Solarzelle - Kann sich Robby selbst betanken? [Archiv]

Noxmiles

19.10.2008, 21:15

Hi! Ich bin neu in diesem Forum, aber ich lese hier nicht zum ersten mal. Den RP6 "kenne" ich auch schon, seit es ihn gibt und davor kannte ich den RP5 (besitzen tue ich noch keinen).

Wäre es möglich auf eine Erweiterungsplatine eine Solarzelle zu pappen (oder einfach irgendwie oben drauf), den Roboter mit einem nach oben gerichteten Helligkeitssensor auszustatten und ihn die Akkus aufladen zu lassen?

Anscheinend weiß er ja, wenn seine Akkus zur neige gehen, in diesem Fall sollte er solange umherfahren bis der Helligkeitssensor eine bestimmte Helligkeit misst, dann stehen bleiben, bis der Akku voll ist (wenn er weiß, wann er voll ist) bzw. eine bestimmte Zeit stehen bleibt.

Dazu noch eine Frage:
Kann die Solarzelle über die Schaltkreise den Strom zu den Akkus leiten, oder müssen zwei Kabel seperat zu den Akkus geleitet werden und der Roboter selbst hat mit dem Aufladeprozess gar nichts zu tun. Er selbst würde dann nur wegen dem Helligkeitssensor stehen bleiben, aber gar nicht bemerken, dass er somit seine Akkus auflädt.

Bin sehr gespannt auf Antworten O:)

Dirk

19.10.2008, 21:29

Hallo Noxmiles,

dieses Thema wurde schon vor Jahren für den CCRP5, aber auch schon ein paar Mal für den RP6 diskuttiert.

Geh mal auf die Suche in den Unterforen!

Im Ergebnis:
1. Eine Solarzelle, die den RP6-Akku vollständig laden kann, wäre wohl zu groß und zu schwer für den RP6
2. Mit einer kleineren Solarzelle könnte man aber eine sog. Erhaltungsladung möglich machen (also erreichen, dass sich der Akku nicht weiter entlädt)
3. Mit Sensoren könnte man den RP6 sogar in Richtung Sonne oder Fenster drehen.

Sonst zu deinen Fragen:
Man kann beides machen:
Die Solarzelle (mit Entladediode und evtl. Begrenzungswiderstand oder Ladeschaltung) direkt an den Akku.
Man kann auch den RP6 beteiligen: Spannung der Solarzelle messen, Ladestrom messen ... (Akkuspannung wird sowieso gemessen)

Gruß Dirk

Pr0gm4n

20.10.2008, 20:37

Hi,

soweit ich mich erinnere muss der RP6-Hauptschalter doch auf Off stehen, damit man die Akkus laden kann, oder?

ich weiss nur nicht, ob es nicht möglich wäre, das an ein relais zu hängen, dass man an der einen seite den controller mit den akkus betreibt und an der anderen seite mit solarzellen sowie mit extra solarzellen am akku angeschlossen auflädt, nur dann ist es möglich, dass er dabei noch irgendetwas macht...

aber: er kann dann ja eigentlich nicht messen, wie voll sein akku ist, also sehr verzwickte geschichte, wenn du das lösen willst werd ich es aber interressiert verfolgen xD

LG Pr0gm4n

RP6conrad

20.10.2008, 21:15

Pr0gm4n

20.10.2008, 21:45

jo, zu so ner docking station, da könnte man doch eine kleine rampe und ein brett bauen, und in das brett verlegt man eine induktionsschleife, oder?

unten am/im robby das gleiche und er tut sich mitm andocken schon nichmehr so schwer

Noxmiles

20.10.2008, 22:03

Da muss sowieso die Ladeschaltung geandert werden. Auch mussen alle Stromverbraucher abschaltbar sein ueber ein FET. Theoretisch kann dan der controller in "sleep mode" gehen. Hoffentlich reicht dan die Ladeleistung um das miniemierte Verbrauch noch abzudecken. In bestimmte Zeiten soll er dan mal die Accuspannung vermessen...
Die bessere Lösung ist ein feste grosse Solarzelle aussen, und dan innen eine "Docking station" wo das robby hin fahrt wen seine accus fast leer sein...

Docking Station habe ich auch schon vorher dran gedacht, aber ich finde das ist eine viel größere schwierigkeit. Der Robby ist ja kein Saugroboter, der automatisch die Dockingstation findet, man muss ihm ja alles beibringen.

Nen Kontakt dranbauen, automatisch ausschalten (oder standby), dann muss er noch zentimeter, wenn nicht milimetergenau an die dockingstation ranfahren o.o

Da ist es ja wahrscheinlicher, dass Intel endlich die Wireless Stromverbindung hinbekommt, als das je ein Robby das schafft.

SlyD

21.10.2008, 15:37

Nur so ein paar kleine Ideen zum Thema:
Solar:
Der RP6 braucht im Deep-Sleep Modus weniger als 5mA (typ. 3 bis 4mA).
Auch wenn der Controller läuft, aber die Sensoren abgeschaltet sind, sollten es auch nicht viel mehr als 18 - 20mA sein.
Das sollten auch schon recht kleine Solarmodule schaffen und noch zusätzliche eine Erhaltungsladung der Akkus ermöglichen.

Docking Station:
Man muss halt größere Kontaktplatten bauen - oder besser KontaktFEDERN. Dazu noch seitlich schräg zulaufende Führungsschienen - dann muss der Roboter nur noch so ungefähr die richtige Richtung treffen.
Die kann er mit IR Sensoren finden.

Akku/Hauptschalter:
Hinten am RP6 Mainboard sind einige Lötpads - da kann man leicht den kompletten Hauptschalter überbrücken. Neben dem Akkupack sind auch Lötpads ---> Sicherung raus, Akkupack getrennt anschließen!

MfG,
SlyD

Besserwessi

21.10.2008, 17:55

In innenräumen bringen Solarzellen oft nur recht wenig Leistung. Da wird das wohl gerade mal für den Ruhezustand und die Selbstentladung der Akkus reichen. Für ein 10x10 cm^2 Modul kann man innen mit etwa 1-20 mA rechnen, wenn man nicht gerade Sonne durchs Fenster kriegt. Das ist nicht wirklich viel Strom. Wirklich überladen wird man damit die Akkus kaum.

carlitoco

21.10.2008, 20:09

und nun mal zum technischen ... sollte eine Solarzelle einfach an GND und BAT+ gehängt werden ?
Output bei Zimmerlicht 2,4 volt und wie erwähnte mA.

Noxmiles

21.10.2008, 21:01

Kann man nicht theoretisch auch einen Verbrennungsmotor benutzen um die Batterie zu laden? Er müsste nur sehr leicht und klein sein, aber von der Kraft her sollte doch wohl so ziemlich jeder Verbrennungsmotor es schaffen, die Akkus zu laden.

Ich habe mal ein Beispiel Motor aus dem Modellautobau genommen, der allerdings noch zu schwer und groß ist, aber ich weiß nicht ob es überhaupt kleinere gibt http://www.conrad.de/goto.php?artikel=223253

Besserwessi

21.10.2008, 21:33

Bei NiCd / NiMH / oder Bleiakkus kann man die Sollarzelle fast direkt an die Batterie anschließen. Besser aber mit einer Shotkydiode in Reihe, damit bei dunkelheit die Akkus nicht über die Solarzellen entladen werden.
Allerdings sollte die Nennspannung der Solarzelle deutlich über der des Akkus leigen also eher 10 V Solarzelle für einen 6 V Akku.

Vitis

21.10.2008, 23:27

die erste sinnvolle änderung währ mal den L4940 gegen
einen Schaltregler zu tauschen, das würd schon mal
was am Stromverbrauch verbessern.

Rofo88

22.10.2008, 00:35

Kann man nicht theoretisch auch einen Verbrennungsmotor benutzen um die Batterie zu laden? Er müsste nur sehr leicht und klein sein, aber von der Kraft her sollte doch wohl so ziemlich jeder Verbrennungsmotor es schaffen, die Akkus zu laden.

Von der Theorie kannst Du einen Verbrenner nehmen, aber warum?? Wie willst Du den Motor starten? Wohin mit den Abgasen? Das so ein Verbrenner lärm macht wollen wir auch nicht verschweigen. Da kannst Du gleich am Stromnetz nachladen das ist billiger und effizienter!

Noxmiles

22.10.2008, 00:40

Am Stromnetz nachladen ist ja wohl die normale Methode, aber man hat nen Robby um ihn zu modifizieren.

Und ich will hier die Möglichkeit bekommen ihn so lange wie möglich laufen zu lassen ohne seine Akkus aufzuladen.

Für den motor gibts bestimmt nen kleinen elektrostarter, wenn nicht muss man wohl an der Kordel ziehen -.- Abgase? Dasselbe wie beim Auto: Einfach in die Luft damit. Gegen den Lärm einfach Radio einschalten ;)

Dirk

22.10.2008, 01:58

Für den CCRP5 hatte ich damals zur Erhaltungsladung das hier gemacht:
(in Klammern Bestellnummern vom großen C)

Solarmodul 8,4 V (112240)
Entladediode BAT 48 (153095)

Das ganze direkt an den Akku. Das Solarmodul hatte ich fest oben auf einer Experimentierplatine befestigt.

Das müßte auch mit dem RP6 klappen. Natürlich kann man noch Sensoren dranbauen: Spannung des Solarmoduls messen, mit LDRs den Roboter nach der hellsten Seite ausrichten ...

Gruß Dirk

Pr0gm4n

22.10.2008, 20:06

Hi,

@Noxmiles: also, bevor du nen Verbrenner mit Elektrostarter und Sprittank draufbaust, wie siehts mit Extra-akkus aus?!?

das wäre:

-billiger
-leichter
-kleiner
-effizienter

UND NATÜRLICH BESSER!!!!!!!

LG Pr0gm4n

florian1991

01.11.2008, 12:14

@ dirk

soviel ich weiss hat der RP6 eine spannung von 6*1.5. reichten da die 8.4 v von der solarzelle mit schottkydiode um die spannung konstant zu halten?

lg florian

Besserwessi

01.11.2008, 14:12

Bei 6 Zellen (NiCd / NiMH) braucht man zum Laden etwa 6x1,5+0,5V = 9,5 V. Da wird ein 8,4 V Modul nicht reichen. Wenn man nur ein wenig die Entladung verzögern will, aber nicht richtig laden, könnten die 8,4 V gerade so reichen, aber nur bei viel Licht. Das Modul sollte besser etwa 11-16 V Leerlaufspannung haben.

florian1991

01.11.2008, 16:44

mit 9,5 V. wäre aber eine entladung sozusagen verunmöglicht, liege ich da richtig. sprich man holt keine batterien von 0 wieder rauf auf 9 volt. aber eine volle batterie wird bei genügend sonneinstrahlung auch nicht leer?

Dirk

01.11.2008, 17:01

@florian1991:
Ja, ich habs probiert: An einem hellen Fenster kann die Solarzelle mit Schottkydiode eine Entladung des Akkus verhindern (= Erhaltungsladung), wenn der RP6 komplett im Sleep-Modus ist.

@Besserwessi:
Zur Vollladung einer NiMH-Zelle braucht man tatsächlich 1,45..1,65 V. Mein Vorschlag mit dem 8,4V-Modul zielte aber nur auf eine Erhaltungsladung.

Wie auch immer: Wenn es nicht um das Ergebnis (Akku Vollladung) gehen soll, sondern nur um das Verstehen und Umsetzen des Prinzips einer Solarladung, dann hat mit das mit dem kleinen Modul Spaß gemacht:
Der Roboter hat seine Solarzelle ins Licht gedreht, bei nachlassender Helligkeit eine hellere Stelle gesucht, usw. Wenn er nicht mehr Licht finden konnte, ist er in den Sleep-Modus gegangen und erst am nächsten Tag (DCF-Uhr) wieder aktiv geworden.

Viel Spaß!

Dirk

carlitoco

09.11.2008, 16:29

http://www.plastecs.com/

für diejenigen, die Solarzellen brauchen

guecom

19.11.2008, 00:43

könnte man soetwas nicht auch zum laden benutzen??? also nur die zelle nicht die pumpe
http://conrad.de/goto.php?artikel=111003

Pr0gm4n

19.11.2008, 10:41

... das typische conrad-symptom...

du darfst da nicht den link oben aus der leiste reinkopieren, das funzt mit dem warenkorb ned *g*

musst uns die artikelnummer schicken bitte

LG Pr0gm4n

guecom

19.11.2008, 11:25

oh sorry hab ich nicht bemerkt sorry Artikel-Nr.: 111003 - 62 (http://conrad.de/goto.php?artikel=111003)

Pr0gm4n

19.11.2008, 12:40

Hey, also jetz find ichs...

hmm...

theoretisch sollte es schon gehen, aber wozu soviel geld ausgeben?

such doch mal nach einzelnen solarpaneelen, die kosten weniger und würden auch gehen, ich glaub der große C hatte da auch immer welche ka..

LG Pr0gm4n