Pollin Getriebemotor: 1. Stromaufnahme? 2. für Delta-Robot?

[-schumi-]

Hallo,

ich möchte einen Deltarobot bauen:

http://www.youtube.com/watch?v=Luq8MJjxXjU

So, jetzt stellt sich die Frage nach den Motoren, und da vor kurzem der neue Pollin-Katalog ins Haus geflattert ist, stach mir der hier ins Auge:

18320

Daten:
- Gleichstrommotor mit Schneckengetriebe, niedriger Drehzahl und sehr hohem Drehmoment.
- Betriebsspannung 2...12 V-
- Stromaufnahme ca. 1,2 A
- Drehzahl bei 3 V-: 30 U/min, bei 12 V-: 120 U/min
- Antriebswelle (Lxø): 8x7,7 mm mit Feinverzahnung
Maße mit Getriebe (LxBxH): 160x94x37 mm.

( http://www.pollin.de/shop/dt/OTA2OTg2OTk-/Motoren/DC_Getriebemotoren/Gleichstrom_Getriebemotor_ARM922696716_03.html )

-> Wie viel ist "sehr hohes Drehmoment"? Reicht das aus?
-> Bei welcher Belastung zieht der Motor 1.2A?

Ich möchte das Ding in etwa folgenden Dimensionen bauen:
18321
Wenn das ganze gut funktioniert möchte ich einen Hexapod mit 6 Deltarobots als Beine basteln. Und der muss natürlich auch seinen Akkus (<-Stromaufnahme) mit sich rumtragen (<- Drehmoment)...

Hoffe dass hier jemand seine Einschätzung geben kann ob die Motoren ungefähr richtig dimensioniert sind :-D

Gruß
-schumi-

PS: Dass die Ansteuerung sehr schwierig wird wird ist mir bewusst, aber da ich in meiner Realschulzeit ein ziemliches "Viech" in Mathe (Mathezweig) war schätze ich dass ich das auch schaffen werde

[TobiKa]

-> Wie viel ist "sehr hohes Drehmoment"? Reicht das aus?
Die Aussage ist genau so nichtssagend wie deine Frage dazu!
Wie hoch ist hoch? Keine Ahnung! Reicht das aus? Für was denn?!


-> Bei welcher Belastung zieht der Motor 1.2A?
Bei ca. maximaler Belastung :D


Hoffe dass hier jemand seine Einschätzung geben kann ob die Motoren ungefähr richtig dimensioniert sind :-D
Nochmal, richtig Dimensioniert für was?
Da kommen soviele Faktoren zu... Hebellängen, Gesamtgewicht, ... Wenn du selbst noch keine Ahnung hast was du machen willst, woher dann wir?!


PS: Dass die Ansteuerung sehr schwierig wird wird ist mir bewusst, aber da ich in meiner Realschulzeit ein ziemliches "Viech" in Mathe (Mathezweig) war schätze ich dass ich das auch schaffen werde
Das wiederum dürfte mit das einfachste sein! In einem anderen Thread wird aktuell über solche Motoren, und wie man sie wie ein richtiges Servo ansteuern kann, diskutiert

[-schumi-]

Danke für deine Antwort, Tobika.



-> Bei welcher Belastung zieht der Motor 1.2A? Bei ca. maximaler Belastung :-) Im Ernst? Also wenn er Blockiert? Weis zufällig jemand ungefähr welches Drehmoment der Motor aufbringt wenn er 1.2A zieht?


Nochmal, richtig Dimensioniert für was?Um zu sechst einen Hexapod stemmen zu können. Wie schwer der dann ist, hängt vor allem davon ab, wie viel Strom die Motoren brauchen (Es sind ja dann 18 Stück), weil dann der Akku größer werden muss.


Da kommen soviele Faktoren zu... Hebellängen, GesamtgewichtHebellängen: Siehe meine Skizze
Gesamtgewicht: Alurahmen + Akku + Puffer ~1Kg



PS: Dass die Ansteuerung sehr schwierig wird wird ist mir bewusst, aber da ich in meiner Realschulzeit ein ziemliches "Viech" in Mathe (Mathezweig) war schätze ich dass ich das auch schaffen werde Das wiederum dürfte mit das einfachste sein! In einem anderen Thread wird aktuell über solche Motoren, und wie man sie wie ein richtiges Servo ansteuern kann, diskutiert Ja, einen Motor per PWM anzusteuern und mit einem Poti abzugleichen ist ein natürlich das einfachste. Ich meine aber die Umrechnungen welcher Motor welche Postion anfahren muss, um welche Position des Fußes zu erreichen. Das Ganze muss natürlich noch im µC (<- 0815-Atmega (16/32)) mit akzeptabler Geschwindigkeit durchgeführt werden. Also jonglieren mit Trigonometrischen Funktionen

Zum Akku:
Ich dachte aufgrund des hohen Energieverbrauchs (18x2,1A=21,6A bei Volllast) schon an günstige Blei-Akkus, aber die sind ja so ewig schwer -> noch höherer Stromverbrauch^^ Kann mir jemand was empfehlen? Dachte auch schon an austauschbare Akkuschrauber-Akkus (Die ja zum Glück recht schnell laden)

Entschuldigung dass ich das alles nur so ungenau beschreiben kann, aber irgendwo muss ich ja anfangen mir Gedanken zu machen... Möchte auch demnächst 3 der Motoren bestellen und dann mal ein Testbein aufbauen und rumprobieren. Oder sind die Motoren einfach so derart schlecht gewählt dass das gar keinen Sinn hat?

Gruß
-schumi-

[Manf]

Wenn die Motordaten so interpretierbar sind dann gelten die Angaben für Nennlast.
Dann kann man mit 12V und 1,2A auf eine Leistungsaufnahme von 15W kommen und eine Abgabe von 40% davon, 6W.
Bei 120Upm also w=12/s wären das dann 0,5Nm Drehmoment.
Das Getriebespiel ist bei der Anwendung interessant, dafür wird es keine Angabe geben, beim Scheibenwischer ist es allerdings nicht kritisch.
Deshalb sollte man so ein Gerät mal in die Hand nehmen, es ist ja nicht zu teuer.

[-schumi-]

Danke Manf, für deine Antwort!

Also kann ein Motor dann bei einer Hebellänge von 10cm ~0.5Kg heben.

Weil bei dieser Konstruktion die 3 Motoren gleichzeitig drücken können -> 1,5 Kg, aber bei nicht senkrechter Beinstellung weniger -> ~1Kg

Alle Beine zusammen -> 18Kg

So, Gewicht währe dann:
18 Motoren a 577g ->10,4 Kg
Gestell: hmm, vielleicht 3 Kg

Bleiben nochmal ~2Kg für den Akku. -> 15Kg und dann sind die Motoren warscheinlich ziemlich (zu viel?) ausgelastet...

Übersehe ich irgendwas gravierendes? Könnte dieser Überschlag hinkommen?

Welche Akkus könnte ich nehmen? Mit 1,7Kg Bleiakku -> 5Ah -> Der geht vielleicht ne Viertelstunde wenn er bissel rumturnt. Gibts nicht was leichteres was mich kein Vermögen kostet?

Wegen dem Spiel des Getriebes: Ja, da wird nur ausprobieren helfen^^

Gruß
-schumi-

[Manf]

Das ist schon eine große Konstruktion sieh Dir noch einmal die kritischen Beinstellungen an und probiere so einen Motor einmal dynamisch aus.
Vielleicht bekomst Du ein erstes Gefühl dafür ob die Motoren dafür geeignet sein können.
Danach könntest Du mit der Konstruktion von Bewegungen weitermachen, hast Du schon eine Vorlage, ein Vorbild wie das ganze arbeiten soll und einen Grund für die Konstruktion auf diese Weise?
Das Batteriegewicht ist dann sicher auch interessant, gebrauchte Lipos vielleicht, aber lange Zeit wird das Gerät am Kabel hängen. .

[-schumi-]

Ok, dann werd ich warscheinlich heute noch bestellen.


Grund:

Um dass Bein nach unten zu drücken (also aufzustehen) können immer mehrere Motoren gleichzeitig arbeiten (Beim "herkömmlichen" Hexapod muss das ja pro Bein ein Servo alleine anpacken, weil sie ja quasi "in Reihe geschaltet" sind)

Vorlage:

Meinst du die Abfolge beim gehen?
Da möchte ich die hier verwenden:
http://www.rn-wissen.de/index.php/Spinnenbeine_%28Hexapods%29#geradeaus_3:3
Also so dass dann die Beine die sich gerade in der Luft nach vorne bewegen etwas schneller fahren als die, die den Roboter gerade "nach vorne schieben". Dann haben sie noch Zeit in der wieder auf den Boden zu fahren -> Masse des Roboters gleitet flüssig nach vorne, wird nicht abgebremst und dann wieder angeschubst

Oder meinst du die Konstruktion des Beins?
Die möchte ich ähnlich dem Deltarobot von Radbruch mit den Schanieren nachbauen:
http://radbruch.roboterbastler.de/rp6/delta/deltamini1.jpg
Nur, dass die Motoren ein wenig weiter von einander entfernt sind. An die Achse der Motoren kommt dann noch ein Poti und dass dann an den ADC.

[MeckPommER]

Hallo *wink* :-)

Für so einen "fetten" Bot sind 10cm Hebellänge in den Beinen nicht viel. Ich stelle mir das vor wie einen Schäferhund mit Dackelbeinen *kopfkratz*
Wenn ein Motor 0,5 Kg hebt, dann (ganz aus dem Bauch) machen 3 davon auch nicht viel mehr als 800 g, wenn die Winkel ungünstig sind.

Aber ok, rechnen wir mit 1,2 Kg Tragekraft pro Bein. Dann können die nichtmal das Gewicht der drei beteiligten Motore tragen, wenn einer 577g wiegt.
Dazu kommt noch, das Motore und somit Halterung recht groß und somit schwer werden. Elektronik wird auch nicht wenig und Akkus ... ich glaube, das wird nix. Gehen muss der Bot ja auch noch können. Das Gesamtgewicht muss also von 3 Beinen stabil gehalten werden können. Da kommst du dann leicht auf 5 Kg pro Bein.

Effektiver wäre vielleicht der Einsatz von Modellbau-Servos. Vielleicht weniger stark, dafür sind sie erheblich leichter. Dann kannst du einen Bot von unter 2 Kg bauen der wesentlich eleganter aussieht :)

Berichte bitte von deinen weiteren Forschungen!

Gruß, MeckPommER

[Richard]

Wenn die Motordaten so interpretierbar sind dann gelten die Angaben für Nennlast.
Dann kann man mit 12V und 1,2A auf eine Leistungsaufnahme von 15W kommen und eine Abgabe von 40% davon, 6W.
Bei 120Upm also w=12/s wären das dann 0,5Nm Drehmoment.
Das Getriebespiel ist bei der Anwendung interessant, dafür wird es keine Angabe geben, beim Scheibenwischer ist es allerdings nicht kritisch.
Deshalb sollte man so ein Gerät mal in die Hand nehmen, es ist ja nicht zu teuer.

Man kann auch einfach einmal zum Auto gehen, Scheibenwischer einschalten und "festhalten", dann hat Mensch eine Vorstellung. :-) Ich habe auch solche Pollin Motore, allerdings einen anderen Typ. Meine kommen OHNE Last auf ~ 1,5 A wenn man versucht die zu "Bremsen" können auch 10 A gezogen werden.

Gruß Richard