann hab ich festgestellt das Reichelt zu viel Auswahl hat und ich keinen geeigneten Schaltregler finde.

Weiß jemand einen Schaltregler mit folgenden Werten:

Vin: 10-13V
Vout: 7-8V
Iout: min. 5A, besser 7A oder mehr (darum hab ich hauptsächlich keinen gefunden)

HannoHupmann
08.02.2008, 12:37
@Klingon77 wenn du mit dem Monoweel fertig bist, darfst an meiner Katze arbeiten :-)

Mal sehen ob ich bis dahin überhaupt schon soweit bin irgendwas in Auftrag geben zu können.

moto
08.02.2008, 13:30
wie wärs mit dem LTC3707 von linear und einem 2ten für 6,5 oder 7V? kann im algemeinen für die suche nach step-up/down reglern immer die seite von LT empfehlen die frage is immer nur wo man so tolle teile dann bekommt...

Klingon77
08.02.2008, 17:43
hi,

nachdem ich mich heute wieder 3 1/2 Stunden dem Mono-Wheel widmen konnte, folgen nun ein paar Fotos und ein kurzes Viedeo.
Eine kurze Erläuterung gibt es in der Bildbeschreibung.

Video
http://klingon77.roboterbastler.de/TEMP/DSCF7660.mp4

Montag geht es weiter.

liebe Grüße,

Klingon77

Nachtrag:

Der 540er Motor wird ja öfter hier verbaut.
Deshalb die bebilderte "Operation".

Die Kunststoffkappe besteht übrigens aus einem weichen Kunststoff, welcher sich recht gut abziehen lässt.

Nur mit drehen war leider nichts; zu weich zum spannen.
Deshalb die "Messer-Variante"

Um umlaufend sauber schneiden zu können (20,5mm) habe ich mit dem Höhenreißer vorab eine umlaufende Rille, in welcher das Messer gut geführt war, angerissen.

Murdoc_mm
09.02.2008, 14:43
wie wärs mit dem LTC3707 von linear und einem 2ten für 6,5 oder 7V? kann im algemeinen für die suche nach step-up/down reglern immer die seite von LT empfehlen die frage is immer nur wo man so tolle teile dann bekommt...

Leider hat Reichelt die Teile nicht im Angebot und wenn ich die wo anders bestell dann bezahl ich wieder mehr Porto und könnte auch gleich zwei kleine Schaltregler bei Reichelt bestellen.

Ich glaub so werd ichs auch machen (2 Schaltregler bestellen) aber wenn jemand noch ne Idee hat dann immer raus damit.

Gruß

Klingon77
11.02.2008, 16:55
hi,

heute habe ich die zweite Laufrolle montiert, und das Mono-Wheel wieder zusammengebaut.

Geplant war ein erster Lauftest.

Die Pendelgewichte habe ich dabei nicht montiert, da ich befürchtete, sie könnten beim Überschlag des Innenteils in die Endlage "schlagen" und die Servo´s beschädigen.

Die Überschlagsicherung für den Akku ist ebenfalls fertig.

Anbei noch zwei Videos, die das Laufverhalten des Mono-Wheel´s zeigen.

Dabei habe ich bewußt nur einen Motor angeschlossen.

Es ist wohl so, daß wir Antriebsleistung satt zur Verfügung haben. \:D/


Mit nur einem Motor schafft das Innenteil schon fast einen Überschlag.
Wenn ich es dann noch ein wenig "anstoße" und es mal rund läuft, geht es immer weiter.


Video 1:
(Mit dem ersten Motor)
http://klingon77.roboterbastler.de/TEMP/Video_1.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/TEMP/Video_1.mp4



Video 2:
(Mit dem zweiten Motor)
http://klingon77.roboterbastler.de/TEMP/Video_2.jpg

http://klingon77.roboterbastler.de/TEMP/Video_2.mp4



Beide Viedeo´s sind zusammen ca. 5,5 Mb groß.

Bei voller Geschwindigkeit merkt man auch, wie das Rad sich, bedingt durch die Umfangsgeschwindigkeit des Reifens, ein wenig selber stabilisiert.



Nochmals Dank an alle, welche bei der Berechnung der benötigten Antriebsleistung und bei den anderen Berechnungen geholfen haben und Ihre Ideen einbrachten!


liebe Grüße,

Klingon77

corone
15.02.2008, 17:03
Was soll man da noch sagen... wow! Echt einfach nur gigantisch, das Projekt" *neidisch werd*

Kann man echt nur bewundern, was du hier bis jetzt geleistet hast. Wenn das Ding das erste Mal fährt geb ich ne virtuelle Flasche Sekt aus!

Christian H
15.02.2008, 19:06
=D> \:D/ Respekt. Einfach ein echt cooles Teil !!! \:D/ =D>

Bin begeistert mit welcher Präzision der Mono-Wheel zusammengebaut ist ! S U P E R

Klingon77
16.02.2008, 07:57
hi,

danke für die Blumen.

Es ist aber nicht so, daß es alleine Murdoc_mm´s und mein "Kind" ist.

Murdoc_mm hatte, wie bereits erwähnt den "zündenden Funken" :idea:

Ohne eure Hilfe wären wir beileibe nicht so gut vorangekommen! :mrgreen:

Was die Präzision der Ausführung betrifft:

Wo Licht ist, findet sich auch Schatten.

Dort wo es nötig ist (z.B: beim Einbau der Kugellager) wurde im 1/100mm Bereich gefertigt.

Anderes geht im 1/10mm Bereich.

Bei manchen Dingen (z.B: Befestigungsbohrungen im Rahmen, wo einfach nur etwas, in der Lage unkritisches angeschraubt wird) reicht auch 0,5mm.

Je genauer die Ausführung, um so zeitintensiver das Ganze.

Und das Eine oder Andere habe ich auch schlichtweg "vermurkst".

Beim Einbau der BNC-Adapter für die beiden Antennen beispielsweise hat der große Bohrer schlichtweg gerattert und die Bohrung optisch "versaut".

Hätte ich mir Zeit genommen und die beiden Streben ausgebaut (ca. 1,5 Stunden Arbeit für die Zerlegeung und den anschließenden Zusammenbau und erneutes Einstellen der Teile und Lagerungen) wäre das nicht passiert.

Funktional hat es keinen Einfluß; aber es sieht (von innen betrachtet) nicht schön aus! Von außen wird es durch die BNC-Adapter verdeckt.

Bei solchen Vorkommnissen bin ich immer ehrlich und sage auch "was Sache ist". Murdoc_mm hat sich da sehr kulant gezeigt.

Da Fertigung und Planung parallel liefen/laufen war es nicht möglich die Teile vorab komplett zu fertigen.
Das Mono-Wheel muß also bei jedem neuen Fertigungsschritt zerlegt, neu zusammengebaut und eingestellt werden.

Mit zunehmenden Fortschritt des Projektes bin ich mehr am schrauben und einstellen, als mit der eigendlichen Fertigung beschäftigt.

Die letzten drei Tage war ich nicht zu Hause (Fortbildung).

Momentan arbeite ich an der Befestigung der zweiten Lichtschranke.
Weiterhin mußte ich die Befestigung des "Hüfthalters (Stützrollen)" nochmal überarbeiten.

Durch den Durchbruch für die Motorwelle in den nach oben laufenden Alu-Streben ragte eine Ecke der Befestigungsleisten genau in diesen Bereich.

Das konnte man vorab auch nicht ausschließen, da Conrad nicht die Wikrlänge der Zahnriemen angegeben hat.

Eine genaue Längenberechnung war vorab nicht möglich.

Wenn wir die Antriebseinheit vor den Stützrädern gebaut hätten, wäre das besser gelaufen.

Entwicklung und Bau laufen halt parallel. :cry:


Es fehlt noch:

* Stoßstangen für die Sensoren und Zahnriemenräder an den unteren Radachsen.
* Platinenhalter
* Diverse Bohrungen zur Gewichtsentlastung im oberen Bereich
* Lackierung

Und ein großer Karton, sowie viel Verpackungsmaterial \:D/

Und dann freue ich mich wie ein "kleines Kind" darauf, das gute Stück endlich laufen zu sehen. \:D/


liebe Grüße,

Klingon77





NACHTRAG:

Noch ein Foto zur allgemeinen Erheiterung.

Murdoc_mm
16.02.2008, 13:32
Hi,

danke für das Lob aber bis jetzt hat bloß Klingon77 am Bot gearbeitet also geb ich das Lob gleich weiter. Mein Part kommt ja noch.

Hoffentlich funzt das auch alles so wie ich mir das vorgestellt habe [-o<

Und es gibt noch mehr auf das man sich freuen kann. Ich hab ja schon an anderer Stelle erwähnt das mir ein paar Sachen eingefallen sind die den Bot noch mehr aufmotzen. Allerdings ist das bis jetzt alles nur Gedankenspiele und noch nicht fest also nagelt mich später nicht darauf an \:D/ Das nehme ich erst in Angriff wenn der Bot sicher und gut fährt.

Als erstes natürlich ein paar Standartsachen die mir zuerst eingefallen sind: Kameras und Beine. Die Beine werden woll utopie bleiben da das Mono Wheel ja jetzt schon über 10 Kg auf die Waage bringt und die Servos für diese Größenordnungen von mir nicht zu bezahlen sind. Die Kamera ist da schon realistischer. Ich hab auch schon mal geguckt und bin da auf die CMUcam gestoßen. Die sollte genau das sein was ich brauche und da sind 2 auch noch bezahlbar sodass ich sogar Stereo-sehen plane. (Tip: kauft jetzt ne CMUcam in England. Der Kurs ist grad super. Ne CMUcam kostet 99 Pfund und das sind momentan nur 135 Eu.Klick (http://www.active-robots.com/) )

Und dann ne andere Idee die mir sehr gefällt. Kennt ihr die Felgen die Bilder wie ein RotorDisplay erzeugen?

http://www.technoskop.de/_img/2006/customwheel-pimpstar-led-felge.jpg

Ich glaub jetzt wird klar was ich machen möchte. Mein Mono Wheel soll während der Fahrt Bilder wie ein RotorDisplay erzeugen können. Das währe meiner Meinung nach der ultimative Mod um auch Nicht-Fachleute von den Socken zu hauen.

Allerdings ist beim jetztigen (wird in der nächsten Version auf jeden Fall gleich mit berücksichtigt, falls es eine gibt natürlich) Version das Innenleben zu breit sodass ich nur am Felgen- und Reifenrand platz habe aber für Schriftzüge und ähnliches solltes es reichen.

Alles aber bis jetzt nur in meinem Kopf. Erstmal will ich den Bot so wie er jetzt ist zum Fahren bringen und dann später über andere Sachen nachdenken. Auch wird manches technisch nicht lösbar sein (Beine).

Gruß

Klingon77
23.02.2008, 00:01
hi Mono-Wheel Gemeinde,

wird Zeit für ein kleines Update.


Die Querstreben, welche die linke und rechte Rahmenseite verbinden wurden ein wenig "gelöchert".
Dies geschah zum Einen zur Gewichtseinsparung und zum Anderen wegen der Optik.

Es war eine wilde bohrerei... :lol:

Dann sandstrahlen, lackieren und montieren.

Beim lackieren war es schwierig ein gesundes Verhältnis zwischen laufenden Farbnasen und ausreichend Farbe in den Bohrungen zu erreichen.

Die Farbe weigerte sich schlichtweg in die Bohrungen des 8mm dicken Teiles vorzudringen. :cry:

Weiterhin habe ich vier "Stoßstangen" für den oberen Bereich des Mono-Wheel´s gefertigt.
Natürlich auch wieder mit Bohrmuster.
Sie sind unterhalb der Antenne angebracht und überragen diese nach außen hin um einige Millimeter.

Von Vorne schaut es nun fast aus, als hätte das Rad Stummelflügel bekommen.
Na ja...
Mal schauen; evtl. bei der nächsten Version #-o

Um den unteren Bereich bei Sturz zu schützen fertigte ich ebenfalls vier Stoßstangen.
Dort sitzen ja die Zahnriemenscheiben und der Drehgeber in exponierter Lage.

Dazu verwendete ich Flachalu (40x3). Das Zeugs war gar nicht einfach zu biegen. Viel schwerer als ich dachte.
Es scheint mir eine halbharte Sorte mit Silizium und anderen Bestandteilen zu sein.

Die sichtbaren Stirnkanten habe ich ein wenig abgeschrägt und die Ecken gerundet.
Der waagerechte Teil ist auch etwas länger.
Die Teile werden dann stirnseitig an den Rahmen geschraubt.

Nun wisst Ihr auch, warum wir solch dickes Material verwendet haben. Man kann immer noch was an die schmalen Seiten schrauben.

Wenn alles reibungslos weitergeht, möchte ich das Mono-Wheel Ende nächster Woche unserer "Tante" Post mitgeben.

Anbei noch ein paar Fotos vom aktuellen Stand.


Liebe Grüße,

Klingon77

Gobstar
23.02.2008, 09:17
Also an sich finde ich das Projekt sehr gut, auch schön realisiert. Was mir allerdings garnicht gefällt ist die Motorenwahl. Alles sehr gute Verarbeitung, wirklich präzise und dann diese Conrad Kaffeemaschinen bei denen der Funkenschlag meilenweit zu sehen ist. Ich würde mich mal im ebay nach Faulhaber oder Maxonmotoren umschauen, das macht einen schönen ruhigen und präzisen lauf...


Gruss Stefan

Klingon77
23.02.2008, 09:46
Hi Gobstar,

mit Motoren kennen wir uns wohl beide (Murdoc_mm und ich) nicht so gut aus.

Der nun verwendete erfüllte die geforderten Spezifikationen in Bezug auf Leistung, Drehzahl und Getriebeabgangs-Lagerung.

Das Projekt verschlingt einige der "heisgeliebten" Euris, was uns dazu bewog bei der Motorenfrage nicht an die "Grenze" der Handlungskompetenz zu gehen.

Im EBAY hatte ich damals geschaut. Mehrere Tage über einen Gesamtzeitraum von mehreren Stunden und nichts gefunden, was richtig passend war.
Meine Frau meinte schon wir könnten unseren Fernseher abmelden und die Rundfunkgebühren sparen... #-o

Mal schauen, wie sie sich bewähren.
Ist ja auch für andere interessant zu sehen, was auf die Dauer dabei rumkommt.

Die Ausführung des Mono-Wheel´s betreffend hätte ich in einigen Bereichen gerne noch etwas genauer gearbeitet.

Dabei gab es zwei Probleme:

1) Die Planung/Konstruktion erfolg zeitgleich/zeitnah mit dem Bau.
Hat man sich einmal auf ein Konstruktionsmerkmal festgelegt konnte es passieren, daß man sich dadurch für weitere Planungen "Handschellen angelegt hat".

2) Im Bereich der Ausführung wäre mit einer CNC mit Sicherheit einiges genauer geworden.
Insbesondere bei den Streben hätte man mit (auch optisch) schönen Verstrebungen arbeiten können.

Das Rad vorab durchgeplant, gefräst, passt, funktioniert und sieht gut aus!


Das war hier, wegen der Vielzahl der Variablen (Antieb, Lenkung, Gewichtsauslegung, Federung, Sensorik usw.) leider nicht möglich.

Im Bereich der Lenkung war es sogar so, daß der Entscheidungsfindungsprozess (schreckliches Wort) mehrere Wochen in Anspruch genommen hat und nur dank den Mitgliedern des Forums überhaupt lösbar war.

Ich denke, dieses Projekt ist ein "Lernprojekt" für alle hier, die mitwirken und mitlesen.

Das Mono-Wheel (V2), sofern es denn gebaut wird, hat sicherlich ein anderes Gesicht und andere Motoren.
Denkbar wäre auch ein kleiner Brushless mit Wellenkupplung.

liebe Grüße,

Klingon77

PS: Was macht Dein Projekt? Geht es voran? Wann fällt der erste Span.

Bin echt fasziniert von dem Teil, der Konsequenz und der Kompromisslosigkeit in der Umsetzung!

Richard
23.02.2008, 14:49
hi,

habe mal nach innenzahnkränzen geschaut...

Gruß, Klingon77

Moin moin Klingon und der Rest.
Kinderfahradfelge war auch mein erster Gedanke, Innenzahnkranz auch. :-) Ich habe da aber an eine (biegbare) Kunstoffzahnschine
gedacht. Fragt sich dann nur wie sich der Zahnabstand verändert b.z.w.
wie das passende Antriebszahnrad geformt sein muß. Als Führung
denke ich an einen Aluring mit aufgesetztem Alustreifen, also eine
Art T-Profiel auf dem dann auch der Zahnkranz kommt. Der Zahnkranz
diehnt dann auch als Seitenführung.

Tolle Idee übrigends.

Grüße Richard

Klingon77
23.02.2008, 15:49
hi Richard,

wenn ich mich recht erinnere haben wir die Idee mit der biegbaren Kunstoffzahnschine verworfen.

Bei dem Reifen, den ich gekauft habe gibt es eine Durchmesserverformung, welche ca. 1mm beträgt.

Die daraus resultierenden Maßabweichungen sind für eine Zahnradverbindung zu groß.

Dann müsstest Du die Antriebseinheit mit Federdruck gegen die gebogene Zahnstange drücken.
Das wiederum ist nicht unbedingt gut für die Zahnräder. Sie sollten eigendlich ein paar 1/100mm Luft haben.

Um die Unwucht auszugleichen könntest Du einen Alu-Ring drehen und diesen mit der Felge verbinden. Dort könntest Du die Zahnstangen anbringen.
Durch das Biegen der Zahnstange änderst Du auch deren Profil.
Inwieweit das bei einem Durchmesser von ca. 350 oder 400mm eine praktische Relevanz hat, kann ich nicht abschätzen.

Einfacher wäre ein Innenring auf dessen Innendurchmesser drei (oder mehrere) Roler-Blade Rollen laufen. Diese kann man dann mit Federdruck sehr gut an die Lauffläche andrücken. Die Reibung sollte ausreichen um das Rad zu drehen.

Wenn der Innenring stabil und sauber ausgedreht ist, könntes Du auch mit einem formschlüssigen System arbein und somit den Anpressdruck einstellen.

Als Seitenführung würde ich zu Kugellagern mit aufgeklebten Gummiring tendieren.
Alu auf Alu reibt nicht so gut. Es gibt auch immer einen unschönen schwarzen Abrieb.
Wenn es ganz dumm läuft, kann es auch "fressen"; ähnlich wie ein Kolbenfresser im Motor.

Bin mal gespannt auf Deine Version!

liebe Güße und viel Glück bei Deinem Projekt wünscht,

Klingon77

Christian H
23.02.2008, 20:50
Hi MonoWheeler,

inzwischen ist die - weiss nicht wievielte - Version vom Software MonoWheel auf www.rasenrobo.de/monowheel/einrad.exehochgeladen. Die Wirkung der Pendel hat sich ungefähr bei jeder Version geändert, aber ich hoffe, dass ich mich der Realität zumindest annähere.

Inzwischen ist der Monowheel stabiler geworden. Die Wirkung der Pendel dagegen schwächer. Der MW beginnt noch immer nach einiger Zeit zu eiern. Der Autopilot, um das Pendeln zu dämpfen, funktioniert nicht mehr so gut wie in einer früheren Version. Aber hierfür sollte sich noch eine geeignete Regelung finden lassen. Man blickt von oben auf das Rad und die Bewegung des Innenteils ist im Rad sichtbar, wenn dies etwas gekippt ist. Der MW starten in leichter Schräglage mit 1 m/sec. Versucht man aus dem Stand los zu fahren, kippt das Rad allerdings bereits bei geringer Schräglage.


Bin wie immer gespannt auf den Vergleich mit der Realität!


Grüsse

Christian[/url]

Klingon77
24.02.2008, 07:39
hi Christian,

nun, kurz vor Beendigung meines Parts habe ich mir Deine Simulation runtergeladen und bin nach einer sehr unruhigen Nacht auf der Arbeit ein wenig Mono-Wheel gefahren.

Ich habe es mir vorher bewußt "verkniffen". Ich war ja voll auf die Hardware fokusiert; und das sollte auch so bleiben, bis diese fertiggestellt ist!

Wenn ich gewußt hätte, daß es so schwer ist das Teil zu steuern, hätte ich die Stützräder besser aus Stahl mit einer stählernen Halterung gebaut... ](*,)
Irgendwas zähes, z.B: V2a oder V4a (unkaputtbar). ](*,)


Spass beiseite.

Prima Simulation. Da steckt sicherlich viel Arbeit und "Gehirnschmalz" drin.

Eine gescheite Regelung kann mit Sicherheit viel schneller und feinfühliger agieren als jeder Mensch.

In der Ausbaustufe "ferngesteuert und noch nicht autonom" stelle ich es mir ähnlich wie bei modernen Verkehrsflugzeugen vor.
Fly by Wire.
Der Pilot macht dem (den) Bordrechner(n) lediglich Steuerungsvorschläge und der "Rechenknecht" entscheidet über den Sinn der Aktion.
Ein Übersteuern wird somit nahezu sicher vermieden.

Deine Simulation gibt Anlaß zur Hoffnung, daß Murdoc_mm´s Rad wirklich rollen kann!

Mit Deiner Simulation ist es auch anderen vergönnt, Mono-Wheel zu fahren.
Oder es wenigstens zu versuchen... \:D/
Zumindest sind die zahlreichen "Abstürze" nicht so teuer wie in der Realität.

liebe Grüße und nochmals Dank für Deine kompetente Unterstützung,

Klingon77

Christian H
24.02.2008, 08:15
Hi,


also so pessimistisch würde ich es nicht sehen. Ich habe zwischenzeitlich ja auch einige Fahrten mit anderen Einstellungswerten gemacht. Danach wäre es wohl günstig die Pendel tiefer zu legen und doppelt so schwer zu machen oder die Pendellänge zu verdoppeln. Da Überkreuzen der Pendel sich ähnlich auswirkt wie eine gleichsinnige Bewegung der Pendel, könnte man ja - je nach dem wie die ersten Fahrten verlaufen, sprich, ob die Simulation überhaupt stimmt - beide Pendel verlängern und eins nach rechts und das andere nach links auslenken. Dabei kommt mir: Wenn man den Pendelstiel so biegt oder die Servos seitlich anbringt (an der schwarzen Querstrebe), dass das Pendel neben dem Aufsetzpunktes des Rades liegt, könnte man ja unten am Pendel ein kleines Rad anbringen und das als Stützrad verwenden. Vielleicht kann man also Pendel und Stütze kombinieren. Währen der Fahrt werden beide Pendel wie Flügel hochgeklappt und man steuert indem man ein Pendel nicht zur Seite wegbewegt, sondern einfährt ! Das Rad müsste dann auf die Seite kippen auf der das Pendel noch oben steht. Starke und schnelle Servos braucht´s wohl.

Die Frage wir sein, wie der Regelkreis ausgelegt sein muss um das Pendeln zu dämpfen.

Auf alle Fälle besteht noch viel Potential. Irgendwie ist das Rad sicherlich auch zum Kurvenfahren zu kriegen. Fahren tut´s ja schon.


Christian

Klingon77
24.02.2008, 12:49
hi Christian,

die Umbauten, welche Du beschreibst grenzen schon an eine V2 des Rades.

Einfacher und ggf. in die erste Version zu integrieren wären zwei Schwungscheiben.
Wir hatten ja mal (müsste irgendwo in der Mitte des Thread´s stehen) zwei Schwungscheiben angedacht; uns dann aber doch für die Pendellösung entschieden.
Die Option für die Schwungscheiben ist noch offen.
Dazu bedarf es einer Plattform, die man als Modul einbinden kann.
Die Platine(n) an dieser Stelle müsste man dann verlegen; sollte aber auch kein großes Problem sein.

Wenn ich die Daten noch richtig im Kopf habe:
Masse ca. 900Gramm/Scheibe
Hebelarm: ca. 65mm im Radius zur Hochachse
Höhe der Welle über dem Boden: (geschätzt) ca. 100mm
Drehzahl(max.) ca. 2000 1/min
Antriebsmotor: ca. 20W
Wirkungsgrad: ca. 50-60% (pessimistisch aus dem hohlen Bauch heraus.)

Mal schauen...

Ich bin echt gespannt, wie ein "Flitzebogen" was aus dem guten Stück wird, wenn ich´s mal fertig hab. :mrgreen:

Es ist auf jeden Fall eine steuerungstechnische Herausforderung!
Ein wenig beneide ich Murdoc_mm. Ich wünschte, meine Elektronikkenntnisse wären etwas umfangreicher.
Dann hätte ich es behalten #-o und weitergebaut(-forscht :idea: :cheesy: ).


liebe Grüße,

Klingon77

Christian H
24.02.2008, 13:47
Hallo,

ich hoffe, dass wir uns nicht mißverstanden haben. Mit Pendel einfahren meinte ich nicht etwa durch einen 2 Servo bewegen, sondern nur mit einem Servo unterschiedlich weit zur Seite schwenken. Hätte gedacht, dass dies nicht so eine große Änderung wäre. Ist nur ein Vorschlag für eine weitere Möglichkeit der Steuerung, da die Höhe der Pendel auch einen Einfluss auf die Steuerungsmöglichkeit hat. Z.B. wäre dann ein Balanzieren im Stand möglich und man könnte aus dem Stand anfahren. Würde halt zusätzliche Servohalterungen seitlich am MW erfordern und längere Pendel. Auf das Rad kann man ja vorerst verzichten.

Klingon77
24.02.2008, 15:58
hi Christian H,

da hast Du vollkommen Recht!

Das ist ebenfalls ein sehr guter Ansatz, der mir leider nicht eingefallen ist :oops:

Wenn man das Ganze im Zentrum lagert hätte man zusätzlich eine Art softwargesteuerte Stützradfunktion.
Eine Änderung der Pendelwirkung durch unterschiedliche Winkellage wäre ebenfalls ausgeschlossen.
Durch jeweis zwei Pendel pro Seite mit permanent angeflanschter Stützradrolle könnte man mit kleineren Gewichten arbeiten, was die Servobelastung minimiert.

Ich darf gar nicht weiterdenken, sonst kann ich wieder nicht einschlafen... #-o

Im wahrsten Sinn: Multifunktionell.

Mal schauen, evtl. darf ich ja noch einmal ein Mono-Wheel für jemanden bauen oder Murdoc_mm´s "V2"?

liebe Grüße und vielen Dank für die Anregung wünscht,

Klingon77

Klingon77
26.02.2008, 19:55
hi Mono-Wheel Gemeinde,

wenn ich nichts vergessen habe...

...ist die Mechanik fertig! \:D/

Die Mechanik wiegt (nach der Badezimmerwaage meiner Schwiegereltern) genau 12 Kg.


Nachfolgend einfach ein paar Fotos.

Ich habe für Murdoc_mm ein ganzes Paket von Bildern (3,1 MPixel) gemacht und bei Rapidshare hochgeladen.
Wer möchte kann sich die Bilder ebenfalls runterziehen. Sie bleiben 90 Tage nach dem letzten download stehen.

Hier der Link dazu:
http://rapidshare.com/files/95156391/2008-02-26.rar.html

Alles in allem darf ich sagen, daß es sehr viel Freude bereitet hat, mit Murdoc_mm´s Initialzündung und eurer tatkräftigen Unterstützung die Mechanik aufzubauen. \:D/ :mrgreen:

Es war schwieriger als die Hexa-Mechanik weil es so viele Variablen gab.

Der Weg des Projektes führte an einigen "Weggabelungen" vorbei; und immer mußten Entscheidungen getroffen werden, deren Auswirkungen in letzter Konsequenz nicht absehbar waren (und zum Teil noch sind).

Dank eurer Hilfe, Murdoc´s Geduld und Ideenreichtum, glaube ich aber das wir den einen oder anderen richtigen Weg finden konnten.

Zumindest brannte des öfteren in der Ferne ein kleines Licht in der Dunkelheit. :idea:

Nun freue ich mich darauf, das "Gute Stück" laufen zu sehen.
Morgen kommt die "Tante Post" und nimmt es mit :cry:


Ich hoffe, ihr verzeiht mir die langen Ladezeiten wegen der vielen Fotos.
Generell bin ich der Meinung:"Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte".

Liebe Grüße,

Klingon77

PS: die restlichen Fotos im nächsten Post.

Klingon77
26.02.2008, 19:59
... der Rest der Fotoauswahl...

ManuelB
26.02.2008, 20:13
Sieht ja richtig schick aus (leicht untertrieben). Mir gefällt der stabile mechanische Look und es wirkt auf den Fotos alles sehr durchdacht und logisch aufgebaut.

MfG
Manu

radbruch
26.02.2008, 20:15
...ist die Mechanik fertig!
Herzlichen Glückwunsch.

Murdoc_mm
26.02.2008, 20:46
Hi,

erstmal: riesen Dank an Klingon77!!!

Ohne ihn hätte ich das nicht geschafft, ich hätte es wahrscheinlich nicht mal angefangen.

Und natürlich auch ein großes Danke an das Forum, besonders an alle die etwas geschrieben haben.

Wir haben zwar den Fertigstellungstermin etwas verlegen müssen aber was solls. Angefangen hab ich (glaube ich) am 28.09. mit einer PN an Klingon77 und den Thread hab ich dann am 30.09. eröffnet. Also haben wir etwa 5 Monate Bauzeit für die Mechanik gebraucht. Ging doch recht schnell, oder :cheesy: :cheesy: :cheesy:

Ich werd mein bestes tun um den Bot zum fahren zu bewegen und werd mich immer mal melden wie es aussieht.

Und nun leg ich mich hinter meine Haustür und warte auf den Postmann dem ich dann das Paket aus der Hand reißen kann. :mrgreen:

Gruß

sigo
26.02.2008, 21:09
Murdoc und besonders hier wohl Klingon, das Teil sieht SUPER KLASSE MEGA TOLL aus, und ich weiß, dass es nicht nur so aussieht, sondern auch so ist.

Jetzt ist es an Murdoc, dem Teil auch Leben einzuhauchen. Hehe, viel Spaß dabei Murdoc, ich drück die Daumen, dass wir hier bald spannende Videos sehen können.

Zumindest sieht alles so robust aus, dass wohl nicht viel kaputtgehen kann. (Schau dir den vollständigen Lack nochmal gut an - hehe)..

Bin gespannt, wie es weitergeht. VIEL ERFOLG,

Sigo

oberallgeier
26.02.2008, 23:00
Klingon77 - fertig. Ja, da stehe ich und staune. Aber ich habe auch NIE daran gedacht, dass es weniger gut würde, als es jetzt ist. Und es ist DIE totale Innovation - das ist nach meiner Meinung das Allerbeste dran. Eine völlig eigenständige Idee, eigene Konstruktion, alles ist "das erste Mal". Und einfach professionell gelöst. Und wenn ich an so manches "Hundertstel-Detail" denke, dann könnt ich noch mehr schwärmen.

Viel Glück weiterhin, Murdoc_mm, und einen guten Wirkungsgrad. Und ein Händchen für die Regelungsfragen

corone
26.02.2008, 23:48
*sabber*

Das sieht nicht nur geil aus, das ist ja mehr als bombastisch! :-)

Habe den Thread hier nun schon lange verfolgt und ja, was soll ich sagen.... einfach nur einsame Spitze! Ich kann's kaum erwarten das Teil in Aktion zu sehen - und wehe, es gibt keine! :D
Wirklich Klingon77, eine Million Daumen nach oben!

Wünsche Viel Glück für den Transport, hoffentlich kommt's heil an und fährt dann auch irgendwann. Falls ich zufällig mal im Lotto gewinne werde ich dich bitten mir auch ein MW zu bauen^^


Viele Grüße und dickstes Lob

Corone

Murdoc_mm
02.03.2008, 22:35
Hi,

was soll ich sagen: in Echt ist das Ding noch viel geiler als auf den Fotos. Am Freitag hab ichs bekommen und dann gestern mal ein bissel rumgespielt. Ich kann nämlich noch nicht anfangen da meine letzte Reicheltbestellung noch unterwegs ist (ich kann mir die Pakete leider nicht direkt zuschicken lassen da ich im Ausland bin und meine Zwischenstation lässt sich etwas Zeit ](*,) ).

Mein erster Eindruck: :shock: :shock: :shock: Man ist das Teil schwer! Ich hab die 12 Kilo wohl doch unterschätzt. Bin fast umgefallen als ich den Bot das erste mal aus der Kiste heben wollte. Aber ich bin zuversichtlich das das Gewicht nicht sehr stört.

Hab dann fix die Steuerplatine der Fernsteuerung ausgebaut und etwas modifiziert und schon haben sich die Servos mal bewegt. Dann die Motoren ausprobiert. Leider sind die Motortreiber noch unterwegs und ich hab keine Potis für die Ströme da (ich habs mit so nem kleinen Poti mal versucht; das hat kurz hell geleuchtet und mir dann die Finger verbrannt --> danach hatte das Poti den 100-fachen Widerstandswert :cheesy: ) und deshalb konnte ich die Motoren nur parallel (volle Kraft) oder in reihe (halbe Kraft) dran hängen. Aber war auch lustig.

Hab mich dann heute bei youTube angemeldet und mal 2 Videos gemacht (ist aber noch nichts Aufregendes :-s ):

Servo-Test:

http://de.youtube.com/watch?v=dJikJ1qY3cs

Motoren-Test:

http://de.youtube.com/watch?v=Ppg1iDGgOtU

Beim Servo-Test erkennt man gut wie leicht sich relativ starke Impulse erzeugen lassen. Tatsächlich ist die Balance, wenn die Stützräder montiert sind, so das der Bot per reiner Gewichtsverlagerung nur auf eine Seite gekippt werden kann. Auf die andere Seite kann man nur per Impuls "schwingen".
Ohne die Stützräder hab ich es noch nicht versucht aber da wird die Gewichtsverteilung gleichmäßig und damit Richtungsänderungen auch per reiner Gewichtsverlagerung möglich sein.

Beim Motoren-Test sind beide Motoren in Reihe geschaltet. Der Leerlaufstrom schwankt zwischen 1,3 und 1,4 A. Der Leerlaufwiderstand ist also nicht zu vernachlässigen. Trotzdem zähle ich 100 Umdrehungen pro Minute --> macht etwa 10 Km/h, genau wie wir es geplant haben. Wenn dann noch der Rollwiderstand bei richtiger Fahrt dazu kommt wird der Strom zwar steigen aber wir haben ja noch genügend "Luft" nach oben.
Wenn ich beide Motoren parallel an den Akku klemm dann mess ich etwa 3,1 bis 3,2 A. Etwas mehr als das doppelte der Reihenschaltung. Woran das liegt bekomm ich schon noch raus. Ich hab auch hier versucht die Umdrehungen zu zählen aber ich verhedder mich immerzu und dann hab ichs gelassen #-o .

Gruß

Klingon77
02.03.2008, 23:36
hi Murdoc_mm,

freut mich, daß Dir das Teil gefällt :mrgreen:
Die Videos zeigen ja sehr schön die Funktion der Pendelgewichte und der oberen Laufrollen-Schwinge. :idea:

Wie man sehen kann, war die Schwinge auch notwendig.
Die Felge ist ca. 1mm unrund. Die Schwinge kann das schön ausgleichen.

Wie viele der Federn verwendest Du nun?

Ich glaube, mit einer Feder kann man schon ganz gut zurechkommen.

Mit einem Motor am Akku kam ich auf ca. 13 Km/h im freilaufenden Test (wenn ich richtig mitgezählt habe).

Power haben die Motoren auf jeden Fall "satt".

Bin schon mal gespannt wie ein "Flitzebogen", wie es weitergeht!

Was macht der Luftdruck? Konstant? :-k

Die Anleitung zu Deinem Ladegerät habe ich gefunden.
Da lass ich mir was einfallen!

Kurze Anleitung (Rest folgt!):
1) Ladespannung wählen (12V / 13,8V) (wichtig!!!)
2) anhängen
3) nicht mehr drüber nachdenken; ist ein automatisches, welches den Ladestrom runterregelt wenn der Akku voll ist. Es geht dann auf "Erhaltungsladung".
max. Ladestrom: 1,6 A
max. Leistungsaufnahme 27 W.


liebe Grüße und viel Freude mit Deinem Mono-Wheel wünscht,

Klingon77

Murdoc_mm
03.03.2008, 10:09
Hi,


Wie viele der Federn verwendest Du nun?

Wenn ich den Bot aufgebockt habe (die Cola-Packungen funzen erstaunlich gut) muss ich alle 3 Federn einsetzen, da das Gewicht des Reifens ja nur auf der oberen Laufrolle liegt und weniger Federn zu schwach sind um das zu halten. Wenn der Bot richtig auf dem Boden steht liegt das Gewicht des Reifens ja direkt auf dem Boden und nicht allein auf den oberen Laufrollen --> dann reichen weniger Federn. Wenn ich nur 1 Feder einsetz und den Bot aufbocke dann funktioniert zwar die Schwinge nicht aber der Strom fällt um 100-200 mA! Allerdings ist dieser Wert nicht ganz aussagekräftig da ja in dem Moment fast gar keine Reibung durch die Schwinge erzeugt wird.


Was macht der Luftdruck? Konstant? :-k

Scheint noch konstant zu sein. (Für alle die nicht wissen worüber wir hier reden: Klingon77 stellte fest das das Ventil des Reifens scheinbar nicht ganz dicht hält und die Luft nach ein paar Wochen raus war.)

Gruß

radbruch
03.03.2008, 10:39
Hallo

Ich hab' hier noch 'nen Rollenbock rumstehen. Hab' ich mal für Kinderfahrräder gebastelt. Das kann man vielleicht auch mit Teigrollern aus der Haushaltwarenabteilung nachbauen, die gibt's sogar kugelgelagert. Das Monowheel kann man dann z.B. mit Gepäckspannern darauf fixieren oder von oben mit 'ner Schnur abspannen. Dann noch unten zwei Anschläge/Führungen damit das MW nicht zur Seite abhaut.

Gruß

mic

Murdoc_mm
03.03.2008, 10:48
Wie groß issn das Teil?

radbruch
03.03.2008, 10:54
Hallo

Rollen: 240mmX50mm, durchgehende 12mm Sechskantachse, kugelgelagert
Brett: 450mmx250mm
Gewicht pro Rolle: 0,76Kg

Das sind (vom LKW gefallene) Fördertechnikrollen aus der Industrie. Wenn du Interesse hast, kann ich sie dir schicken (ohne Brett). Allerdings habe ich keine Ahnung, was der Transport kostet.

Gruß

mic

Murdoc_mm
03.03.2008, 12:38
Wenn du Interesse hast, kann ich sie dir schicken (ohne Brett). Allerdings habe ich keine Ahnung, was der Transport kostet.

Interesse hät ich schon aber ich hab mir Felsenfest vorgenommen das ich nach der letzten Reichelt-Bestellung erstmal kein weiteres Geld in den Bot stecken möchte. Auch wenn es nur Porto währe.

(Ansonsten würde es finanziell doch etwas aus dem Rahmen laufen.)

Aber danke für das Angebot.

Gruß

Murdoc_mm
04.03.2008, 09:04
Morgen,

ich hab nun ein paar Zahlen die vielleicht interessant zu wissen sind.

Die gesamten Materialkosten des Bots betragen 510,27 Eu. Wobei etwa 250 Eu auf die "Fertig"-Teile (Akku, Servos, Motoren, Zahnriemen, Felge, Mantel) gehen. Der Rest ging für Alu-, Stahlstreben, Schrauben,... drauf.

Die gesamte Arbeitszeit sind etwa 250 Stunden. Davon sind 75 Planung und 175 Bau. Den Stundenlohn möchte ich nicht nennen da dieser (meinerseits) sehr in Richtung Sklaventreiber geht. Ihr könnt euch ja mal überlegen für wie viel Eu/Stunde ihr euch nach nem stressigen Arbeitstag noch in die Werkstatt stellen würdet um gewissenhaft für andere was zu bauen. (Dann nehmt davon ein viertel und ihr habt Klingon77 Stundenlohn \:D/ )

Alles in allem hab ich doch mehr bezahlt als ich am Anfang wollte aber es ist noch im Rahmen (ganz am Anfang hatte ich in meinem jugendlichen Wahnsinn mit 200-300 Eu gerechnet ](*,) ). Zum Glück hab ich jetzt die ganze Elektronik zusammen sodass sich in den nächsten Monaten mein Konto etwas erholen kann.

Gruß

Murdoc_mm
04.03.2008, 13:32
So, ich noch mal.

In diesem Blog (http://www.ni-c.de/) ist hier (http://www.ni-c.de/2008/02/17/zwei-rader-sind-eins-zuviel/) ein ähnliches um nicht zu sagen fast gleiches Projekt vorgestellt.

Wenn man sich etwas durchklickt findet man einen Download mit ner Beschreibung. Ich hab sie bis jetzt nur grob überflogen aber wenn das Teil funzt dann nur mit 2-Achsen-Beschleunigungssensor und 2 Gyros an nem Mega16 mit 16 Mhz. Das stimmt mich doch sehr zuversichtlich.

Gruß

Klingon77
12.03.2008, 01:22
hi Mono-Wheel Gemeinde,

nun verfolge ich den Thread bezüglich seiner Hit´s schon einige Tage.

Es sind immer so um die 100/Tag. :mrgreen:


Nach der Fertigstellung der Mechanik dachte ich, daß das Interesse abebbt.
Zumal Murdoc_mm für die Elektronik einen eigenen Thread aufgemacht hat.

Nun ja:

Erare humanum est. \:D/

Mal von meiner Seite ein dickes Dankeschön an alle jene, welche fleißig mitgelesen haben.
Das große Interesse während der Mechanik-Bauzeit hat mich immer wieder ermutigt weiter zu machen; ließ mich auch nach dem "78.ten Problem", welches wir mit eurer tatkräfigen Hilfe lösen konnten mit Freude in die Werkstatt gehen und an dem Projekt weiterbauen.

So, daß mußte mal gesagt werden; konnte es nicht zurückhalten! :oops:

liebe Grüße,

Klingon77

Christian H
12.03.2008, 07:37
Hi Klingon77,

nun, schlimme Entzugserscheinungen bekommen, als Du den Mono abgeben musstest ?

Ich hoffe, dass es hier weiter geht, wenn die Elektronik fertig ist. Wäre doch toll einen dicken Thread über den Mono bist zur kompletten Fertigstellung zu haben.

Unter welchen Thread ist denn die Elektronik von Murdoc_mm zu finden ? ?

Viele Grüsse

Christian

Klingon77
12.03.2008, 09:03
hi Christian,

Entzugserscheinungen schon.
Ist wie, wenn ein Stück von mir geht... :cry:

Nun ja, das einzig Dauerhafte auf dieser Welt ist die permanente Veränderung.

Also machen wir aus der Not eine Tugend und: "Auf zu neuen Ufern" :cheesy:

Ich glaube mal irgendwann zwischendurch gelesen zu haben, daß Murdoc_mm für die Elektronik einen eigenen Thread aufgemacht hat.

Ich fände es auch schön, alles in einem Thread zu beschreiben.

Insbesondere hat mir Murdoc_mm´s Idee und Ausführung einer sauberen Gliederung auf Seite 1 in seinem Eingangs-Post ausgezeichnet gefallen.

Die elektronische Komponente könnte er z.B: durch eine andere Farbe hervorheben.

Mal schauen, wie es weitergeht. Ich bin schon gespannt wie ein "Flitzebogen".

Liebe Grüße,
Klingon77

radbruch
12.03.2008, 09:28
HalloKlingon77


Ich bin schon gespannt wie ein "Flitzebogen".
Sind wir doch alle. Das dir nun was fehlt ist verständlich. So ähnlich ging es wohl dem alten Geppetto. Der war dann aber sehr glücklich nachdem die gute Fee seinem Baby Leben eingehaucht hatte.

Zur "Ablenkung" und um die Wartezeit zu überbrücken kannst du ja ein paar Rollen drehen. *lol*

Das "Inhaltsverzeichniss" am Anfang finde ich auch klasse.

Gruß

mic

Klingon77
12.03.2008, 11:07
hi Radbruch,

ich denke daß mit den Rollen lasse ich lieber.

Kleinserienfertigung macht nicht wirklich Spass.
So sehr ich auch den Einen oder Anderen Euri gebrauchen könnte:

Da gibt es ganz klare Grenzen.


Ich glaube, wenn unser "Einrad-Pinocchio" zur Sprache und intelligenten Rede fähig gewesen wäre, hätte ich ihn nicht hergegeben... ](*,) O:)

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
12.03.2008, 13:47
Hi,

komisch, ich hab gar keine Benachritigung bekommen das es hier weiter geht. Ist schon öfter mal passiert. Ich denke ich komme immer mal auf den keine-Nachrichten-senden-Button (obwohl ich eigentlich schon immer aufpasse :-k ).

@ Klingon77 Für die Bot-elektronik wollte ich keinen Extra Thread machen aber ich hab die Fernsteuerung (gehört ja nicht direkt zum Bot) in nem extra Thread ausgelagert, vielleicht meinst du das.

Zum Inhaltsverzeichnis: die Idee hab ich von nem anderen Thread "geborgt" (ich find den auf die schnelle aber nicht mehr). Das fand ich sehr gut und mal ehrlich wer würde schon alle (bis jetzt) 18 Seiten durchlesen wollen ohne vorher etwas Motivation in Form von Bildern zu haben. Ich würde auch gern noch die Seiten verlinken, da ich es immer sehr umständlich finde in die Mitte des Threads zu gelangen, aber ich weiß nicht wie das geht. @ Radbruch: Du verlinkst doch öfter mal direkt auf die richtigen Beiträge in anderen Threads, wie gehtn das?

Ich hab übrigens gestern meine fehlenden Teile bekommen und kann morgen anfangen die Platine zu brutzeln (ein Glück das ich diese Woche nen (verdientes) langes WE hab).

Gruß


P.S.: Ich, als aktiver Bogenschütze (ist super zum Ausgleich \:D/ ), muss immer lachen wenn ich "Flitzebogen" lesen oder höre. Das ist eine ungerechte Verniedlichung einer durchaus Ernstzunehmenden Waffe :-s

radbruch
12.03.2008, 15:11
^ Hier oben links vor dem "Verfasst am:" versteckt sich der direkte Link auf einen Beitrag.

Klingon77
12.03.2008, 15:14
hi Murdoc_mm,

ja, dann meinte ich den Fernsteuerungs-Thread gemeint.

Ich finde es prima, daß es hier weitergeht! :mrgreen:


Nun bin ich die Träum-Eule. Ich wollte Dir gestern schon Bescheid sagen.
Alles gut angekommen und nochmals vielen Dank! :mrgreen: \:D/

Habe mich wirklich gefreut!

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
15.03.2008, 22:12
Hi,

nachdem ich gestern und heute recht fleißig war möchte ich euch das momentane Zwischenergebnis mal zeigen.

Zum Stand: Sämtliche Löcher und Aussparungen sind fertig. Das RN-Funk ist angebaut (aber noch nicht angeschlossen). Die Verbindung zu den Antennen ist (fast) fertig. Die komplette Spannungsversorgung ist ausgebaut/-gelötet und die Motortreiber und der/die Beschleunigungsmesser sitzen an ihren endgültigen Positionen.

Die Spannungsversorgung funzt auch wunderbar. Ich hab jetzt 12V (unstab.) direkt aus dem Akku, 6V (Schaltregler) @ 3A für die Servos, 5V (Fest-spg-regler) und 3,3V (Fest-spg-regler) aus 8V (Schaltregler). Leider hat der Schaltregler der die beiden Festspannungsregler versorgt auch nur 3A Max-Strom aber ich will die beiden Festspannungsregler ja nicht bis ihre Leistungsgrenze betreiben also sollte das klappen #-o .

Hab allein für diese Spannungsregelungen ein viertel der Euro-Platine verwendet und das obwohl ich die Bauteile so nah wie möglich aneinander gesetzt habe.

Die LEDs zeigen nur an, das Spannung anliegt (nicht ob die richtige Spannung anliegt!!! das kommt später). Links Rot ist für 8V, Gelb für 5V und Grün für 3,3V. Rechts Grün ist für 6V.

Morgen werd ich dann anfangen den Prozessor oder besser die Prozessoren (2xM32) drauf zu löten. Ich werd gleich zwei drauf setzen da ich denke das es sehr schwierig wird nachträglich einen zweiten einzubauen und ich doch etwas Sorge habe das die Rechenleistung nicht ausreicht. Wenn dem so ist wird einer der beiden nur mit der Winkelbestimmung zu tun bekommen und der andere kümmert sich um den Rest (Motortreiber, Servos, LEDs, Kommunikation,...). Aber grundsätzlich werd ich erstmal versuchen ob das einer allein schafft.

Gruß

Klingon77
15.03.2008, 23:24
hi Murdoc_mm,

noch einer, der seine Sache so perfekt wie möglich macht!

Ich bin begeistert :mrgreen:

Fertigst Du vorab einen Layout-Plan oder setzt Du die Teile (Baugruppen) einfach auf den vorhandenen Platz.

Benötigst du wirklich alle drei Federn für die obere Laufrad-Schwinge?
Je mehr Federn verwendet werden um so stärker ist der Druck, welcher seitlich auf das Gummi der Laufrollen wirkt.
Durch die schräge Fläche der Felge steigt der Druck auf den Gummi stark an.
Dies erhöht die Reibung und die Verluste.

Bei meinen Versuchen kam ich eigendlich immer mit einer Feder aus.
Selbst bei einem Überschlag kann das Innenteil nicht aus dem Reifen fallen.

Hält der Luftdruck?

Sieht so aus, als ob Du bald mit der Software beginnen kannst.
Freu mich schon "wie ein kleines Kind" wenn das Teil mal alleine (ohne Hüfthalter) stehen kann.

Fragen über Fragen und gespannt, wie es weitergeht.

liebe Grüße,
Klingon77

ACU
16.03.2008, 01:44
Hallo Murdoc_mm,
da hast du ja schon gute Arbeit geleistet.
Sieht alles sehr professionel aus.
Was mich nur ein etwas stört sind diese dicken Lötzinnbahnen, die unter der Platine für die Verbindungen sorgen und wie Würste aussehen =P~ . Das sieht nicht so ansprechend aus.
Ich gebe aber zu, dass das pingelig ist :). Bei meinen eigenen Projekten bin ich auch froh, wenn es funktioniert, aber geätzt ist halt schöner.


Gruß

ACU

oberallgeier
16.03.2008, 09:09
Ja ja, diese dicken Lötzinnbahnen. Also wenn ich so etwas mache, habe ich immer die allergrößte Mühe einen Kurzschluss zu verhindern. Dabei verwende ich schon die dünnste Lötspitze (von Ersa).

Cool finde ich diese additive Hardware-Entwicklung. Teilchen für Teilchen auf die Platine setzten. Aber ich bin eben ein Elektronik-nobody - so etwas würde bei mir total schief gehen.

Weiter viel Erfolg - Du weisst - Euer Publikum wartet auf die Premiere . . .

Murdoc_mm
16.03.2008, 11:34
Hi,

Es sind noch alle drei Federn drin aber nur weil ich sie seit dem letzten Test nicht rausgenommen habe. War auch nicht nötig da ich den Bot seit einiger Zeit nicht fahren lassen hab.

Luftdruck ist immer noch gut. \:D/

Ein richtiges Platinen-Layout mache ich nicht aber ich setze mich natürlich vorher mal hin und überlege welche Teile ich am günstigsten wo platziere. Ich habe durch einige Fehlkonstruktionen gelernt wie das am besten zu machen ist und so schwierig ist das ja nicht. Außerdem lässt sich diese Art der Platinenerstellung sehr leicht umstellen, da man ja einfach nur die schlecht verlegten Bahnen wegsaugen muss und dann gleich neue setzen kann.

Die dicken Lötzinnbahnen kommen zustande weil ich die Bahnen auch wirklich nur aus Lötzinn mache :-s . Ich hab schon oft gesehen das die meisten da kleine unisolierte Kabel verlöten aber das ist mir zu aufwendig und fummelig. Und wenn man nur Lötzinn verwendet werden die Bahnen automatisch so dick. Aber ich find das gut da ich ja Ströme (bei voll-Last) von 6A - 8A erwarte und zu dünne Leistungen da schnell mal wegschmelzen (etwas Sorge hab ich allerdings auch das das mit dem Lötzinn passieren könnte #-o ).

Problem mit Kurzschlüssen hab ich ganz selten. Auch wenn ich manchmal denke die beiden Bahnen müssen sich doch berühren ist meistens das Gegenteil der Fall. Ich denke das das Flussmittel im Lötzinn sich zwischen die Bahnen legt und ne isolierende Schicht bildet und so Kurze vermeidet.

Additive Hardware-Entwicklung würde ich nicht sagen, da ich nicht Teilchen für Teilchen drauf setze sondern die Teile nehme die ich in den nächsten Minuten brauche und ausprobiere wie man die platzieren muss um möglichst kurze und sich nicht kreuzende Bahnen machen zu müssen. Das hört sich aber schwieriger an als es ist.

Alles in allem bin ich sehr zufrieden mit dieser Art der Platinenentwicklung. Es geht relativ schnell, es ist günstig, leicht änder- oder erweiterbar, ich brauch keine Chemie und es entspricht meiner chaotischen Natur. Probleme dabei sind nur das sich die Platine durch das viele Lötzinn verzieht (wie beim Schweißen, das heiße Lötzinn wird kalt und zieht sich und die Platine zusammen), die Bauteile thermisch sehr belastet werden (man brauch schon etwas Löt-geschick um nicht minutenlang zu versuchen genau über einem Beinchen zwei Bahnen zu verbinden) und es sieht halt nicht so schön aus #-o .

Und man muss ständig kontrollieren und sich konzentrieren damit nichts schief geht (aber das muss man ja bei allen Verfahren).

Gruß

Murdoc_mm
16.03.2008, 22:40
So, ich noch mal.

Leider hab ich heute nicht so viel geschafft wie ich mir vorgenommen habe aber das kommt halt wenn man erst um 12:00 Uhr mittag aufsteht und noch 2 stunden Training am Abend hat.

Und da ich morgen Frühschicht habe und da vor 5:00 Uhr aufstehen muss (gefällt mir gar nicht) kann ich auch heute nicht mehr viel dazu schreiben aber das kommt dann morgen abend.

In Kurzform: alle Gyros sind auf die Platine gelötet und 2 sind auch schon mit dem OP verbunden (mit Außenbeschaltung). Es war eine elende Fummelei die Gyros auf die Platine zu bekommen da die so ein blödes Rastermass haben. Aber morgen mehr.

Gruß

Murdoc_mm
17.03.2008, 20:52
Hi,

nun noch mal die Sensorik etwas genauer.

Der Beschleunigungssensor ist von hier: http://www.lipoly.de/index.php?main_page=product_info&products_id=5542

Vor allem hat mir bei diesem Beschleunigungssensor-Kit gut gefallen das erstens das Rastermaß 2,54mm ist und ich damit keine Probleme beim anbringen auf der Platine habe und zweitens das der OP schon drauf ist. Zuerst hab ich auch noch gedacht das ich das gute Stück in eine IC-Fassung stecke und so vorm Thermo-Tod schütze und für spätere Projekte wieder verwenden kann aber, obwohl die Maße genau stimmen, konnte ich das Platinchen nicht überreden sich in einen Sockel zu zwängen (zumindest nicht ohne rohe Gewalt). Also hab ichs direkt aufgelötet.

Die Gyros sind von hier: http://www.pluesch-tiere.de/d_1750001_Dreierpack__muRata_Gyroscope_ENC_03JA___ ENC_03JB2026.htm

Leider sehe ich grade das die nicht mehr verfügbar sind aber ich glaube diese Gyros werden oft verwendet also sollte man die auch noch wo anders finden (wenn man in dem Shop noch etwas sucht findet man auch diese Gyros in SMD-Versionen).

Die Außenbeschaltung und den OP hab ich von hier übernommen (rechts): http://www.mikrokopter.com/ucwiki/FlightCtrl?action=AttachFile&do=get&target=FlightCtrl_V1_1_Schaltplan.gif
aus: http://www.mikrokopter.com/ucwiki/MikroKopter

Die verwenden die gleichen Gyros und da ich in der Auswahl von OPs und deren Beschaltung noch ein absoluter Noob bin hab ich die Schaltung mal "ausgeborgt". Außerdem kann ich so sicher sein das ich ein funktionierendes und getestetes Sensorsystem hab --> eine Fehlerquelle weniger.

Wie schon erwähnt haben die Gyros aber ein seltsames Rastermaß. Das hab ich gelöst indem ich die Beinchen etwas verlängert und gleichzeitig nach innen gesetzt hab. War einfacher als ich gedacht hatte und ist auch einfacher als es sich jetzt anhört. (Falls Interesse besteht kann ich das auch noch mal mit mehr Bildern erklären.)

Bei der Außenbeschaltung hab ich dann aber meinen ersten organisatorischen Fehler gemacht. Ich hatte keine 22nF Kondensatoren. Als ich meine Bestellungen gemacht hab war ich wohl nicht ganz bei der Sache und hab meine 22pF Kondensatoren (die hab ich für die Quarze in kleiner Stückzahl vorrätig) mit 22nF verwechselt. Bis ich mal wieder in ein gut sortiertes Elektronikgeschäft komme hab ich mir ne Behelfslösung aus jeweils zwei 10nF Parallel geschalteten Kondensatoren (aus nem alten Sortiment) geschaffen. Bitte keine Kommentare dazu, ich finde es selbst unschön keine 22nF zu verwenden. (Ich hab vorher mal nachgemessen welche Kapazität jeweils 2 10ner parallel haben und hab festgestellt das sich die Werte zwischen 21 und 22 nF einpegeln also sollte das erstmal kein Problem sein.)

Gruß

oberallgeier
17.03.2008, 23:17
Hei, Murdoc_mm, Elektronik kann ich praktisch nie vor Ort kaufen, da ich im hintersten Wald wohne. Daher habe ich als preisgünstige Quelle diesen Shop (http://www.csd-electronics.de/de/index.htm) ausgesucht - der nicht das ganze große Sortiment vom großen R oder C hat - aber dafür auch SEHR moderate Versandkosten und keine Mindestabnahme. Und der hat sogar den Luftpolsterbrief entdeckt als Versandmaterial für ein paar wenige Kondensatoren. Vielleicht hilft das?

Murdoc_mm
25.03.2008, 20:04
Hi,

nachdem ich letztes Wochenende mehr oder weniger (eher weniger) Fleixig war, möchte ich euch mal wieder ein paar Bilder zeigen.

Aber zuerst: ihr glaubt nicht was ich vom Osterhasen bekommen habe? #-o #-o #-o

Einen Asuro.

Den wollte ich natürlich nicht warten lassen und hab ihn heute gleich mal zusammengeschustert. Lief auch gleich beim ersten Test. Wenn ich dann in den nächsten Wochen mal etwas Zeit hab werd ich anfangen C zu lernen. Kann nicht schaden das Mono Wheel in C zu proggen (ich werds aber erstmal mit Bascom versuchen).

Mono Wheel ist ein gutes Stichwort. Zum Stand: alle Gyros sind fertig verdrahtet, die Motortreiber sind angeschlossen (bei einem muss ich aber noch ein bissel was machen), die Servoanschlüsse sind gemacht und die Beschaltung des ersten M32 ist fertig.

Im Prinzip muss ich nur noch den einen Motortreiber fertig machen und die Funkübertragung überprüfen, dann ist die Elektronik erstmal komplett.

Einen ersten Test des Beschleunigungssensors hab ich auch schon gemacht. Einfach immer die Beschleunigung (genauer: die Spg die der Beschleunigungsmesser ausgibt) eingelesen und proportional mit dem Pendelgewichten darstellen lassen. Hat gut geklappt. Wenn ich die Platine auf die Seite gekippt habe sind die Pendel etwa auf 30° gefahren. Wenn ich dann auf die andere Seite gekippt habe sind sie schön auf -30° gefahren. Leider hab ich vergessen davon ein Video zu machen aber das kommt im laufe der Woche (hoffe ich mal).

Gruß

Edit: Hab noch ein paar Bilder vergessen. Sind jetzt mit dran.

CowZ
25.03.2008, 23:36
Hi,

ich bin immer noch begeistert von eurer Arbeit, auch wenn ich immer noch zweifel, ob's nachher läuft/steht, mir kommt's einfach zu schwer vor. Aber seid nicht demotiviert, sondern seht das eher als Herausforderung es mir "zu zeigen" ;)

Zu der Platine: Ätz dir doch eine.. Bei der Menge schaut das definitiv besser aus. Und viel Arbeit isses nicht, man muss sich nur einmal überwinden. Zumindest, wenn die Lochrasterplatine läuft, solltest du dir das überlegen, sehe schöner aus und würde dann auch gut zu dem bisherigen Erscheinungsbild passen. Aber dennoch: Respekt für die Lochraster-Arbeit, ich hätte da einfach keine Lust zu ;)

Gruß, CowZ

oberallgeier
26.03.2008, 09:57
... bin immer noch begeistert ... auch wenn ich immer noch zweifel, ob's nachher läuft/steht ...Na da bist Du ja nicht alleine - so oder so :). Schau mal in die frühen Postings mit Diskussionen zum gehtundgehtnicht und sogar experimentellen Beiträgen, z.B. einem Nachtlauf im Keller mit einem Fahrradvorderrad-als-Testgyro von mir oder einer schicken Gartenrallye von radbruch . Aber das Einrad der Kids läuft ja auch (ist aber etwas Anderes - inverses Pendel) - und hat eine wesentlich bessere Sensor-Aktor-Bestückung (in den Kids). Und ChristianH hatte gerechnet und bestätigt dass es laufen wird (oder auch nicht :( ). ICH GLAUBE FEST, DASS es laufen wird . . .

@CowZ - weißt Du, wenn ich an Dein "altes" Projekt denke - dessen Umfang und zeitlichen Horizont - das hätte ich auch nur sehr eingeschränkt realisierbar gesehen. Aber das ist ja das Feine an guten Projekten - dass sie manchmal nicht für alle gangbar erscheinen.

Klingon77
26.03.2008, 11:42
hi alle,

auch wenn ich von der elektronischen Seite nicht die große Ahnung habe, so kann ich doch den Prinzipien, welche zu Grunde liegen folgen.

Freut mich, daß der Sensor funktioniert und die Pendelgewichte versuchen gegenzusteuern! :mrgreen:

Die Systematik, mit welcher Murdoc_mm zu Werke geht steht meinem bescheidenen Beitrag sicherlich in nichts nach!
Da sieht man schon auf der Platine (von oben; unten ist in Lochraster immer Chaos angesagt), daß ein durchdachtes Konzept dahinter steht.

@oberallgeier:
Die Tage habe ich mir den Thread nochmals durchgelesen.
Mit allen Höhen und Tiefen, welche die Zeit mit sich brachte.

Ohne Eure Hilfe, ob nun im vordergründig im Thread oder im Hintergrund mit Telefonaten über Aachen bis nach Berlin sowie viele gute Ideen und Berechnungen bis hin zur Simulation, wäre das Projekt beileibe nicht so gut gelaufen.

Die Entscheidungsfindungsprozesse (schlimmes Wort) bei einigen Problemen, welche es zu lösen gab wäre wohl immer noch am laufen und Murdoc_mm würde noch nichts zum löten und programmieren haben.

Auch ich glaube, daß das Mono-Wheel laufen wird! \:D/

Nicht zuletzt ist es der Glaube, welcher bekanntermaßen Berge versetzt...

oder:

Wo ein Wille ist, ist auch ein Weg!

in diesem Sinne:

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
30.03.2008, 23:44
Hi,

ich hab mal wieder ein bissel was zu erzählen.

Die Botelektronik ist fertig \:D/ . Hab mich gestern (Edit: mittlerweile vorgestern) noch mal rangehalten und war dann am Abend fertig geworden. Heute wollte ich dann schnell mal die Bauteile überprüfen und dann den Funktest machen. Aber es kommt ja immer anders. Die Motoren haben mich den ganzen Tag aufgehalten :( .

Es fing schon an bevor ich überhaupt nur an programmieren denken konnte. Die Platine ist zu groß (das gleiche Problem wie beim Akku, an sich passt alles super aber um den Akku aus dem Bot herausnehmen oder einbauen zu können muss man einige Teile demontieren). Ich musste eine Strebe demontieren um an den Platz für die Platine ranzukommen. Jetzt weiß ich was Klingon77 meinte als er mir immer mal gesagt hat es dauert sehr lang den Bot auseinander zu bauen und wieder zusammen zu setzen. Der Wahnsinn wie viele Schrauben da verbaut sind. Wenigstens konnte ich so leichter die Kabel und Entstörkondensatoren an den Motor löten.

Ab da gings wieder flott weiter. Alles angeschlossen, verschraubt, Strom gemessen, Spannungen überprüft, Controller überprüft (2 LEDs blinken lassen) --> alles wunderbar. Dann ein kleines Prog geschrieben mit dem ich die Motortreiber überprüfen wollte. Einfach auf max. Geschwindigkeit beschleunigen, 10 s fahren, wieder abbremsen und 10 s stillstehen. Und dann wieder von vorn. Zur Sicherheit hab ich auch die Motoren vom Rad getrennt (einfach den Zahnriemen runter gemacht), da beim ersten Test ja unter anderem die Drehrichtungen der Motoren überprüft werden müssen.

Hier der Code:

$regfile = "m32def.dat"
$framesize = 32
$swstack = 32
$hwstack = 32
$crystal = 16000000
$baud = 9600

Config Portb.0 = Output
Led_gruen Alias Portb.0 'grüne LED
Config Portb.1 = Output
Led_rot Alias Portb.1 'rote LED

Config Portc.2 = Output
Mo1_1 Alias Portc.2
Config Portc.3 = Output
Mo1_2 Alias Portc.3
Config Portc.4 = Output
Mo1_3 Alias Portc.4
Config Portc.5 = Output
Mo1_4 Alias Portc.5

Config Pind.4 = Output 'OC1B, PWM-Ausgang
Config Pind.5 = Output 'OC1A, PWM-Ausgang

Config Timer1 = Pwm , Pwm = 9 , Compare A Pwm = Clear Down , Compare B Pwm = Clear Down , Prescale = 8

Pwm1a = 0
Pwm1b = 0

Dim I As Integer

Do

I = 0

Mo1_1 = 0
Mo1_2 = 1
Mo1_3 = 0
Mo1_4 = 1

Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I + 5
Loop Until I > 500

Wait 10

Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I - 5
Loop Until I < 10

Pwm1b = 0

Wait 10

Loop

Passiert ist gar nichts. Dann das Prog überprüft (eigene Aufzeichnungen und RN-Wissen) aber keine Fehler gefunden (zur Sicherheit dann doch noch mehrmals das Prog etwas abgeändert und ausprobiert aber nichts gefunden). Also Platine wieder ausbauen und überprüfen ](*,) . Da war auch der Fehler --> beim Motortreiber hab ich die 5V vergessen anzuschließen (Anfängerfehler #-o ).

Zwei stückchen Kabel und 4 Lötpunkte später dann der nächste Test (vorsorglich ohne die Platine wieder einzubauen). Ein Motor dreht sich aber der andere nicht. Nach langer Suche nach Hard- oder Softwarefehlern wieder nen Anfängerfehler gefunden --> ich hab die PWM-Leitung zu den Motortreibern unterbrechbar gemacht (mit Kurzschlusssteckern) und die zweite Leitung deaktiviert #-o .

Einen Kurzschlussstecker später drehten sich beide Motoren (sogar in die richtige Richtung). Also Zahnriemen wieder drauf und weiter testen. Da kam das nächste Problem. Die beiden Motoren konnten das Rad nicht bewegen und blockierten, obwohl der Bot aufgebockt war und somit fast keine Fahr-, Roll- oder andere Widerstände überwinden musste. Und der Strom stieg in ungeannte Höhen. 6-8 A (ohne das sich irgendwas bewegte). Nachdem ich fix die Spannungsversorgung vom Bot getrennt habe (die Motortreiber waren schon ziemlich heiß geworden :-& ) wieder auf Fehlersuche gemacht und einen mechanischen Fehler gefunden (bei Klingon77 wird jetzt wohl das Herz in die Hose sacken :cheesy: ). Eine der Wellen mit den Rollerblades ließ sich nur sehr schwer drehen. War aber meine Schuld (Entwarnung für Klingon77). Ich muss beim wieder anbauen der demontierten Strebe das Kugellager verkantet haben. Nachdem ich die Schrauben noch mal gelockert und ordnungsgemäß über Kreuz angezogen habe lief die Welle wieder super leicht. Danach lief auch das große Rad super.

Und damit jetzt zum letzten Problem was ich heute noch feststellen konnte. Dazu ein kleines Video: http://de.youtube.com/watch?v=2BkPCR6vSyg

Zu sehen ist das das Rad beschleunigt bis es auf Endgeschwindigkeit kommt, einen kurzen Moment so weiter fährt (bis hier hin alles wie geplant) und dann aber ruckartig abbremst und wieder beschleunigt (ohne stehen zu bleiben). Zuerst hab ich gedacht das das ein Controller-reset ist, da es super zu dem Verhalten passt. Das Prog startet und beschleunigt auf max. Geschwindigkeit und will dann die 10 s so bleiben, geht aber in den 10 s in reset --> das Prog startet neu und geht davon aus das die Motoren sich nicht drehen --> fängt also von null an zu beschleunigen. Die Motortreiber bremsen die Motoren ab da ihnen vom Controller gesagt wird, das Rad sollte sich in dem Moment am Anfang der Beschleunigungsphase befinden und somit gar nicht oder nur langsam drehen. Das sich das Rad noch mit volle-Pulle dreht weiß der Controller nicht (obwohl er es noch einen Augenblick vorher so gesagt hat). Durch die Trägheit des Rades und die relativ schnelle Beschleunigung des Controllers kommt das ganze nicht zum Stehen.

Passt super allerdings gibts da zwei Probleme:

1. Was löst den Reset aus? :-s

Spannungseinbruch kanns nicht sein weil in der Beschleunigungsphase viel mehr Strom gezogen wird als in den 10s fahren. Aber es passiert häufiger in den 10s fahren. Außerdem hab ich haufenweise Pufferkondensatoren verbaut und das Netzteil was ich bei stationären Tests verwende schafft 10A.

Ein Wackelkontackt kommt eher in Frage. Ab und zu passiert es auch wenn ich die Platine grade bewegt habe. Allerdings konnte ich kein Kabel ausfindig machen das einen hat. Aber das muss ja nix heißen. Wackelkontackt war meine beste Theorie und wurde aber durch Problem 2 umgestoßen.

2. Auf dem Video ist zu sehen das das Rad nach einigen "vielleicht-Resets" plötzlich gar nicht mehr aufhört sich mit volle-Pulle zu drehen. Warum? :-s

Da hab ich dann das Handtuch geschmissen. Das passt nicht zu dem Verhalten von einem Reset. Das sich das Programm so aufhängt glaub ich auch nicht (also nicht das macht was es soll aber die Motoren weiter fahren lässt). Dafür ist es viel zu einfach. Es gibt nirgens Schleifen in den es sich festfahren könnte, keine Goto's oder sonst was wo man sich aufhängen könnte. Und das die Motoren mit max. Speed weiter fahren kann ich mir auch nicht erklären.

Habt ihr ne Idee wo der Fehler sein könnte? (Ich weiß ohne Schaltplan schwierig aber es liegt ja scheinbar auch nicht an der Hardware, oder?)

Gruß

Borr, ist das nen haufen Text. \:D/ :cheesy:

CowZ
31.03.2008, 00:14
Hi,

Mal angenommen, es sei ein Reset: Ausgelöst wird der Reset dann doch in dem Moment, wo die Motoren bremsen, bzw. blockieren, oder? In genau dem Moment dürften die auch das meiste an Strom ziehen. Insofern wäre ein Reset gar nicht mal so unwahrscheinlich.

Sollte es allerdings ein Kurzschluss sein, so wünsche ich dir (aus eigener, leidender Erfahrung...) viel Spaß beim Suchen :( Ich würde erstmal eher auf einen Software-Fehler hoffen... ;)

Gruß, CowZ
PS: Noch eine Zwischenfrage: Welchen Wertebereich nimmt Integer in Bascom ein? 16bit? 32bit? Sollten das nur 8bit sein, so ist die Abfrage "I > 500" sinnlos.

Murdoc_mm
31.03.2008, 00:36
Ausgelöst wird der Reset dann doch in dem Moment, wo die Motoren bremsen, bzw. blockieren, oder?

Anders herum (wenn es ein Reset ist). Der Reset würde dazu führen das die Motoren abbremsen.

Wenn es aber so rum währe wie du gesagt hast: Was blockiert das Rad? Die mechanik läuft super und das Rad bleibt auch nicht stehen.


PS: Noch eine Zwischenfrage: Welchen Wertebereich nimmt Integer in Bascom ein? 16bit? 32bit? Sollten das nur 8bit sein, so ist die Abfrage "I > 500" sinnlos.

Integer geht von -32000 bis +32000. https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Bascom_Variablen

CowZ
31.03.2008, 00:47
Hi,

ah, ok, das hatte ich falsch verstanden. Jetzt wo ich mir das Video nochmal genau ansehe, sieht das mit deiner Hand ja doch stark nach nem Wackelkontakt aus. (Oder danach, dass da irgendwie die Erdung fehlt, die deine Hand dann bringt?? => Eher Wackelkontakt würde ich vermuten...)

Gruß, CowZ

Klingon77
31.03.2008, 07:18
Hi Murdoc_mm,


Hoffentlich findest Du den Wackler bald
l drei Tage nach einem Schaltungsfehler (Übertrag vom Steckbrett zur Platine) gesucht.
Wollte schon alles aus dem Fenster werfen; habe dann aber meinen eigenen Fehler doch noch gefunden.

Das sind dann genau die Dinge, welche einem nur einmal im Leben passieren! \:D/



[quote="Murdoc_mm"]
Ich musste eine Strebe demontieren um an den Platz für die Platine ranzukommen. Jetzt weiß ich was Klingon77 meinte als er mir immer mal gesagt hat es dauert sehr lang den Bot auseinander zu bauen und wieder zusammen zu setzen. Der Wahnsinn wie viele Schrauben da verbaut sind.


Kannst Du die Platine nicht von oben an- und abschrauben?
Dann nach der Seite rausnehmen?
Sollte eigendlich gehen.

Mit den Schrauben bin ich selber schuld...
Mußten ja unbedingt so viele rein. ](*,)

Da ich nichts verstiften wollte (dann wäre die Demontage und anschließende Montage für dich noch problematischer geworden) habe ich lieber eine Schraube mehr genommen.
So waren wir ebenfalls auf der sicheren Seite.




...
(die Motortreiber waren schon ziemlich heiß geworden :-& ) wieder auf Fehlersuche gemacht und einen mechanischen Fehler gefunden (bei Klingon77 wird jetzt wohl das Herz in die Hose sacken :cheesy: ). Eine der Wellen mit den Rollerblades ließ sich nur sehr schwer drehen. War aber meine Schuld (Entwarnung für Klingon77). Ich muss beim wieder anbauen der demontierten Strebe das Kugellager verkantet haben. Nachdem ich die Schrauben noch mal gelockert und ordnungsgemäß über Kreuz angezogen habe lief die Welle wieder super leicht. Danach lief auch das große Rad super.
...


Ich hatte ganz schön "Arbeit" das Herz aus der Hose wieder nach oben zu bekommen \:D/

Schau mal in bitte im "Zubehörkarton" bei den Ersatzschrauben und den anderen Kleinteilen.

Dort müsste sich eine ca. 2cm lange Alu-Hülse befinden.
Die kannst Du bei der Montage der Streben in die 12mm Bohrung stecken und dann die Strebe festziehen (am besten in zwei Durchgängen über Kreuz).

Danach die Hülse abziehen und es sollte alles leicht laufen.

Im Anhang sind noch zwei Fotos der Hülse und deren Verwendung.

Die habe ich als Montagehilfe gedreht, weil dort alles im 1/10mm Bereich abgestuft ist O:)

Um den Akku rauszunehmen müsste es genügen beide (es geht auch mit einem) Pendelgewichte auszubauen.
Das sind nur 4 Schrauben/Gewicht.

Dann kannst Du den Akku nach oben in das Dreieck heben, dort hochkant kippen und schräg zur Seite rausnehmen.
Mußt nur mit den Kontakten und den Metallstreben aufpassen.
Wenn das "funzt" ist Alu mit Stahl verschweißt!
Am Besten isolierte Schutzstecker über die Akku-Kontakte ziehen.
Am besten geht es, wenn Du der Bot auf dem Schoß liegt.


liebe Grüße,

Klingon77

robocat
31.03.2008, 09:21
ich wollte schon lange schreiben, dass ich das projekt toll finde, und bei der konstruktion hat sich klingon mal wieder selbst übertroffen *dickes lob aussprech* und auch Murdoc_mm hat bisher gute arbeite geleistet :)

gibt es die möglichkeit, die platine frei verkabelt an 2 kleine motörchen zu hängen und zu schauen, ob das problem mit dem reset (da könnte man kurz eine led leuchten lassen zur kontrolle) oder dem wackelkontakt dann reproduzierbar ist?

gruesse von der katz, die das projekt interessiert verfolgt

oberallgeier
31.03.2008, 09:36
Hi, Sportsfreund,

... wenn es ein Reset ist ...
Es klingt (von einem Elektroniklaien) ja etwas überkandidel - aber das MW ist doch ein reichlich großer Bandgenerator (Van-de-Graaff-Generator) - oder? Die Skater-Räder (Neuzustand), die Gummibereifung (Neuzustand), alles also prächtig isolierend, dazu die relativ große Fläche der Felge, die gegen die großflächig gegenüberliegende Struktur einen prächtigen Kondensator abgibt - könnten doch dazu führen, dass sich die Felge unsinnig auflädt - und gelegentlich zu leichten Überschlägen an die geerdete Struktur führt. Denn die Felge ist ja, gute Isolierung durch die Skaterräder vorausgesetzt, elektrostatisch sauber von der Umgebung getrennt!? Vielleicht prüfst Du dort mal den Widerstand Felge - Strukturmechanik MW? Und legst rein probehalber mal einen kleinen Erdungsdraht als Schleifer von der Käfigstruktur auf die wunderschöne Felge - wird schon kein Kratzer entstehen. WENNNNN das dann zum Verschwinden der Resets führen würde - hei da hätt ich recht gehabt . . .

Klingon77
31.03.2008, 12:00
...

... wenn es ein Reset ist ...
Es klingt (von einem Elektroniklaien) ja etwas überkandidel - aber das MW ist doch ein reichlich großer Bandgenerator (Van-de-Graaff-Generator) - oder? ...
...


hi,

sei mir bitte nicht böse, aber ich hoffe, daß Du unrecht hast O:)

Klingt plausibel, was Du sagst, zumal die Roler-Blade Rollen bedingt durch den schrägen Anstellwinkel mit einer kreisförmigen Fläche anliegen, welche fast um ihr Zentrum gedreht wird.

Also Reibung.

Das Problem ist, daß die Felge eloxiert ist.

Al 2 O3 leitet keinen Strom; ist wie ein Isolator.

Dann wird das mit dem Erden ein kleines Problem.



Soweit habe ich bei der Konstruktion auch nicht gedacht... ](*,)


Könnte man das Problem nicht umgehen, indem man die Akku-Masse auf das Innenteil legt?

Bin da aber absoluter Laie; nur so als Idee.

liebe Grüße,

Klingon77



PS:
Fällt mir eben so als mögliche Lösung ein:

In der Felge sind Bohrungen um die Speichen aufzunehmen.

Zwei gegenüberliegende Bohrungen werden mit Gewinde versehen und dort ein kleiner Kupferbolzen eingeschraubt.

Wenn man das Gewinde nicht ganz durchschneidet, lässt sich der Kupferbolzen im letzten Teil nur schwer einschrauben.

Dies gewährleistet, daß das Alu dort nicht mit Sauerstoff in Kontakt kommt und eine dauerhafte elektrische Leitfähigkeit zwischen Alu und Kupfer besteht.

Der Kupferbolzen kann ca. 1-2mm aus der Felge zum Zentrum hin hinausragen.

Diesen könnte man mit einem Messingstreifen (MS 58 halbhart) abgreifen.

Pro Radumdrehung hätte man dann zweimal Kontakt; das sollte genügen.



PPS:
das Thema lässt mich nicht los... [-o<

Statt Kupfer zum einschrauben ginge natürlich auch sog. Stift- oder Madenschrauben mit Innensechskant (Inbus) aus Edelstahl.
Die sind wohl etwas leichter zu besorgen.

oberallgeier
31.03.2008, 13:13
Hallo Klingon77 - warum sollte ich Dir böse sein? Das sind so Dinge, an so etwas denkt "man" in der Entwicklungsphase recht selten. Du solltest mal meine dicken Ordner sehen, die ich bei Entwicklungsprojekten mit Pflichtenheft und Lösungsmatrizen und FMEA´s zu den verschiedenen Lösungen gefüllt hatte . . . nur hier hatte ich eben geschlafen.

Fakt ist ja: die gut isolierende Al-Oxidschicht der Felge, die isolierenden Skaterrollen, die sowohl walkend (knetend), rollend und reibend über den Felgenring fahren - und kein Stückchen Leitung über das dieser schöne Ladungsträger entladen werden kann.

Der Trick beim Van-de-Graaff-Generator ist ja, dass die Elektronenpumpe ein Isolator ist :) - daher kam ja meine Überlegung. Ob die Felge mit allem zusammen so ähnlich funktioniert, weiß ich natürlich nicht. Und ob der (Ent-)Ladungsbesen der auf der Felge streift, die Ladungen durch die Al-Oxidschicht zieht - weiß ich schon zweimal nicht. Aber man könnte das Spielchen nach Deinen Vorschlägen umdrehen: kontaktierend mit der Felge zwei Schleifbesen (symmetrisch - Unwucht) einschrauben/befestigen und an den Struktur-Stator ein Kupfer?Blech (mit Masse an den µC ? oder an die Akkus), gegen das diiese Besen bei jeder Umdrehung einmal scheuern . . . oder so ähnlich. Aber noch ist diese Theorie reine Theorie . . .

Murdoc_mm
01.04.2008, 13:23
Hi,


gibt es die möglichkeit, die platine frei verkabelt an 2 kleine motörchen zu hängen und zu schauen, ob das problem mit dem reset (da könnte man kurz eine led leuchten lassen zur kontrolle) oder dem wackelkontakt dann reproduzierbar ist?

Schwierig, aber wenn ich mit den anderen Tests nichts finde dann werd ich wohl das machen müssen.

(Danke für das Lob.)

@oberallgeier: Selbst wenn der Bot nen großer Kondensator ist, wie würde das die Elektronik/das Programm stören?

Geerdet hab ich übrigens nichts. Weder Platine noch Botmechanik. Theoretisch sollte also die Elektronik vom Bot getrennt sein (muss ich aber noch nachmessen). Ist aber vielleicht ne gute Idee die Mechanik mit der Masse zu verbinden.


Gibts noch andere Ideen was am Bot nicht stimmen könnte?

Symptome:

- plötzliches verlangsamen oder abbremsen des Rades obwohl die 10s noch nicht um sind
- teilweise "ausgelöst" nach bewegen der Platine
- aufhängen des Programms in den 10s sodass gar nicht mehr aufgehört wird zu drehen

Gruß

Klingon77
01.04.2008, 15:16
hi Murdoc_mm,

könnte die Änderung der Geschwindigkeit irgendwie mit den Gyro´s im Zusammenhang stehen?

Weil:
- teilweise "ausgelöst" nach bewegen der Platine.

Die beiden Systeme sollten zwar getrennt agieren.
Wäre aber doch möglich, daß es da irgendeine ungewollte Verbindung (Hardware/Software) gibt.

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
01.04.2008, 15:32
könnte die Änderung der Geschwindigkeit irgendwie mit den Gyro´s im Zusammenhang stehen?

Nein, die Gyros und Beschleunigungssensoren wahren zu dem Zeitpunkt von der Spannungsversorgung getrennt (rausgezogener Kurzschlussstecker, war reine Vorsichtsmaßnahme).

HannoHupmann
01.04.2008, 16:03
hehe klingt ganz so als wenn du in die schwarze Kunst der Elektrotechnik vorstösst. Die verhält sich nämlich gerade bei solchnen aufbauten gerne mal sehr seltsam.

Mögliche Ursachen für deine Symptome:
- Spannungs bzw. Stromversorgung bricht kurzzeitig ein (Kompensation mit genügen Kondensatoren)
- Schlechte Lötstellen oder anschlüsse der Kabel (ist meistens so eine Ursache für Symptome die mit bewegen der Platine zusammen hängen)
- Kabelbruch in einem Kabel (hatte ich letztens, erst alles bestens, dann am Kabel gewackelt verhalten sehr seltsam; erst als ich alle anderen Fehler ausgeschlossen hatte bin ich drauf gekommen das Kabel zu tauschen und siehe da nun funktionierts. Gerade bei alten Kabeln oder mechanisch stark beanspruchten Kabeln kann sowas vorkommen. Gemeinerweise sieht man von außen nichts).

- Programmierung nicht in Ordnung.

@Bandgenerator. Die Überschläge eines Bandgenerators entstehen nur zur Erde hin sprich auf den Boden, ich denke alles die Bot Elektronik verhält sich da wie im Faradysche Käfig.
Der Trick aus dem Physikuntericht war es sich selbst mit dem Bandgenerator zu verbinden ohne dabei selbst geerdet zu sein. Wenn man nun eine Person berührt die geerdet ist bekommt diese einen elektrischen Schlag.

Das Gehäuse sollte man vielleicht trotzdem auf Masse ziehen damit es potentialfrei ist.

oberallgeier
02.04.2008, 12:03
... einem Elektroniklaien ... Bandgenerator (Van-de-Graaff-Generator) ...

... Überschläge eines Bandgenerators entstehen nur zur Erde hin sprich auf den Boden, ich denke alles die Bot Elektronik verhält sich da wie im Faradysche Käfig ...
Also wenn ich mich (nach Forumniveau) als Elektroniklaie bezeichne, dann heißt das nicht, dass ich mir jeden ... hmmmm ... Bären aufbinden lasse.

HannoHupmann
02.04.2008, 12:41
Warum Bären aufbinden? Das Kugelinnere des Van-de-Graaff Generators ist Feldfrei wie der Faradayscher Käfig. D.h. in unserem konkreten Fall das Gummiband ist der Reifen (der bewirkt nämlich die Ladungstrennung), das Gehäuse des Roboters die Kugel und der Boden die Rückleitung (Minuspol oder Erde) nur so würde der Generator für das Monoweel funktionieren. Das innere der Kugel (unser Gehäuse und alles darin) ist Feldfrei und der Überschlag kann höchstens nach außen über die Erde funktionen.
Lässt sich einfach testen ob es Problem ist, einfach nach ein bischen Fahrt das Gehäuse berühren und wenns nen Schlag gibt, dann wars ein Generator.

Einziger Punkt wo es Probleme geben kann/könnte. Wenn Elektronische Schaltungen innerhalb der Kugel bzw. des Gehäuses mit diesem Verbunden sind. Daher refidiere ich meine Aussage und würde es im Fall des Generators vorziehen die Schaltungen nicht mit dem Gehäuse leitend zu verbinden (wobei vermutlich auch hier kein geschlossener Stromkreis existiert sondern nur eine gemeinsame Masse).

Murdoc_mm
02.04.2008, 12:56
Hi,


hehe klingt ganz so als wenn du in die schwarze Kunst der Elektrotechnik vorstösst. Die verhält sich nämlich gerade bei solchnen aufbauten gerne mal sehr seltsam.

Eigentlich denke ich das ich in der Elektronik ganz fit bin aber besonders das sich das Programm aufhängt (und immer weiter fährt) hat mich aus der Bahn geworfen. Das passt einfach nicht zu nem Spannungseinbruch.


Mögliche Ursachen für deine Symptome:
- Spannungs bzw. Stromversorgung bricht kurzzeitig ein (Kompensation mit genügen Kondensatoren)

Dachte ich ja auch am Anfang (und ist immernoch meine beste Theorie) aber wie gesagt erklärt das nicht das Aufhängen des Programms und außerdem konnte ich kein Flackern der LEDs beobachten. Genügent Kondensatoren (immer mit der größtmöglichen Kapazität) hab ich auf jeden Fall eingebaut.


- Schlechte Lötstellen oder anschlüsse der Kabel (ist meistens so eine Ursache für Symptome die mit bewegen der Platine zusammen hängen)

Das würde sich bei meiner Art der Platinenherstellung sofort durch nen Kurzschluss zeigen.


- Kabelbruch in einem Kabel (hatte ich letztens, erst alles bestens, dann am Kabel gewackelt verhalten sehr seltsam; erst als ich alle anderen Fehler ausgeschlossen hatte bin ich drauf gekommen das Kabel zu tauschen und siehe da nun funktionierts. Gerade bei alten Kabeln oder mechanisch stark beanspruchten Kabeln kann sowas vorkommen. Gemeinerweise sieht man von außen nichts).

Erklärt nicht Aufhängen des Programms aber ich werd am Wochenende noch mal alle Kabel überprüfen (da ich nicht weiß was ich sonst überprüfen sollte).


- Programmierung nicht in Ordnung.

Das Programm ist so ultimativ einfach das ich einfach nicht glauben kann das es daran liegt.

Noch mal meine Frage zum Van-de-Graaff Generator: Wie würde das die Elektronik stören? Würde das nicht eher zerstörend wirken?

Gruß

moto
02.04.2008, 13:36
ok geb ich mal meine vermutungen ab...
wie wärs mit "störungen" denn wenn ich mir deine platinen anschau sehen die aus wie meine^^ und meine sind zu 100% nicht emv sicher...
nexte idee wär das dein controller "nen schuss hat" da hab ich auch schon die tollsten dinge gesehen...
bis heut abend hab ich bestimmt noch n paar ideen

Christian H
02.04.2008, 14:19
Hi Murdoc

ich habe mal bei einem ähnlichen Problem in das Programm an mehrere Stellen Anzeigen der LEDs eingebaut, einfach um zu sehen wann und ob wirklich ein Reset erfolgt. Wobei ich auch glaube, dass es ein ungewollter Reset ist.
Also z.B. so:

$regfile = "m32def.dat"
$framesize = 32
$swstack = 32
$hwstack = 32
$crystal = 16000000
$baud = 9600

Config Portb.0 = Output
Led_gruen Alias Portb.0 'grüne LED
Config Portb.1 = Output
Led_rot Alias Portb.1 'rote LED

Config Portc.2 = Output
Mo1_1 Alias Portc.2
Config Portc.3 = Output
Mo1_2 Alias Portc.3
Config Portc.4 = Output
Mo1_3 Alias Portc.4
Config Portc.5 = Output
Mo1_4 Alias Portc.5

Config Pind.4 = Output 'OC1B, PWM-Ausgang
Config Pind.5 = Output 'OC1A, PWM-Ausgang

Config Timer1 = Pwm , Pwm = 9 , Compare A Pwm = Clear Down , Compare B Pwm = Clear Down , Prescale = 8

Pwm1a = 0
Pwm1b = 0

Dim I As Integer

Led_gruen=1
wait 1
Led_gruen =0


Do

I = 0

Mo1_1 = 0
Mo1_2 = 1
Mo1_3 = 0
Mo1_4 = 1

Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I + 5
Loop Until I > 500

Led_rot =1
wait 1
led_rot =0
Wait 10

Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I - 5
Loop Until I < 10

Pwm1b = 0
Led_rot=1
wait 3
Led_rot=0
Wait 10

Loop




und dann würde ich auch mal versuchsweise mit Pwm1b nicht ganz nach oben gehen, sondern nur so weit bis der Motor läuft und gucken was bei niedriger Leistung passiert.


Grüsse

Christian

jeffrey
02.04.2008, 15:32
hi,
zum generator-erdungs-etc.-problem, wie wäre es ersmal für den test kurz den reifen von der felge zu machen, und innen nen schleifer rein, oder ist die auch von innen eloxiert? und dann einfach mal felge, innenteil, elektronikt, benutzer, ... erden.
mfg jeffrey

oberallgeier
02.04.2008, 16:04
Hi, Jeff,

... für den test kurz den reifen von der felge zu machen ... oder ist die auch von innen eloxiert?
Na ja, das Problem bei Alu ist ja so, dass es so schnell "rostet" wie sonst kaum was, wobei diese Rostschicht als Edelrost angesehen bzw. bezeichnet wird, die das Weiterrosten ziemlich gut verhindert - daher auch der hohe Gebrauchswert von Alu. Eloxieren (EL elektrolytisches OX id IEREN - eigentlich EL ektrolytisches OX idieren von AL uminium) macht die Rostschicht nur dicker. Und dieser "Rost" - also das Aluminiumoxid - ist sehr fest und sehr beständig - beim Eloxieren wird der normale Prozess erheblich verstärkt. Probleme gibts, wenn die Rostschicht beschädigt wird - zieh mal ne hübsche Alufelge auf Dein Fahrrad oder Auto und komm zur Winterszeit (es wird noch immer Salz gestreut) zu mir. . . . oder steck einen Alutopf in die Geschirrspülmaschine . . . .

Also - langer Rede kurzer Sinn - Alu hat immer eine elektrisch nicht leitende (Rost-) Schicht an der Berührungsfläche zu Luft.

HannoHupmann
02.04.2008, 18:25
@Murdoc_mm mit ner Diode oder nem Multimeter sieht man natürlich keinen Spannungseinbruch, da brauchts schon nen Oszi. War bei meinem Hexa das gleiche Problem, erst mal sah alles sauber und i.O. aus aber unterm Oszi war ein deutlicher Einbruch zu sehen.

Keine Ahnung wie du lötest aber ich würd trotzdem nochmal alle Stellen kontrolieren, kommt in den besten Kreisen vor.

Um den Generator-Effekt würde ich mal vernachlässigen aber testweise kannst das Rad mal in der Hand halten und kucken ob es auch ohne Bodenkontakt noch zu den Problemen kommt.

Willa
02.04.2008, 18:35
Also ehrlich gesagt verstehe ich nicht so ganz genau wie ihr den Generatoreffekt mit der Erdung in BEzug stellt.... Bei RC-Helikoptern gibt es aber ein ganz ähnliches Problem mit Bandgeneratoren, bei denen es zu erheblichen Funkstörungen (durch Knackimpulse) kommen kann. Und Helis sind nicht geerdet (jedenfalls ist das ziemlich erstrebenswert...) Bei Helis lädt sich manchmal der Riemen elektrostatisch auf der den Heckrotor antreibt (sofern keine Welle benutzt wird). Abhilfe kann man dem meist nur schaffen indem jedes Mechanikteil des Helis leitend miteinander verbunden wird und an den Riemen eine Kohlebürste/ Schleifer dran kommt.
Vielleicht solltest du soetwas auch mal in Betracht ziehen. Schließlich hast du doch Gummirollen auf Alufelge, beim Heli isses "Gummi"riemen auf Aluritzel.
Viele Grüße,
William

Klingon77
02.04.2008, 20:15
hi,

nun kenne ich die AVR´s nicht; habe früher mit C-Control gebastelt.

Wenn Du die Möglichkeit eines EEPROM´s hast könntest Du nach jeder eklatanten Befehlszeile im betreffenden Programmbereich eine Meldung dort reinschreiben.

Dann könntest du auch ohne Oszi den Fehlerzeitpunkt genau lokalisieren; bzw. sehen ob der Fehler sporadisch auftritt.

Könntest Du Dir nicht einen Oszi ausleihen?
Beispielsweise über´s WE von der Arbeit; Freund usw.
Evtl. ein Soundkarten-Oszi?
Es geht ja nur darum "Spikes" zu erkennen. In diesem Bereich muß ja nichts hochgenau gemessen werden.

Meinen "alten Russen" zu Dir zu schicken wäre wohl auch etwas teuer.


Versuch doch mal den AVR über eine zweite Spannungsquelle zu betreiben.
Mit verbundener Masse zum Bleiakku.



liebe Grüße,

Klingon77

moto
02.04.2008, 22:19
wie gesagt ich tippe auf einstreuungen (z.b. von nicht sauber entstörten motoren... da hilft immer ne hand voll ferite... oder es sind externe einstreuungen wie z.b. das handy beim rohrenmonitor... da hilft das ganze erst in papier dann in alufolie packen und die alufolie auf masse legen...)

möglichkeit nummer 2 is n kaputter µC ich hab da schon die tollsten dinge erlebt inklusive 2wochen keine produktion und am ende wars n fehler auf der CC2

als 3 die spannungs versorgung is nich sauber... wie schon gesagt messen immer mit oszi die ganzen dmm sind zu lahm für so nen spass

dann hab ich gelesen das du schaltregler benutzt kann es sein das von denen HF auf die spannungsführende leitung kommt

und dann noch das 5te teste mal nur einen motor geht ja einfach hast ja kurzschlussstecker drauf...

naja viel spass beim testen und so ich geh jetzt ins bett gute nacht

HannoHupmann
03.04.2008, 07:51
@Willa Beim Bandgenerator geht es immer darum zwischen einem Teil A und einem Teil B über ein Band eine Ladungsdifferenz zu erzeugen (das Band Transportiert Ladung von A nach B und damit hat A ein höheres elektrisches Potential als B). Bei den Hubschraubern ist einmal Teil A (Heckrotor) und Teil B (der Rest). Wenn man die nun elektrisch verbindet ist alles bestens ansonsten entsteht der Ladungsausgleich über Funkenbrücken.
So bei MonoWeel ist die Situation etwas anders, Teil A ist die Mechanik im Rad (da wo auch die Elektronik drauf ist) und Teil B die Erde (oder eben Erdung), das Rad fungiert als Band. Daher meine Rede von der Erdung eigentlich gehts mir aber nur darum, den Stromkreis zu schliessen und zu verhindern, dass es zu einer Ladungsdifferenz kommt.

womb@t
03.04.2008, 10:13
Einfach ein Draht um den Schlauch binden, der schließt das Gehäuse und Erde nach jeder Umdrehung kurz.

Murdoc_mm
04.04.2008, 21:01
Hi,

ich hab den "Fehler" gefunden!!! (Wir lagen alle daneben aber nicht alle falsch :-s )

Einer der Motortreiber hat nen Schuss.

Glücklicherweise hab ich heute, bevor ich mich wieder an die Suche nach dem Fehler machen wollte, noch was an den Motortreibern geändert und dabei ist mir eingefallen das ich ja mal die Motoren einzeln testen könnte. Nach ner Stunde wildem Testen hat sich dann herauskristallisiert das einer der Motortreiber ne Macke hat. Dann noch die Motoren getauscht um sicher zu gehen das es nicht einer der Motoren (die ja fest an die Motortreiber angeschlossen sind) ist und jetzt bin ich sicher das einer der Motortreiber im ... ist.

Ich werd den kaputten dann bei Gelegenheit gegen meinen Ersatztreiber (eigentlich mitgekauft falls ich beim biegen der Anschlüsse was kaputt mache) tauschen und hoffe das das Problem dann weg ist.

Außerdem hab ich gemerkt das meine Kühlkörper vielleicht etwas klein sind. Verbrannt hab meine Finger zwar noch nicht aber die Kühlkörper wurden schon gut heiß. Mal sehen ob bei richtiger Fahrt auch so hohe Ströme auftreten. Beim Testen hab ich nämlich ziemlich stark gebremst und so den Strom dauerhaft auf 6 A halten können.

Welche Kühlkörper verwendet ihr den für den L298 (am besten welche von Reichelt \:D/ )?


Und warum lagen nicht alle falsch :-s : Der Bot ist tatsächlich ein großer Generator/Kondensator.

Wenn ich an den kleinen Rollen und der Felge vom großen Rad anfasse bekomm ich eine gewischt (auch Hand-Hand). Es funzt nicht wenn ich die Metallteile vom Innenleben anfasse und auch nicht mit der Masse des Akkus. Ich werd morgen noch mal versuchen so nen kleinen Blitz zu filmen. Die Versuche die ich vorhin gemacht habe wahren alle nicht zu sehen/filmen aber davor hab ich auch schon welche hinbekommen die man sehen konnte (und besonders spüren, nur war da keine Kamera an).

Gruß

Klingon77
04.04.2008, 22:07
hi,

freue mich für Dich, daß der Fehler gefunden ist \:D/ :mrgreen:

Nun kann es weitergehen.
Ich kann es kaum noch erwarten, das "gute Stück" ohne "Hüfthalter"; quasi nackt balancieren zu sehen #-o
Das war nun eindeutig keine doppeldeutige Aussage...

Was den Generator betrifft:
reicht es, wenn Du das Innenteil auf Masse ziehst oder muß doch ein Abnehmer für die Felge her?

Evtl. könntest Du auf den Kühlkörper noch einen 40mm Lüfter (12V) schrauben. So wie früher bei den 486er Rechnern.
Die müssten doch eigentlich günstig zu bekommen sein.
Falls Du keinen bekommen kannst, kann ich Dir auch einen schicken.
Ich müßte mal in meiner "Krabbelkiste" wühlen.
Da findet sich bestimmt noch was.

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
05.04.2008, 16:25
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=365177#365177

mausi_mick
10.04.2008, 06:03
Hallo Murdoc_mm

Man sollte sich vielleicht mal Gedanken machen, warum der Motortreiber defekt war/ist
- Produktionsfehler - eher unwahrscheinlich
- thermische Überlastung - möglich
- Überstrom:
besonders kritisch bei stehendem Motor, wenn keine Gegen-EMK aufgebaut wird. Man sollte mal den minimalen ohmschen Widerstand des Motors im Stillstand messen (aus dem Datenblatt hab ich's nicht erkennen können). Z.B. , indem man unter langsamer Drehung (per Hand bei Getriebemotor schwierig) des Motors den minimalen Wicklungswiderstand der Ankerwicklung von aussen (oder den Motorstrom bei Überlast direkt ) misst.
Ist der daraus resultierende Anfahr-/Stillstandsstrom groesser als der Maximalstrom des L298 (<=3A (sehr) kurzfristig, 2A dauernd) hat man ein Problem.

Beim Anfahren (meist nur einige ms) geht das vielleicht noch, aber wenn
der Motor durch Überlast längerfristig zum Stehen kommt, sollte der Strom unter dem max. DC-Strom von 2A bleiben .

Als Alternative bietet sich - wenn man keine SMD-Bauteile verwenden will - z.B. der L6203 (4A dauernd, 5A Peak) an, der aber nur einen Motortreiber beinhaltet.

Gruss mausi_mick

Murdoc_mm
10.04.2008, 12:58
Hi,

ich hab mir auch schon überlegt was das Schiefgegangen ist und hoffe das es an nem Produktionsfehler oder an meinen Fingern lag (ich erde mich eher selten und fasse die Pins trotzdem an --> vielleicht hab ich die 5V-Schine so gestört).

Überstrom glaub ich nicht. Die Motortreiberausgänge sind zusammengeschaltet (L298-Datenblatt Seite 7) und somit sollte jeder L298 4A aushalten. Ich habe bei den Tests immer nen Multi angeschlossen um den Strom zu beobachten. Der Gesamtstrom den der ganze Bot zieht steigt bei blockierenden Motoren auf 5,5-6A. Auf zwei Motortreiber verteilt sollte das kein Problem sein. Das einzige was ungünstig ist ist die größe meiner Kühlkörper. Die sind etwas klein geraten aber für den Anfang reichts.

Ich habe übrigens gestern kurz bevor ich zur Arbeit musste den neuen Motortreiber erhalten. Leider hab ich diese Woche nur ein ganz kurzes Wochenende (von Sa Nachmittag bis So Abend) und schon viel vor, darum könnte es etwas dauern bis ich wieder weiter machen kann.

Gruß

mausi_mick
10.04.2008, 13:32
Hallo Murdoc_mm,

nach der L298 Spec sieht das nicht so aus, dass man einfach bei Parallelschaltung die Ströme addieren kann. Bei denen ist halt 2A + 2A nicht 4A sondern nur 3A im DC-Betrieb und 3,5A bei (80% ?).

Vielleicht solltest Du mit den Sensewiderständen was machen (Strombegrenzung), ist auch für den Getriebemotor gut, damit er nicht blockiert.
Ich persönlich würde den oben erwähnten L6203 bevorzugen,wenn das strommaessig eng wird. Er hat wohl auch eine bessere
Schutzschaltung und neuere Technologie (Mos-Transistoren mit typisch 0,3 Ohm On-Widerstand, die auch weniger thermische Probleme machen (kein 2. Durchbruch etc.) . Bei 4A und 2 x 0,3 Ohm kommt man auf ca 10W Maximalverlust (bei niedriger Drehzahl/Stillstand), bei 2A auf ca 2,5W, während man beim L298 bei 2A bereits mit VCE sat gesamt von 4,9V eine Verlustleistung von 9,8W hat. Ausserdem stehen bei 2A beim L298 nur Akkuspannung - 4,9V (ca max 7V bei 12V Akkuspannung) am Motor zur Verfügung, während es beim L6203 noch knappe 11V (12V-1,2V) wären.
Beim L6203 kann man sich wohl auch - dank der integrierten Dioden zwischen Source und Drain - die Freilaufdioden (meist?) ersparen und man kommt mit einem deutlich kleineren Kühlkörper aus.

Gruß und ein trotzdem erholsames Wochenende -

mausi_mick

PS: Im Internet bekommt man den L6203 für ca 5 €.

goara
10.04.2008, 13:36
http://einestages.spiegel.de/static/topicalbumbackground/1771/die_ahnen_von_star_wars.html
^^

jeffrey
10.04.2008, 21:03
hallo,
außerdem sollte man nicht für jeden motor einen treiber nehmen, sondern jeweils einen kanal jedes motortreiber an jeden motor. dann wird, sollte mal nur ein motor laufen nicht nur ein treiber voll belastet, sondern beide nur jeweils halbe vorallem lauft der motor, wenn nur einer läuft wahrscheinlich dann noch unter volllast, dann ist es eh schlecht wenn das über einen treiber geht.
mfg jeffrey

Murdoc_mm
12.04.2008, 17:06
Hi,

ich hab gute und schlechte Nachrichten.

Die gute ist das ich heute den Motortreiber tauschen konnte. Die schlechte das das Problem nicht mit dem alten gegangen ist. Der Bot zeigt wieder die gleichen Probleme wie vor dem Tausch.

Allerdings passiert es jetzt immer wenn ich den anderen (nicht getauschten) Treiber dazuschalte (der ja vorher gefunzt hat). Und der getauschte wird wärmer als der andere. Der Unterschied ist deutlich zu spüren. Möglich das das mit dem alten treiber auch so war, nur eben nicht so deutlich :-k .

Ich werde heute abend mal die Motoren abmachen und mein alten RP5-chassis dranbasteln. Dann kann ich die Conrad-Motoren als Fehlerquelle ausschließen.

Vorher muss ich aber meinen Frust in vor Fett triefenden gebratenen Speck, haufenweise Eiern und viel viel Cola ertränken.

Derweil könntet ihr mal wieder überlegen was die Fehlerquelle sein könnte wenn die Motoren unschuldig sind. Was kann ich noch testen?

Mahlzeit

mausi_mick
12.04.2008, 19:15
Hallo Murdoc_mm,
so ein Ärger mit den Treibern ...
Ich würde an Deiner Stelle doch noch mal den Strom überprüfen, und - wenn der Motor ausgebaut ist - von aussen den minimalen Wicklungswiderstand messen (in unterschiedlichen Ankerpositionen) . Mir scheint das doch recht kritisch zu sein, da der Motorstrom bei P max ( 12V und 12360 U/min) bereits bei 2,85A liegt. Beim Anlauf oder bei Blockierung kann der Strom noch deutlich höher liegen, er ergibt sich aus U Bat / R Wicklung. Der L298 verkraftet aber bei Parallelschaltung - wie bereits beschrieben - nicht 4 A , sondern nur 3 A DC bzw 3,5A Peak (Datenblatt Seite 8).

Falls der minimale Wicklungswiderstand unter 4 Ohm liegt, würde ich zur Sicherheit testweise einen Vorwiderstand vor den Motor schalten, um den Gesamtwiderstand auf groesser 4 Ohm zu erhoehen.

Falls der Wicklungswiderstand groeser als 4 Ohm ist, gibts wohl andere Ursachen .

Viel Erfolg
mausi_mick

Murdoc_mm
12.04.2008, 22:04
so ein Ärger mit den Treibern ...

Jap. Ich hätte auch gedacht das Balancieren das Schwierigste währ...

Wie gesagt hab ich mein RP5-chassis mal an die Platine angeschlossen. Und siehe da: es funzt super. Zumindest in den 15 min die ich getestet hab (normalerweise war das Problemchen ja alle 30s). Keine Aussetzer.

Hier nen kleines Video: http://de.youtube.com/watch?v=tSBAV1Vduk0

Man sieht das die Ketten genau das machen was sie sollen.

Also stimmt was mit den Motoren nicht, oder lieg ich da falsch?

Den Widerstand hab ich versucht zu messen aber da hab ich keine brauchbaren Werte bekommen. Beim Strom war ich etwas Erfolgreicher. Dazu hab ich einen Motor direkt an 12V (10A-Schaltnetzteil) gehangen. Wenn ich versuche das Rad zu blockieren steigt der Strom recht zügig auf mehr als 10A an. Wenn ich das ganze über die Motortreiber gemacht hab blieb der Strom bei etwa 3-4A (wenn ich mich richtig erinnere).

Ich werd morgen mal versuchen was passiert wenn ich die Motoren langsamer beschleunigen lasse.

Gruß

oberallgeier
12.04.2008, 23:13
Hallo Murdoc_mm,

eine lästige Phase, wirklich bedauernswert. Hoffentlich hatte ich kein Posting überlesen: hattest Du eigentlich mal versucht, die Motoren in der originalen MonoWheel-Konfiguration laufen zu lassen ohne Antriebsriemen? Und eben ohne die Reifenrotation? Tritt das Problem dann auch auf?

Borki90
13.04.2008, 00:25
Hallo

Ich habe nicht mehr den ganzen Thread im Kopf, aber was für Widerstände hast du an den Sense Pins genommen?

mfg
Borki90

Klingon77
13.04.2008, 01:40
Hi Murdoc_mm,

ist echt schade, was Du für einen trouble mit den Motoren und Treibern hast.

Bei meinen Lauftests lief ja immer nur ein Motor.
So für max. 30 Sekunden.
Das ging dann auch direkt vom Akku aus.
Problemlos; bei beiden Motoren.


Vorschlag:

Gehe nochmal zurück an den Anfang.
Baue die Treiberschaltung auf ein Steckbrett (hast Du sicher) auf und teste sie an einem Motor (wie Oberallgeier schrieb ohne Zahnriemen)
Belastung kannst Du mit zwei kleinen Holzstückchen simulieren, welche Du zangenartig gegen die Deckscheibe der Alu-Zahnriemenscheibe klemmst.
Dann gibt es keine heißen Finger und am Amperemeter siehst Du, wo Du mit dem Druck stehst.
Die Lager werden auch nicht stark belastet.

Läuft die erste Schaltung des Motortreibers korrekt, dann auf die Platine übernehmen.
Erneuter Test.

Dann den zweiten Treiber auf der Platine aufbauen und mit dem zweiten Motor (solo) testen.

Dann beide Motoren zusammen testen.

Danach erst den einen Zahnriemen drauf und testen und folgend den zweiten und testen.

Am Ende beide Motoren zusammen testen.

Die Vorgehensweise erscheint mir als Elektronik-Laie logisch.
Ist zwar umständlich aber in seiner Durchführung konsequent.

Evtl. könnte es auch helfen, einen Freund die Schaltung entsprechend des Schaltplans und Aufbau´s überprüfen zu lassen.

Mir geht es oft so, daß selbstgebastelte Fehler nicht zu finden sind.
Einem Außenstehenden fällt es sofort auf.

Beispiel Rechtschreibung.
Meine eigenen Fehler finde ich nicht; die der anderen "stechen sofort ins Auge".


Noch eine laienhafte Frage:
kann es sein, daß die beiden Motortreiber (sie arbeiten ja mit recht hohen Frequenzen) sich gegenseitig "hochschaukeln"; also gegenseitig beeinflussen können.

Hast du das Innenteil mal als gemeinsame Masse verwendet?
Läuft die Mechanik einwandfrei? Alles leichtgängig?


Noch was tröstliches:
Letztendlich machen wir alle (oder doch zumindest die meisten) dieses Hobby, weil sie neue Wege gehen möchten (ob nun generell oder für den einzelnen persönlich spielt dabei keine Rolle).

Wir suchen die Herausforderung!

Würde das Mono-Wheel als Bausatz mit einer detailiert bebilderten Aufbauanleitung käuflich angeboten würdest Du es nicht haben wollen.

Das Motorenproblem ist eine dieser Hürden auf dem Weg zum funktionierenden Mono-Wheel.
Sie muß genommen werden.
Das ist der Grund, warum wir dieses Hobby betreiben.


Genug der (alt-)klugen Sprüche :oops: ist nur meine persönliche Meinung!


hoffnungsvolle Grüße,

Klingon77

mausi_mick
13.04.2008, 05:18
Hallo Murdoc_mm,
den Vorschlag, den Treiber mal auf einem Testboard zu untersuchen, halte ich für sehr gut, schont auch die Platine, die sich bei mehrfachem Umlöten
des IC's schnell auflöst ...

Der Frage von Borki90 nach Rsense sollte man mal nachgehen,

wobei Rsense eigentlich noch nicht viel macht, es sei denn , man macht ihn so gross, dass maximal 3 A bei 12 V fliessen (z.B. 3 Ohm falls Motorwiderstand 1 Ohm).
Dann betreibt man das aber mehr als Heizung (fast 30W an Rsense) als als H-Brücke, mit dem Motor könnte dann z.B. Rsense kühlen.
Eigentlich gehört an Rsense eine Komparator-Schaltung, die bei <=3 A den Strom begrenzt (z.B. Rsense = 0,3Ohm -> bei 3 A 0,9V an Rsense).
Bei Maximalleistung des Motors (2,85A / 12V) fallen dann aber ca 0,85V an R Sense und 2 x UCE sat (IC=1,4A) (>=2,5V)) ab, am Motor hat man dann statt der 12V nur noch höchstens (12V-3,35V = 8,65V). Der Spannungsabfall an den Kollektoren macht bei kleinen Geschwindigkeiten vermutlich mehr als 90% der Verluste, die bei 2,85A x 2,5V (ca 7W liegen), ohne Strombegrenzung beim Blockieren des Motors beliebig höher (Der Motor scheint ja - Deinen Srommessungen ohne L298 zufolge - nur einen Widerstand von ca 1 Ohm zu haben.)
Der L298 verabschiedet sich dann aber nicht durch Wärmetod, sondern eher durch Überschreiten des maximal Stroms von 3,5A /3A DC (bei Parallelschaltung zweier Treiber).

Das Problem ist auch an anderen Stellen im Netz beschrieben.
Unter anderem haben sich hier auch stupsi zum Parallelschalten L298 und frank zum Blockkieren geäussert.
Interessant ist hierzu der Beitrag : L298 Ersatztyp auch
in Bezug auf den Betrieb mit (für L298) relativ niedriger Betriebsspannung von 12V.

Gruß

mausi_mick

Borki90
13.04.2008, 10:12
Hallo Murdoc

Bei mir Läuft der L298 als Treiber für zwei Getriebemotoren. Als R-Sense Widerstände habe ich 0.47 Ohm (2W) Widerstände verbaut. (Vielen Dank an Hessibaby) diese begrenzen den Strom bei 12V auf die 2Ampere pro Kanal.
Vorher hatte ich die Sense Eingänge direkt an Masse gehänkt und bei der Fehlersuche 2 L298 gegrillt.. Anfangs hatte ich noch 3 * 1Ohm 50W Widerstände als Strombegrenzung für den ganzen Chip und ein 22mF Kondensator als Puffer drinn, da hatte ich mir die Finger an den Widerständen verbrannt!!

ich hoffe mal, das dich das weiterbringt

mfg
Borki90

Murdoc_mm
13.04.2008, 11:00
Hi,


hattest Du eigentlich mal versucht, die Motoren in der originalen MonoWheel-Konfiguration laufen zu lassen ohne Antriebsriemen? Und eben ohne die Reifenrotation? Tritt das Problem dann auch auf?

Jap. Auch wenn die Motoren mit oder ohne Last laufen tritt das Problem auf.


Ich habe nicht mehr den ganzen Thread im Kopf, aber was für Widerstände hast du an den Sense Pins genommen?

Gar keine. Ich hatte nicht vor den Motorstrom zu messen.


Steckbrett (hast Du sicher)

Nein, ich hab kein Steckbrett. Hab bis jetzt noch nie eins gebraucht.

Aber keine Panik. Was Klingon77 beschrieben hat hab ich schon in etwa gemacht. Zum Glück habe ich die Signalleitungen zu den beiden Treibern mit vielen Kurzschlusssteckern versehen um auch mal einen Motortreiber abschalten zu können.

Ich habe die Motortreiber einzeln getestet (mit Last und ohne). Sobald bloß ein Treiber was macht geht es meistens besser. So hab ich ja letzte Woche festgestellt das einer der Treiber nicht richtig funktioniert. Immer wenn der allein oder mit dem anderen im Verbund arbeiten sollte traten die Probleme auf. Daraufhin hab ich diesen Treiber getauscht und jetzt spinnt der andere, der vorher tadellos funktionierte.

Und mit den kleineren Motoren gehts wie gesagt auch besser. Also ich werd heute noch mal ein bissel testen und messen, vielleicht seh ich dann ja den Fehler. Ansonsten werd ich mal die Sense-Widerstände ausprobieren. Allerdings muss ich dazu erstmal ein paar dicke Widerstände besorgen.

Vielen Dank für eure Hilfe.

Gruß

Borki90
13.04.2008, 11:02
Hi

Die Widerstände brauchts du auch, wenn du den Strom nicht messen willst. sonst wird der Treiber heiss.. Bei mir funktioniert alles Tip Top, seit ich die Widerstände eingebaut habe.

mfg
Borki90

mausi_mick
13.04.2008, 15:30
Hallo Borki90, Hallo Murdoc_mm,

Der R Sense an sich bringt beim L298 - wie ich das Schaltbild (es ist leider etwas mager) interpretiere - nicht viel, erst muss mit einem Komparator - wie im L297 - die an ihm abfallende Spannung ausgewertet und dann den Enable Eingängen des L298 zugeführt werden.

Bei entsprechender Auslegung des Komparators müsste
man mit <= 0,3V (bei Imax = 3A ) an R-Sense (=0,1 Ohm, ca 1W) auskommen. Dann fällt da auch nicht soviel Leistung ab wie im Datenblatt L298 / L297 (0,5 Ohm bei 2A ).

Hinsichtlich der Treiber - wäre es vermutlich besser gewesen - eine Akkuspannung von 24V und einen 24V Motor zu nehmen, da dann bei den kleineren Strömen die Verluste deutlich kleiner und der Wirkungsgrad wesentlich höher wäre.
Zumindest scheinen die Treiber von ST eher für diese Spannung ausgelegt zu sein.


Gruß

mausi_mick

Murdoc_mm
13.04.2008, 16:49
Hinsichtlich der Treiber - wäre es vermutlich besser gewesen - eine Akkuspannung von 24V und einen 24V Motor zu nehmen, da dann bei den kleineren Strömen die Verluste deutlich kleiner und der Wirkungsgrad wesentlich höher wäre.

Ich denke (und da bin ich mir zu 75% sicher) du vermutest falsch. Den besten Wirkungsgrad hat ein Motor immer wenn er mit Nennlast (also Volllast) betrieben wird. Zumindest hab ich das so in der Berufsschule glernt. Allerdings war da immer die Rede von 230V-Drehstrommotoren ](*,)

Gruß

Borki90
13.04.2008, 16:57
Probier es einfach mal mit den Widerständen, ich bin sicher danach ist das Problem weg.. :)

mfg
Borki90

EDIT:

@mausi_mick: Die Widerstände werden für die Strombegrenzung verwendet, und nicht um den Strom aufs maximum hochzuregeln, denn die Enable Eingänge werden mit PWM des Controllers belegt..

mausi_mick
13.04.2008, 17:52
Hallo Murdoc_mm,

wenn ich mich recht erinnere, zieht der ausgewählte Motor bei "maximaler Effizienz" 2,85 A bei 12V, die internen Spannungsverluste im L298 (Sättigungsspannung High + Low ca 3 V (eher mehr))und ca 1V an Rsense (bei Rsense =0,33 Ohm) ergeben ca 4V Spannungverluste im / am L298, der Aku geht vielleicht auch noch wegen des Innenwiderstndes um 1V bei der Belastung runter, also hat man am Motor noch 12V - 5V = 7V.
D.H. ca 10W (ungefähr 40% ) werden im Kühlkörper und in Rsense in Wärme umgesetzt, die Ausgangsleistung ginge von 21,2 W auf vermutlich 9 W runter (bei 6V sind es laut Datenblatt noch 7,49 W) .

Wenn man einen 24V Motor hätte - die Auswahl ist da leider nicht sehr gross -
und einen 24V Akku, sähe diese Bilanz besser aus: 24 V(UBat) -3V(L298) - 1V(Rsense) -2V(Akku-Innenwiderstand) = 18V , da der Strom sich auch halbiert, geht die Verlustleistung auf ca 4W runter, unter der Vereinfachung, dass der Spannungsabfall bei 1,5 A im L298 gleich dem bei 2,85 A wäre. In Wirklichkeit liegt er wohl eher bei 2V.
Am Motor stände deutlich mehr als 2/3 der Akku-Nennspannung an.

Gruß

mausi_mick

Bammel
13.04.2008, 22:57
hallo,
ich habe mir den thread heute mal von vorne bis hinten durchgelesen und bin begeistert.

leider bin ich auch kein elektronik ass
und kann dir auch nicht sagen was da nun ist, aber ich hatte "früher" mal vor einen mc atmega8 selber zu proggen und soweiter.. und sämtliche platinen auf lochraster selber zu machen. dabei habe ich das auch so verlötet wie du (lötzinbrücken über die einzelnen punkte)
und dann funktionierte natürlich nicht.
dann als ich das nen elektroniker gezeigt hatte hat er die hände über den kopf zusammengeschlagen. er meinte nur: so kann das auch nicht gehen.

frag mich nicht warum...?!

soll wohl damit zusammenhängen mit den frequenzen und das das lötzin das nicht mitmacht.

Murdoc_mm
14.04.2008, 18:48
Hi,


ich habe mir den thread heute mal von vorne bis hinten durchgelesen und bin begeistert.

21 Seiten??? Respekt! \:D/

Ich hab vorhin ein paar dicke Widerstände bestellt und werd mal probieren ob es daran liegt. Am Wochenende gibts dann wieder Infos.

Gruß

Bammel
14.04.2008, 18:50
jap alle 21seiten ^^
aber das meiste habe ich bestimmt wieder vergesen da ich amche schen die mich net so interesiert haben einfach mal so überflögen hab.

Murdoc_mm
19.04.2008, 18:05
Hi,

ich werd wahnsinnig. :evil: :evil: :evil:

Hab heute die Widerstände eingebaut (ging ohne Probleme) und wieder getestet. Es geht immer noch nicht :cry: . Allerdings jetzt schon besser. Das Problem tritt nicht mehr so häufig auf. Und ich hab noch ne Beobachtung gemacht (betrifft meinen Finger und den Quarz) die ich nachher noch mal etwas untersuchen werde aber ich denke nicht das es daran liegt.

Verbaut hab ich übrigens 4 mal 3W 0,56 Ohm Drahtwiderstände. Pro L298-Kanal einen. Beim (vorherigem) durchmessen der Widerstände hat mein Multi zwar 0 Ohm angezeigt aber ich denke das liegt am Multi. (Hab dann mal 3 in Reihe ans Multi gehalten und dann wurde was angezeigt allerdings nahm der Wert immer weiter ab je länger ich gemessen habe.)

Im Anhang noch nen Bild. Das die so in der Luft stehen ist Absicht. Ich denke so ist die Kühlung besser.

Gruß

Borki90
19.04.2008, 19:25
Hi

Hast du beim neuen Motortreiber noch Probleme? Denn mit den Widerständen sollte es wie gesagt problemlos funktionieren..

mfg
Borki90

uwegw
19.04.2008, 19:29
Und ich hab noch ne Beobachtung gemacht (betrifft meinen Finger und den Quarz) die ich nachher noch mal etwas untersuchen werde aber ich denke nicht das es daran liegt.
Also noch EMV-Probleme? Die Schaltung reagiert auf Handauflegen, richtig?

Du koppelst mit deinem Finger Störstrahlung ein. Bringt das den AVR zum Hängen?
Probier doch ,al den internen Oszillator statt Quarz. Der sollte da nchjt so empfindlich reagieren, da die taktleitungen nicht extern verlaufen.

Murdoc_mm
19.04.2008, 22:34
Hast du beim neuen Motortreiber noch Probleme? Denn mit den Widerständen sollte es wie gesagt problemlos funktionieren..

Also das Problem ist noch immer da aber es tritt nicht mehr so häufig auf. Der neue Motortreiber funzt von der Funktion her super, nur wird er sehr viel schneller heiß als der "alte". An nem Kurzen liegt das nicht da die Gesamtstromaufnahme bei voller Fahrt "nur" bei 2,5 A liegt und bei einem Kurzschluss mehr fließt (ich spreche aus Erfahrung \:D/ ).


Also noch EMV-Probleme? Die Schaltung reagiert auf Handauflegen, richtig?

Nein. Wenn ich meinen Finger auf die Lötpunkte vom Quarz lege verändert sich das Geräusch der Motoren und ich denke das sich das Rad schneller dreht (kann auch langsammer werden, bin mir nicht sicher). Allerdings kommt das wahrscheinlich davon das ich den Quarz mit meinem Finger überbrücke oder störe.

Aber EMV find ich gut. Könnte das Verhalten der Platine durch EMV-Probleme verursacht sein? Wie ungünstig müsste ich das dafür gebaut haben? Wie kann ich das Testen?

Gruß

mausi_mick
20.04.2008, 05:28
Hi Borki90,
Hi Murdoc_mm,

ich hab erst mal 'ne Frage an Borki90:

Betreibst Du den L928 zusammen mit einem L297 ?
Die an R sense abfallende Spannung wird im L297 mit V ref verglichen und es wird - bei Überschreiten des eingestellten Grenzwertes - der Enable-Eingang des L298 runtergezogen und so der ( maximal) Strom begrenzt.

Falls Du keinen L297 am L298 zur Strombegrenzung verwendest, ist dann bei Deinem Aufbaus am R sense eine andere (Komparator-)Schaltung zur Strombegrenzung oder hat R sense keine Zusatzschaltung zur Strombegrenzung ?

Der L298 hat - nach meiner Information - überhaupt keine interne Strombegrenzung, sondern nur eine - nicht genauer spezifizierte - 'Overtempearature Protection', die aber nur vor einem - relativ langsamen - Wärmetod schützt.



Der maximal zulässige Strom eines Treibers im L298 ist auf 3 A spezifiziert für eine Maxialdauer von 100 µs. Der Maximalstrom der parallel betriebenen Treiber ist im Datenblatt nicht spezifiziert, ist aber sicher < 6A , vermutlich eher ca 5 A.

Ein extrem kurzfristiges Überschreiten dieses Maximalstroms - er ist mit einem normalen Multimeter nicht zu messen - führt bzw. kann zum sehr schnellen Sterben des L298 führen.

Hi Murdoc_mm,
wie Du am 12.04.08 mitgeteilt hast, zieht der Motor am Schaltnetzteil beim Anfahren / Blockieren mehr als 10 A ( der Anker-/Wicklungswiderstand liegt damit wohl bei ca 1 Ohm- 1,2 Ohm).
Damit überschreitest Du beim Anfahren jedesmal den zulässigen Grenzwert für den maximal zulässigen Strom.
Durch die Reihenschaltung der parallelen 0,56 Ohm Widerstände und des Ankerwiderstandes erhöht sich der Gesamtwiderstand auf ca 1,5 Ohm, sodass dann beim Anfahren der Strom wohl unter 8 A bleibt, vermutlich liegt er eher bei 5-6A, da der Akku wohl bei der Belastung zusammenbricht.

Das ist - meiner Ansicht nach - alles am Rande bzw. ausserhalb der Spezifikation des L298.

Meine Bitte - schau Dich mal nach anderen Treibern um - die den hohen Anfahrstrom des Motors sicher vertragen, die bei dem relativ hohen Nennstrom von 2,85A des Motors niedrigere Verluste und eine integrierte Stombegrenzung haben.

Mein Vorschlag mit dem L6203 zielte in diese Richtung , er verkraftet 5A Dauerstrom und hat bei 2-3A im Betrieb deutlich niedrigere Verluste,
die auch das Problem mit dem Kühlkörper reduziert.
Aber er hat auch ein Problem: Die Spezifikation geht nur bis einer min. Betriebsspannung von 12 V. Unterhalb steigen die Verluste - da wohl die Fets nicht mehr voll durchgesteuert werden - wieder an. Auch ist die Strombegrenzung ähnlich wie beim L298 zu reslisieren (R-Sense + Auswertschaltung).

Ein noch besser geeigneter Treiber ist wohl der TLE5205 (/ TLE5206) von Infineon, der 5A Dauerstrom und 6A Peak verkraftet.
Die internen Verluste sind noch geringer, und er lässt sich bis ca 6V
betreiben.
Darüber besitzt er interne Schutzschaltungen gegen fast alles.
Probleme - z.B. Kurzschluss, Überlast , Übertemperatur ... gibt er an einem
Error-Flag Ausgang aus, den man bequem per Microprozessor auswerten kann.

Und das alles in einem 7poligen Pentawatt - Gehäuse (P-TO220-7-11) zu
einem gerade noch verträglichen Preis von ca 5-6€.

Erhältlich ist eri z.B. bei eBay, bei Bürklin(www.buerklin.de) und /oder Co. Bei Co. kann ich nur nicht genau erkennen, um welches Gehäuse es sich handelt.

Gruss und viel Erfolg

mausi_mick

P.S. Ich hab mal den TLE5205 getestet und eine kleine Platine (ca 2,5cm x 4cm) dazu (ohne EAGLE etc.) damit aufgebaut.

Ich hab sie mit 12V betrieben mit einem Motor mit einem Innenwiderstand von ca 2 Ohm. Ging problemlos. Bei einem Strom von ca. 1,2 A im Betrieb (Leerlauf) blieb der Mini-Kühlkörper kühl ( ca 30 Grad).
Falls Interesse besteht, kann ich Platinen-Fotos und Skizze des Aufbaus
liefern.

Borki90
20.04.2008, 09:04
Hi

Ich betreibe den L298 ohne L297, und ohne weitere Beschaltung. Der Strom ist bis jetzt noch nicht auf über 2A gestiegen, denn an jedem Kanal ist eine 2A Sicherung, und die ist noch nicht durchgebrannt...

Siehe: www.borki90.roboterbastler.de (Auf der Page ist noch die "L298-Killer" Variante ohne Widerstände.)

Den Übertemparaturschutz habe ich zusätzlich mit einem 50Grad Klixon (Bimetalschalter) ausgeführt.

Den Einschaltstromstrom begrenze ich insofern, dass ich die Spannung mit einer PWM-Rampe hochfahre.

mfg Borki90

mausi_mick
20.04.2008, 09:31
hi ,

Danke für die Info,
Du hast Dir da ja auch Gedanken zum Anlaufstrom gemacht.
Interessant wäre , welchen Motor mit welchen Motordaten Du verwendest.

Gruss

mausi_mick

Murdoc_mm
20.04.2008, 09:37
Hi,

gut, überredet. Wenn ich heute abend keine vernünftige Lösung habe werde ich auf die L6203 umsteigen. Der TLE5205 ist mir zu teuer und in der Ansteuerung zu umständlich (PWM muss über die Richtungskanäle gemacht werden und die Richtungssteuerung ist merkwürdig).

Aber wehe das funzt dann auch nicht :x :x :x (is nicht so gemeint, bin für jede Hilfe dankbar)

Gruß


Interessant wäre , welchen Motor mit welchen Motordaten Du verwendest.

Würde mich auch interessieren.

Klingon77
20.04.2008, 09:54
hi Murdoc_mm,

ginge es nicht auch mit einer ganz normalen H-Brücke?

PWM und Richtung ist möglich und Du kannst sie kosteneffizient so auslegen, daß die hohen Motorströme beim Anfahren gut weggesteckt werden.

Ich kenne das aber nur aus der Theorie. Keine Praktischen Erfahrungen.

liebe Grüße,

Klingon77

Nachtrag zum Motor:
http://www.conrad.de/goto.php?artikel=222363
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/200000-224999/222363-da-01-en-Getriebemotor_MFA_919D_111.pdf

Im Thread Seite 16 (Mitte); hoffe es hilft weiter :idea: :mrgreen:

Borki90
20.04.2008, 10:36
Hi

Mir ist dank dem Link von Klingon77 gerade aufgefallen, dass ich genau die Selben Motoren verwende!! Allerdings scheint bei dir die Belastung höher zu sein, da ich im Catwieselchasis noch ein zusätzliches Getriebe habe..

Lässt du die Motoren jetzt immer mit der Maximalen Spannung (PWM Maximum) laufen? Falls ja solltest du mal versuchen, mit der Spannung ein wenig runterzugehen, vieleicht hiflt das ja?.

mfg Borki90

PS: Ich kann die Rampe auch softwaremässig ausschalten. Auch dann bleiben die Sicherungen ganz.. Allerdings kann ich die Temparatur des Treibers nicht messen, da der Treiber im Chassis verbaut wird.. Da der Klixon noch nie ausgelöst hat, gehe ich davon aus, dass der Treiber nie zu warm wird, denn er wird noch aktiv durch einen Lüfter gekühlt.. Vieleicht kommt noch ein PTC (oder NTC??) zut Temperatur-Messung hinzu, da für die Odeometrie sowiso noch ein IIC Slave in den "Bauch" des Bots kommt..

mausi_mick
20.04.2008, 10:55
hi,

mich hat die Ansteuerung des TLE5205 auch etwas verwirrt, habe dann aber
vor IN1 einen Invertierer gesetzt( realisiert durch Transistor / FET) und die Inputs noch hoch gelegt (durch Zenerdiode), sodass der Motor nicht läuft, wenn der Treiber nicht am ATxx angeschlossen.

Schaltbild und Fotos als Anhang


Gruß
mausi_mick

uwegw
20.04.2008, 11:59
Den Inverter kann man sich auch sparen, wenn man die PWM schon invertiert ausgibt. Das ist bloß eine andere Einstellung der Timer-Register.

mausi_mick
20.04.2008, 13:39
Hi uwegw,

hast natürlich recht - bin bei einer kleinen Radtour auch darauf gekommen, dass man statt pwm auch pwm_TLE5205 = 255 - pwm aufrufen kann.

Aber ich glaube, Murdoc_mm hat wohl doch recht, den L6203 zu nehmen
wegen der etwas dubiosen PWM-Ansteuerung.
Ich habe bisher nur bei einer PWM Einstellung getestet (vermutlich bei 200) und dann brutal die Richtung gewechselt. Ist für den Motor (und die Dioden) auf Dauer wohl nicht so gut .
Bei meiner Schaltung (mit Invertierer vor IN1) sieht es für den Linkslauf wohl ganz gut aus:
PWM = 1 -> IN1 = 0, DIR=1 -> IN2 = 1: OUT1 = 0, OUT2 = 1; Linkslauf
PWM = 0 -> IN1 = 1, DIR=1 -> IN2 = 1; OUT1 = Z, OUT2= Z; Open
Bei Open sind beide Ausgänge hochohmig, der Motor läuft frei

Für den Rechtslauf sieht es für PWM = 0 unangenehm aus:
PWM = 1 -> IN1 = 0, DIR=0 -> IN2 = 0: OUT1 = 1, OUt2 = 0; Rechtslauf
PWM = 0 -> IN1 = 1, DIR=0 -> IN2 = 0; OUT1 = 0, OUT2= 0; Break

Bei Break werden die beiden unteren Fets (LOW-side) durchgeschaltet, der Motor wird abrupt abgebremst

Das dürfte/könnte - falls ich das recht verstehe - zu Problemen führen.
Ich werde es mal - aber vermutlich erst ab Mitte Mai - testen.
Auch scheinen andere Anwender Probleme mit der maximalen PWM-Frequenz ( maximal 20 kHz ?( laut Infineon 2kHz)) und Pfeiftönen zu haben .

Gegen den L6203 sprechen eigentlich nur die höheren - nicht genau spezifizierten - Verluste (höherer On-Widerstand) bei Betriebsspannungen unter 12V und - falls nötig - die aufwendige Überwachung/Begrenzung des Anlaufstroms .

Gruss mausi_mick

mausi_mick
22.04.2008, 05:24
Hi,

zur PWM-Ansteuerung des TLE5205 hab ich noch eine recht gut Beschreibung
gefunden:



http://www.elektronikschule.de/~krausg/Microcontroller/CD_Microcontroller/Unterricht%20und%20Beispiele%20und%20Projekte/Unterricht_Projekte/Projekt_PWM-Fahrtregler%20f%C3%BCr%20DC-Eisenbahnen/Projektdokumentation%20und%20Beschreibung%20als%20 WINWORD-File/Microsoft%20Word%20-%20PWM-Regler.pdf
Microsoft Word - PWM-Regler.pdf (application/pdf-Objekt)


Nur liegt da - wenn ich das richtig sehe - die PWM-Frequenz bei 4kHz und
nicht - wie bei Infineon empfohlen - unter 2 kHz.
Scheint aber wohl - zumindest bei kleineren Motoren - unkritisch zu sein.


Eine Übersicht über H-Brücken diverser Hersteller befindet sich bei
http://www.rutronik.com/index.php?id=628&L=1

Gruss mausi_mick

Hessibaby
22.04.2008, 10:16
In der Anlage, damit es weiter gehen kann, mal das PDF einer vernünftigen H-Bridge.

Hoffe das hilft ( auch wenn die Teile nicht wirklich billig sind )

Mit allen anderen Vorschlägen bewegst Du Dich (Murdoc) immer am Rand der Spezifikationen.

Gruß Hartmut

mausi_mick
22.04.2008, 12:07
hi Hessibaby,

sieht echt super aus,

was mich nur ein wenig stört ist, dass für Vs nur der Maximalwert (80V) , aber nicht der Minimalwert angegeben ist, während für Vcc (analog) Vmin und Vmax angegeben sind.

Es ist aus den Diagrammen auch nicht erkennbar , bei welchem Vs die Drop-Spannung oder der On-Widerstand ermittelt wurden (sollten sie spannungsunabhängig sein oder die absoluten Max-Werte darstellen?).
Die Kurven hören irgendwo bei 10-15V auf, der 12V Akku kann - in Abhängigkeit vom Ri und der Belastung - wohl leicht unter 10V gehen.

Aber ansonsten wohl ein sehr interessantes IC.

Gruß

mausi_mick

Hessibaby
22.04.2008, 12:52
Wenn ich das auf der Website von Cirruslogic ( APEX ) richtig gelesen habe, dann ist Vs min. 8V.
Das blöde an dem IC ist, das ich noch keinen Lieferanten gefunden habe.

Aber ich habe noch was gefunden bei den US-Robotbauern

Vielleicht findet sich im Forum einer der Platinen anbieten kann

mausi_mick
22.04.2008, 17:08
Hi,

man (Murdoc_mm) sollte vielleicht auch wegen der Beschaffungsprobleme (Lieferant,Zeit, Kosten,...) vielleicht doch erst mal mit dem L6203 oder TLE5205 weitermachen . Ich bin mir sicher, dass das gehen müsste - bis auf den Anlauf / Blockierstrom beim L6203, wo man zumindest softwaremässig was machen sollte. Der TLE5205 ist da wohl unkritischer, verkraftet wohl - sehr kurzfristig -
mehr als 10 A und schaltet dann wohl ab (auswertbar über Error-Flag).

Meine Versuche mit dem TLE5205 waren erfolgreich - allerdings bei einem etwas schwächeren Motor (R Anker ca 1,2 Ohm, P-nennn ca 8W). Mir stand aber nur ein 12V/1,5A Netzteil zur Verfügung, sodass das Anlauf- / Blockierverhalten nicht vergleichbar ist.
Hab vor den TLE5205 4 Fets gesetzt, die mir nun 3 Eingänge bringen:

PWM
DIR
BREAK

Für PWM Low gehen bei mir für DIR rechts oder links die Ausgänge auf ZZ (Hochohmig), nur bei BREAK = High werden die unteren Fets nach Masse geschaltet und der Motor - falls man ihn nicht vorher langsam runterfährt - brutal abgebremst.
Die internen Dioden haben das brutale Abbremsen vom Leerlauf (bei 12V)
überlebt, der TLE5205 (ohne Kühlkörper) bleibt bei ca 1,2 A recht kühl (ca 30 Grad).
Auch das Umschalten von rechts nach links hat er im Leerlauf mehrmals überstanden.

Murdoc_mm
22.04.2008, 18:21
Hi,

nur ganz kurz: Ich hab den L6203 bestellt. Müsste morgen oder am Donnerstag ankommen.

Leider kann ich mich dieses WE nicht ums Mono Wheel kümmern (Elternbesuch :-& ), also werden wir erst in 2 Wochen erfahren obs was gebracht hat.

Gruß

moto
25.04.2008, 12:39
öm warum macht ihr euch das so schwer mit iwelchen spezial bauteilen die erst nich machen was se sollen... pro brücke 4 LLFETs und ein inverter das es keinen kurzschluss gibt tata fertig... plan mach ich vll heut abend aber eher morgen

oberallgeier
30.04.2008, 20:54
Danke Murdoc_mm für diese feine Zusammenstellung in Deinem ersten Posting. Sehr schön, viel Arbeit, vielen Dank. SEHR vielen Dank.

Klingon77
30.04.2008, 22:37
Danke Murdoc_mm für diese feine Zusammenstellung in Deinem ersten Posting. Sehr schön, viel Arbeit, vielen Dank. SEHR vielen Dank.

hi,

das ist wirklich vorbildlich und ich habe es in dieser Form im Forum noch nicht gesehen \:D/

Weiterhin finde ich den (langen) Thread gut, weil man daran ausgezeichnet erkennen kann, wie viel Zeit, Energie, und Arbeit in einem solchen Projekt steckt.

Es ist ja alles mit Daten und Fakten recht gut dokumentiert.

All jene, welche sich Freitags melden um über´s Wochenende mal eben einen Robby zu bauen kann man dorthin verweisen.

Dann bekommt man sehr schnell einen realistischen Eindruck von der Roboterentwicklung und Roboterbau.

Dabei stehen wir, streng genommen erst am Anfang.
Was bisher geleistet wurde ist ja "nur" die Mechanik mit den dazu gehörenden Festlegungen der verwendeten physikalischen Gesetzmäßigkeiten.

Nochmals Dank an alle, die uns bis hierher unterstützten \:D/

Der eigentliche "Spass" beginnt mit der Elektronik und vor allem mit der Software.

Bin schon auf´s WE gespannt. Ob es neues in der Motorenfrage gibt.

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
03.05.2008, 20:19
Hi,


Danke Murdoc_mm für diese feine Zusammenstellung in Deinem ersten Posting. Sehr schön, viel Arbeit, vielen Dank. SEHR vielen Dank.

Die Idee hab ich von nem anderen Thread "geborgt", also das Lob gebürt nicht mir. Viel Arbeit war es ja auch noch nicht aber wenn ich mal wieder etwas mehr Zeit habe werd ich mal zu den einzelnen Postings verlinken und die Inhalte auch mit aufführen (das wird dann viel Arbeit \:D/ ).

Heute hab ich mal, bevor ich die Treiber tausche, noch ein kleinen Belastungstest gemacht. "Fast Stop". Das wollt ich schon ne ganze Weile ausprobieren. Wenn das Rad auf vollen Touren läuft direkt mit voller Kraft in die andere Richtung schalten (für 250 mS ](*,) ).

Ein kleines Video gibts hier: http://de.youtube.com/watch?v=9yRXhBhEk-c

(Zu sehen ist erst ein langsames softwaremäßiges abbremsen, dann normal ausrollen lassen und zuletzt fast Stop.)

Morgen werd ich dann die Treiber tauschen.

Gruß

Murdoc_mm
05.05.2008, 17:57
Hi,

mit etwas Verspätung (hab mir Iron Man angeschaut, bin begeistert \:D/ ) hab ich gestern angefangen die Treiber zu tauschen. Aber wie immer gabs Problemchen. Die Beschaltung. Ich hab keine Kondensatoren mehr im Haus außer 100n. Aus denen könnte ich zwar wieder was zusammen stückeln aber das geht dann doch zu weit. Also heute neue Kondensatoren bestellen --> dat dauert ein paar Tage.

Die Beschaltung hab ich von hier: https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=23625

Außerdem haben sich wieder ne menge Lötpunkte von der Platine gelöst. Aber das verwundert ja auch nicht nach 3 mal Bauteile-tausch. Im Anhang gibts ein Bild.


Ein kleines Video gibts hier (es dauert vielleicht noch ein bissel bis es Freigeschalten ist): http://de.youtube.com/watch?v=9yRXhBhEk-c


Geht das Video bei euch? Bei mir kommt bloß der schwarze Hintergrund und die Lade-Punkte.

Gruß

Bammel
05.05.2008, 18:56
Ein kleines Video gibts hier (es dauert vielleicht noch ein bissel bis es Freigeschalten ist): http://de.youtube.com/watch?v=9yRXhBhEk-c


Geht das Video bei euch? Bei mir kommt bloß der schwarze Hintergrund und die Lade-Punkte.

Gruß

jup bei mir auch so also des video geht nicht.

oberallgeier
05.05.2008, 21:11
... Geht das Video bei euch? Bei mir kommt bloß der schwarze Hintergrund und die Lade-Punkte ... Sollte das Land hinter den sieben Bergen bevorzugt sein? Bei mir gehts. Ging gleich von Anfang an. WinXP, MSIExp7.0.5730.13.

Ach - zu der Platine fallen mir alle bösen Sprüche über´s Löten ein. Schade. Da wünsch ich trotz allem viel Erfolg.

Bammel
05.05.2008, 21:23
hmm merkwürdig nun gehts bei mir auch ^^

Murdoc_mm
05.05.2008, 22:10
hmm merkwürdig nun gehts bei mir auch ^^

Tja, der Vorführ-effeckt funzt auch bei Fehlern. Bei mir gehts jetzt auch.

Noch ein kleiner Kommentar zum fast stop: beachtet mal bitte wie sehr sich der ganze Aufbau bewegt. Das sieht wenn man 30 cm daneben steht noch viel beängstigender/geiler aus. Und dabei steht das alles recht sicher. Die beiden Cola-Packungen haben jeweils etwa 8 Kg Gewicht (24x0,33L) und stehen auf (je ca.) 30x20cm. Das Innenleben des Bots hat etwa 9 Kg und liegt genau auf den Ecken der Kartons (also schön weit auseinander --> Stabil). Und das Rad hat "nur" 1300g.

Gruß

Klingon77
06.05.2008, 07:38
hi Murdoc_mm,

nun funzt das Video auch bei mir. War schon ganz heiß darauf.

Der Bremstest verlief wahrlich "schlagartig".

Wenn das Rad mal fährt wird es nicht so schnell gehen, weil die Masse im Innern ebenfalls gebremst werden will.

Evtl. kommt es zum Überschlag des Innenring´s.

Kann man aber auch, wie schon vor einigen Monaten angeregt zur "Gaudi" nutzen.

Der Akku ist ja gegen herausfallen gesichert.


Geht´s denn nun reibungslos mit den neuen Treibern?
Habe nicht ganz mitbekommen ob sie schon drinnen sind oder nicht.

Wo lag den dann der Fehler?

liebe Grüße,

Klingon77

oberallgeier
06.05.2008, 08:06
... wie sehr sich der ganze Aufbau bewegt ... Und das Rad hat "nur" 1300g.Na ja, aber das "Rad" hat seine Masse praktisch am maximalen Radius - also das größtmögliche Massenrägheitsmoment. J = r2 m - für eine Punktmasse. Beim halben Radius brauchst Du also fürs gleiche Trägheitsmoment die vierfache Masse ! ! - beim drittel Radius gleich die neunfache . . .

Murdoc_mm
06.05.2008, 11:21
Hi,


Geht´s denn nun reibungslos mit den neuen Treibern?
Habe nicht ganz mitbekommen ob sie schon drinnen sind oder nicht.

Nein, die neuen Treiber sind erst zur hälfte eingebaut. Grund ist die andere Außenbeschaltung des L6203. Der funzt nach nem ganz anderem Prinzip als der L298. Mit Bootstrap-Kondensatoren und einem Vref-Ausgang (hier ein paar Infos dazu: https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=23625).

Um den Rest aufzubauen brauch ich also noch verschiedene Kondensatoren, die ich erst bestellen musste und dat dauert wieder.

Gruß

Klingon77
06.05.2008, 14:20
hi Murdoc_mm,

dann lag es also doch an den zu knapp bemessenen Treiberbausteinen?

Im Prinzip habe ich den Baustein verstanden.

Die Erklärung in dem von Dir genannten Thread ist wirklich gut!

Warum hast Du dich nicht für den L6205 entschieden?
Dann wäre auch volle Leistung (PWM 255) möglich.

Preis, Leistung des Chip?



Was ich noch fragen wollte:

1) Luftdruck: Nachpumpen oder gut so?
2) Der Mantel läuft recht unrund; die Felge nicht.
War das von Anfang an so oder hat sich der Mantel ein wenig verformt?

liebe Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
06.05.2008, 16:18
Hi,


dann lag es also doch an den zu knapp bemessenen Treiberbausteinen?

Weiß ich noch nicht, da ich die Beschaltung der Treiber noch nicht fertig hab (aufgrund fehlender Teile) und somit nocht nicht testen konnte. Was passiert wenn man ein paar Teile weglässt wird ja in dem anderen Thread erwähnt.


Warum hast Du dich nicht für den L6205 entschieden?
Dann wäre auch volle Leistung (PWM 255) möglich.

Preis, Leistung des Chip?

Von dem wusste ich zu dem Zeitpunkt noch nichts und ich bin auch immer wieder erstaunt woher andere diese Bausteine kennen. (Die müssen den ganzen Tag in Datenblättern rumhängen. :-s )

Das ich nicht die ganze PWM-breite nutzen kann ist erstml zweitrangig, da ich am anfang eher selten mal schnell fahren werde.

Luftdruck?

Tja, der hat etwas nachgelassen. Aber nur minimal. Etwa zu dem Zeitpunkt als das Rad gekauft wurde musste ich mir auch ein neues Fahrrad kaufen und bei dem hatte ich schon 3 Platten (das liegt aber wohl eher an meinem Fahrstil), also kein Problem.

Wenn dann endlich mal die richtigen Fahrtests anstehen ( \:D/ freu \:D/ ) werd ich noch mal etwas Luft drauf machen.

Gruß

oberallgeier
06.05.2008, 18:48
... hatte ich schon 3 Platten (das liegt aber wohl eher an meinem Fahrstil), also kein Problem... Bei unseren, hmm, also bei Enduros für den Renn-/Rallyebetrieb werden so ne Art Moosgummi-Wülste in die Reifen gepopelt. Weil sonst das Problem mit den Platten ein Problem wäre. UND nun hat seit einiger Zeit (ich glaube Schwalbe) so etwas Ähnliches in die Reifen für Fahrräder eingebaut - im Bereich der Straßenauflage eine dicke Gummischicht - aber der Schlauch muss trotzdem rein - fördert ja die Laufruhe/Federung. Musst mal gucken. Kostet - aber bringts schon.

mausi_mick
16.05.2008, 06:16
Hallo Murdoc_mm,

Hallo Klingon77,

bin aus dem Urlaub zurück und konnte da den Fortgang des Superprojekts leider nur eingeschränkt verfolgen.

Klingon77 hat Recht mit dem L6205, es ist das modernere Bauteil mit
besserer Schutzschaltung (verlustfrei), geringeren Verlusten an den Fets und besseren Daten bei Betrieb <=12V.
Den einzigen Nachteil , den ich sehe, ist das Dip-Gehäuse. Man braucht ca 5 Quadrat-cm Platinen-Kühlfläche in der Nähe, um die Verlustwärme abzuführen.
Auch hat man dann nur einen Wärmewiderstand von ca 34 Grad/W,
d.h bei 5W Verlust ist das Bauteil bereits über 150 Grad heiss.

Ich hab aber noch eine Bitte zum Gesamtprojekt:
Könnte man nicht am Anfang des Threads eine kleine? Tabelle einfügen
mit den wichtigsten Projektdaten/Parametern (Plan- und oder Soll)
z.B. Abmessungen (z.B.Raddurchmesser),
Gesamtgewicht,
Gewicht des rotierenden Anteils (Rad+Felge)
Antriebsprinzip,
Motordaten.
Unetrsetzung,
Akku( Typ, Spannung, Kapazität, Innenwiderstand,Gewicht/Masse)

Dann könnten andere eher und fundierter unterstützen bei Auswahl / Beurteilung von Komponenten.

PS:
Ich vermute, dass das reine Laufrad mit Felge nur ca 20 % von den wohl 17 Kg Gesamtmasse/Gewicht ausmacht und dass es beim echten Betrieb, wenn der ganze Roboter sich bewegt, wieder ernsthafte Probleme mit dem Antrieb auftreten können.

Eine recht gute Seite , um einen Überblick über die Palette von (leider meist recht teuren) erhältlichen Motortreibern von ST zu bekommen, ist bei eBay der Anbieter elHa2005, dort kann man auch die Doku AN1762 runterladen zu L62xx Treibern.

Gruß und viel Erfolg
mausi_mick

Murdoc_mm
25.05.2008, 18:26
Hi,

nachdem ich nun am Donnerstag die erwarteten Teile bekommen hab (ich hab schon gedacht die währen auf dem Postweg verschollen gegangen \:D/ ) konnte es weiter gehen. Gestern hab ich die Beschaltung der Motortreiber fertig gemacht, mal ein paar Spannungen gemessen/überprüft (sah alles wunderbar aus) und heute mit gekreuzten Fingern getestet.

Und wie soll ich es sagen: das Problem ist nicht gelöst. Der Controller resetet weiterhin ohne ersichtlichen Grund. :cry:

Ich denke ich (wir) lagen falsch das der Motortreiber Schuld ist. Der L6203 kommt nicht an seine Leistungsgrenzen (je Motor hab ich 1,8A in der Anlaufphase und 1,3A im Betrieb gemessen). Ich hab dann noch mal die Bahnen überprüft und die Spannungen an den Pins vom Controller nachgemessen --> nix gefunden. Scheint alles OK zu sein.

Und wieder die obligatorische Frage: Was könnte es sonst sein? Wie überprüfe ich ob ich EMV-Probleme hab? Könnte ich was bei den Fuses verstellt haben was seltsame Resets auslöst (eigentlich hab ich bloß Jtag abgeschalten und den Quarz auf ext. 16Mhz gestellt)?


Ich hab aber noch eine Bitte zum Gesamtprojekt:
Könnte man nicht am Anfang des Threads eine kleine? Tabelle einfügen
mit den wichtigsten Projektdaten/Parametern (Plan- und oder Soll)

Werd ich bei Gelegenheit machen. \:D/

Gruß

uwegw
25.05.2008, 18:55
Und wie soll ich es sagen: das Problem ist nicht gelöst. Der Controller resetet weiterhin ohne ersichtlichen Grund. :cry:

Schade, Schade, Schade...


Hast du den Controller schon mal gefragt, was ihn resettet hat? Das verrät er dir im MCUCSR-Register. Dann kannst du zb sichergehen, dass es kein externer Reset durch nen Störimplus war.
(ich weiß nicht, ob dieser Hinweis schon mal kam, beim kurzen Überfliegen des Threads hab ich nicht gesehen)


Ansonsten würde ich die Fehlerbedingung noch mal systematisch prüfen.
Zum Beispiel:
Liegt es am Programm, oder an äußeren Störungen?
Test: den Controller irgendwas anderes machen lassen (LEDs blinken etc), und die Motortreiber extern ansteuern (möglichst auch mit PWM). Wenn äußere Störungen schuld sind, müsste der AVR ja auch mit nem anderen Programm abstürzen...

Und einen Fehler in der Software kann man auch nie komplett ausschließen. Hast du deinen Code schon mal von jemand Anderem durchsehen lassen? Manchmal sieht man ja seine eigenen (Denk-)Fehler nicht, aber ein Unbeteiligter sieht sie sofort...

Bammel
25.05.2008, 19:01
oder vllt dir an bestimmten stellen im code nen wert über die rs232 schnittstelle schicken alssen damit müasstest du docha uch sehen wo er zuletzt war.

Murdoc_mm
25.05.2008, 22:21
Hast du den Controller schon mal gefragt, was ihn resettet hat? Das verrät er dir im MCUCSR-Register.

Wie? (einfache Erklärung währ gut aber mir reicht auch wenn du mir nen Link oder ein paar Google-Stichworte gibst)

Ich werd wohl nicht drum rum kommen die ganze Sache Stück für Stück auseinander zu nehmen und zu versuchen den Fehler zu finden.

Mein Motoren-Test-Code (der is eigentlich so einfach das ich nicht glauben kann das es daran liegt):


$regfile = "m32def.dat"
$framesize = 32
$swstack = 32
$hwstack = 32
$crystal = 16000000

Config Portb.0 = Output
Led_gruen Alias Portb.0 'grüne LED
Config Portb.1 = Output
Led_rot Alias Portb.1 'rote LED

Config Portc.2 = Output
Mo1_1 Alias Portc.2
Config Portc.3 = Output
Mo1_2 Alias Portc.3
Config Portc.4 = Output
Mo1_3 Alias Portc.4
Config Portc.5 = Output
Mo1_4 Alias Portc.5

Config Pind.4 = Output 'OC1B, PWM-Ausgang
Config Pind.5 = Output 'OC1A, PWM-Ausgang

Config Timer1 = Pwm , Pwm = 9 , Compare A Pwm = Clear Down , Compare B Pwm = Clear Down , Prescale = 8

Pwm1a = 0 '1a wird nicht benutzt
Pwm1b = 0 '1b ist auf beide Motortreiber geschaltet

Dim I As Integer

'Hauptprogramm

Do

Led_gruen = 0
Led_rot = 1

Wait 1

Led_gruen = 1
Led_rot = 0

Wait 1

I = 0

Mo1_1 = 1 'Motortreiber 1
Mo1_2 = 0 'Motortreiber 1
Mo1_3 = 0 'Motortreiber 2
Mo1_4 = 1 'Motortreiber 2

'beschleunigen
Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I + 5
Loop Until I > 500

Wait 10

'abbremsen
Do
Pwm1b = I

Waitms 40
I = I - 5
Loop Until I < 10

Pwm1a = 0
Pwm1b = 0

Wait 7

Loop

Klingon77
25.05.2008, 22:31
hi Murdoc_mm,

ich habe schon jeden Tag nachgeschaut, ob es nicht was neues gibt.

Ist sehr ärgerlich, das Problem mit dem Reset.

Konntest Du bei Deinen Tests eine Regelmäßigkeit feststellen; tritt der Reset bei einer bestimmten Aktion auf?

Ansonsten habe ich früher ebenfalls nach Bammel´s Methode den einen oder anderen Fehler finden können.

Kannst Du Dir einen Oszi leihen?

zuversichtliche Grüße,

Klingon77

Murdoc_mm
25.05.2008, 23:00
Konntest Du bei Deinen Tests eine Regelmäßigkeit feststellen; tritt der Reset bei einer bestimmten Aktion auf?

Nein, ich versuch schon die ganze Zeit rauszubekommen was den reset auslöst aber gefunden hab ich bis jetzt noch nichts.

Der Reset tritt sporadisch in der Anlauf-, Lauf- und Abbremsphase auf. Meistens sind zwischen den Resets ein paar Sekunden (>10) in denen alles funzt aber ich hatte auch schon mehrere Resets kurz hintereinander (innerhalb von 3 s). Manchmal passiert es wenn ih die Platine bewege und manchmal wenn ich nicht mal dran gedacht hab. Es passiert sehr selten wenn ich nur einen Motortreiber aktiviert hab (und damit nur einen Motor) aber auch allein gabs schon resets. Das gleiche mit Last und ohne. Sehr oft wenn die Motoren das Rad antreiben aber auch wenn sie frei laufen passiert es. Es ist zum Verzweifeln.


Kannst Du Dir einen Oszi leihen?

Nein, aber ich hoffe das ich in der nächsten Zeit genug Knöppe für ein preiswertes Oszi zusammen bekomm (Sonderschichten, ich komme ](*,) ).

Gruß