Kettenantrieb mit verschobenen Achsen ? (beantwortet)

[PICture]

Hallo!

Ich bin im Bereich Roboterbau ein Neuling und Mechanik ist nicht meine Stärke. Deswegen möchte ich zum Antreiben meines Roboters fertige Getriebemotoren nehmen. Da der Roboter möglichst klein seien sollte, ist es nicht möglich die Antriebsketten symetrisch zu montieren (siehe Code).

Ich möchte nur fragen, ob unsymetrische Anordnung der Ketten die Beweglichkeit des Roboters beim geradeaus Fahren oder sich drehen beeinträchtigen würde. Das Aussehen ist mir egal... :)

Vielen Dank im voraus.

MfG

.----------------.
.-.| |
|-||.-..--------. |
|-||| || Motor 1|.-.|.-.
|-|||G|| ||G|-|-|---
|-|||1|'--------'|2|||-| A Achsenverschiebung
|-||| |.--------.| |||-| V
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'-'|'-'| Motor 2|| |||-|
| '--------''-'||-|
| |'-'
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[021aet04]

Ich würde die Ketten verlängern, damit der Roboter symmetrisch ist. Ob es irgendwelche Auswirkungen hat, wenn du es so machst wie du es gezeichnet hast weiß ich nicht.

[PICture]

Danke, aber die Ketten wurden auch als fertige gekauft und können nicht verlängert werden. Ich könnte zwar ungerne ein größeres Gehäuse nehmen, aber nur wenn es unbedingt nötig ist.

MfG

[021aet04]

Dann ist das etwas anderes. Du könntest es probieren, indem du es auf eine Plattform baust (z.B. Holzplatte), damit du siehst ob es so funktioniert.

[PICture]

Ich bin gegen unnötiger Arbeit und sehe ich selber keine Nachteile, aber mein Vorstellungsvermögen im Bereich Mechanik ist leider gering, deswegen frage ich lieber... :)

MfG

[Searcher]

PICture ich mag solche Ideen. Hab selber noch nichts mit Ketten gebaut.

Ich glaube, daß das Fahrzeug, bezogen auf seinen Mittelpunkt, unterschiedliche Wendekreise von rechten und linken Kurven benötigt.

Fährt es nach rechts (Vorwärtsrichtung in Richtung von Motor 1), im Extremfall Rechtsdrehung auf der Stelle, wird es sich irgendwo auf der rechten Kette drehen, wenn rechte Kette steht und die linke antreibt. Nimmt man einen Zirkel und irgendeinen Kurvenradius, sticht den Zirkel auf einen Punkt auf der rechten Kette, zB. direkt an der vorderen Kante, kann man einen Halbkreis ziehen. Dann den Zirkel auf die linke Kette, Radius nicht verändern (für Linkskurve), gleichen Referenzpunk, also auch vordere Kante und Halbreis ziehen. Wenn man sich die Halbkreise ansieht, kann man erkennen, daß das Fahrzeug für Linkskurve mehr Platz nach vorne benötigt.

Bin selbst Laie bei der Beurteilung und gespannt auf weitere Diskussionen.

Gruß
Searcher

[PICture]

Hallo Searcher!

Ich habe fast immer nur solche Ideen und davon nur wenige gut sind. Ein Psychiater hat mich aber berühigt, dass es für Entwickler normal ist... :)

Der Roboter wird mit einem PIC µC und zwei Drehgeber gesteuert und seine Unsymmetrie bei Bewegungen lässt sich auszugleichen. Ich habe bloss Angst etwas zu bauen, dass sich überhaupt nicht bewegen könnte... :)

MfG

[Searcher]

Hallo PICture,

hier ist nochmal alles gut gegangen :lol: . Bewegen können wird sich der Bot auf alle Fälle.

Ob eine erhöhte Gefahr des Abspringens der Ketten besteht müßten die Kettenexperten beurteilen können. Könnte mir aber vorstellen, daß das die Gefahr nicht größer ist als bei einem längeren Fahrzeug mit symetrischen Achsen, dessen Kettenlänge dem Deines Bots plus Achsverschiebung entspricht.

Vielleicht sind aufgrund der Asymetrie auch überraschende Effekte normal. zB. Falls der Platz für Linkskurve nicht mehr ausreicht dann Fahrtrichtungswechsel und in neuer Fahrtrichtung eine Rechstskurve.

Gruß
Searcher

[PICture]

Danke für deine optimistische Beurteilung, die mir das Bauen der Mechanik erlaubt... :)

Die Gefahr das die Ketten absprigen können ist ziemlich groß, da sie aus Gummi sind und von einem Spielzeugbagger zu 15 € aus EDEKA abgesägt wurden.

Aus dem Grund möchte ich, dass sich immer beide Ketten bewegen. Es soll die Gefähr hoffentlich deutlich mindern. Das Verhalten des Bots werde ich sowieso vor der Programmierung ausführlich analisieren müssen.

Es soll in jedem Fall kein Spielroboter (z.B. für Linienvervolgung o.ä.), sondern Raumpfleger sein, der nur (fast) ideal geradeaus fährt bzw. sich bei einem Hindernis um (fast) genau 180° umdreht.

https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=49716

MfG

[021aet04]

Wenn die Antriebsräder nicht fest mit dem Motor verbunden ist könntest du mit einem Winkelgetriebe arbeiten und die Motoren um 90° drehen, vielleicht hilft das, damit du mit dem Platz auskommst und die Ketten symmetrisch sind.

[Searcher]

Hab grad den Raumpfleger thread gelesen. Das Fahrwerk scheint ja das kleinere Problem zu sein :) . Wenn der Bot mit Nutzlast ausgerüstet werden soll ist natürlich auf die Gewichtsverteilung zu achten. Ich brauche sicher nicht erwähnen, daß, um die Balance zu halten,vorne rechts/hinten links weniger Gewicht lasten kann als an den anderen Ecken.

Ich denke/hoffe, daß es beim Ziehen/Schieben von Lasten keinen Unterschied gegenüber einer symmetrischen Anordnug gibt.

Gruß
Searcher

[PICture]

Deswegen sind die "schwere" Motoren in der Mitte vorgesehen und die Lasten am Enden werden sicher nicht so schwer.

Die alle bisher erläuterte Nachteile von Unsymmetrie den Ketten stören mich nicht und Wilkengetriebe brauchen extra Platz, der sowieso schon nicht mehr vorhanden ist.

Ich würde die Ketten nur dann symmetrisch montieren versuchen, wenn es anders nicht geht. Bis jetzt sieht es aber glücklicherweise nicht so aus... :)

Ich wollte vor allem nur wissen, ob es sinvoll ist den Fahrgestell, so wie ich übertrieben skizziert habe, zu gestalten. Die Verschiebung den Achsen wird praktisch nicht groß.

Ich bedanke mich herzlich für die Mühe aller Beteiligten, vor allem beim Searcher, und kann ich ab jetzt schon ruhig schlaffen... :)

MfG

[recycle]

So aus dem Bauch heraus glaube ich doch, dass der Achsversatz nachteilig für den Geradeauslauf ist.
Bei 2 achsigen Fahrzeugen bringen die hinteren Räder die Kraft besser auf die Strasse als die vorderen. Bei Frontantrieb drehen die Antriebsräder wesentlich leichter durch als bei Hinterradantrieb.

Besonders bei kleinen leichten Spielzeugautos oder RC-Modellen die genügend Kraft haben die Räder durchdrehen zu lassen kann man das ganz gut feststellen.
Daher glaube ich dass dein Roboter spätestens wenn Schlupf ins Spiel kommt eine leichte Tendenz dazu haben wird einen Bogen zu fahren.
Die Fuselrolle die er über den Teppich schieben bzw. ziehen soll, dürfte diese Tendenz noch verstärken.
Die Kraft die zum Schieben, bzw. Ziehen der Fuselrolle erforderlich ist wirkt nicht symmetrisch auf den Schwerpunkt, sondern unterschiedlich auf die versetzen Achsen, daher werden diese unterschiedlich stark zum Schlupf neigen.
Ob und wie stark sich das bemerkbar macht, hängt natürlich davon ab, wie gross der Achsversatz ist.

Wenn es tatsächlich zu Schlupf kommt, greift eine Regelung über Drehgeber ins Leere, weil die Umdrehungen der Antriebsketten dann ja nicht mehr proprtional zur zurückgelegten Entfernung sind.

Ich persönlich würde es aber trotzdem erst mal mit den versetzten Achsen probieren, denn wenn das Fahrwerk ohne Achsversatz doppelt so breit ist wie die Fuselrolle, ist das sicherlich das grössere Übel.

[vohopri]

Hallo Andreas,

nach meiner Einschätzung wird durch den Versatz der Ketten der Geradeauslauf nicht beeinträchtigt, wohl aber die Wendigkeit. Ohne Regelung und korrigierende Navigation wird der Geradeauslauf so wie so immer mangelhaft sein.

Mit versetzten Ketten wird das Fahrwerk weniger leicht drehen. Auch werden die Querkräfte an den Ketten grösser. Zusätzlich wird das Lenkverhalten - wie schon erwähnt - asymmetrisch.

grüsse,
Hannes

[PICture]

Hallo Hannes!

Vielen Dank für deine für mich positive Beurteilung. Die beschränkte Wendigkeit möchte ich damit kompensieren, dass der Bot immer vorm Umdrehen genug zurück fährt, dreht sich um 180 ° und wieder bis zum Anschlag an das Hindernis (z.B. eine Wand) fährt. Weil er sowieso mit einem µC und zwei Impulsgeber an den Antriebsachsen ausgestatet wird, sollte es (hoffentlich) möglich sein.

Im schlimmsten Fall, wen die Ketten aus Gummi große und nicht zu beseitigende Probleme machen würden, ersetze ich sie, obwohl ungerne wegen Rutschen, mit Räder. Ich bin schon auf mehrere Probleme beim Bau des Bots, wie auch immer, positiv eingestellt... :)

MfG