Ist dieser Motor geeignet?

[L.B.]

Hallo Zusammen,

da wir planen, einen Roboter zu bauen, steht natürlich auch die Frage an, welchen Motor wir nehmen sollen. Grundsätzlich haben wir uns aufgrund der einfacheren Ansteuerung für Getriebemotoren entschieden.

Der fertige Roboter wird schätzungsweise knapp über 10kg wiegen und verfügt über zwei Fahrradreiefen, die unabhängig voneinander über einen Kettentrieb mit einem Untersetzungsverhältnis von 1:1,5 angetrieben werden. Momentan haben wir diesen Motor ins Auge gefasst: http://www.conrad.de/ce/de/product/233132/HOCHLEISTUNGSGETRIEBEMOTOR-12VDC-150/SHOP_AREA_19781&promotionareaSearchDetail=005
Meint ihr, das Drehmoment ist ausreichend hoch, um den Roboter anzutreiben?

[TobiKa]

Ich denke nicht, dass das der richtige ist.
Wenn du Fahrradreifen benutzt ist die Drehzahl wohl zu hoch.
Bedenke dabei das Motoren ihr Drehmoment meist erst mit zunehmender Drehzahl entwickeln!


Meint ihr, das Drehmoment ist ausreichend hoch, um den Roboter anzutreiben?
Wie wärs mit ausrechnen?

[Geistesblitz]

Wie wärs mit ausrechnen?

So siehts aus. Ohne zu wissen, wie groß und schwer der Roboter ist und ohne den sonstigen Aufbau zu kennen müsste man wohl schätzen. Ob das zum Ziel führt? Wohl eher nicht...
Rein logisch betrachtet hört sich die Untersetzung allerdings recht gering an, gerade bei so großen Rädern.

[L.B.]

Ich habe mal ein bisschen herumgerechnet und bin bei einer geschätzten Masse von 15kg, einer Radgröße von 16 Zoll und einer Beschleunigungszeit von 5s von 0m/s auf 1,7m/s zu folgendem Ergebnis gekommen:

Beschleunigung: 0.34m/s²
Vortriebskraft: 5,1N
Drehmoment (an der Radachse): 1,02Nm

Der Motor sollte also auch für Steigungen und Gelände genügend Reserven haben, zumal ja auch noch die Untersetzzung von 1:1,5 dazukommt.

[Manf]

Die Antriebskraft ist das Antriebsmoment an der Welle geteilt durch den Radius des Rades.

Das wären bei 2 Motoren zu je 6W und bei 110Upm so um die 2,7N.
Mit einer Gewichtskraft von 150N ist die Steigung dann so knapp 2%.
Das ist ein etwas flaches Gelände, nicht ganz daneben aber etwas knapp schon.
Oft setzt man auch ganz allgemein 20% Steigung an.

Im RN Wissen gibt es diesen Drehmoment Rechner:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/motordrehmoment.php?raddurchmesser=80&gewicht=15&umin=6200&untersetzung=50&Button=Berechnen&wegprorad=15.7&sekgeschwindigkeit=13.08&mingeschwindigkeit=7.85&stdgeschwindigkeit=0.47&TvorgetriebeNcm=1.5&TvorgetriebeNm=0.015&TnachgetriebeNcm=150&TnachgetriebeNm=1.5

[L.B.]

Danke für den Link. ;)

Laut Rechner benötigt man für mein Vorhaben also einen Getriebemotor mit 18Nm. Da habe ich aber totalen Schwachsinn gerechnet....:rolleyes:

Die Frage ist nur, woher man so einen Motor zu einem angemessenen Preis am besten bekommt.

[Manf]

In der unteren Preisklasse sind das Scheiben-wischer-motoren. Bei Pollin gab es oft welche sonst vom Schrott oder bei Ebay.
Vielleicht kann man ja auch das Gewicht nochmal überprüfen aber bei der Radgröße kommt es schon so hin.

[L.B.]

Ich vermute fast, es ist am günstigsten, zwei Billig-Akkuschrauber für ~15€ zu besorgen, die man ausschlachtet, oder? Das Drehmoment dürfte beim Akkuschrauber doch mehr als ausreichen.
Wischermotoren habe ich zwar auch da, allerdings haben die eine unterschieldich hohe Drehzahl und auch die Montagebohrungen variieren.

[Manf]

Das wird man dann im Zusammenhang sehen. Akkuschrauber sind etwas länglich in der Konstruktion und arbeiten recht effizient, Wischermotoren haben meistens eine 90° Umsetzung über ein Schneckengetriebe und sind damit ganz praktisch bei der Montage.

[Richard]

Danke für den Link. ;)

Laut Rechner benötigt man für mein Vorhaben also einen Getriebemotor mit 18Nm. Da habe ich aber totalen Schwachsinn gerechnet....:rolleyes:

Die Frage ist nur, woher man so einen Motor zu einem angemessenen Preis am besten bekommt.

http://www.power-tronic.com/gleichstrommotoren-getriebemotoren-schneckengetriebe-planetengetriebe-stirnradgetriebe.html

Gruß Richard

[L.B.]

Hey, danke dir, das nennt man mal eine richtige Auswahl. Ich habe die direkt mal angeschrieben, ob die ein gutes Angebot machen können.

Ich habe da den dritten von oben (PM44) ins Auge gefasst.



Vielleicht interessieren euch ja ein paar nähere Informationen zu unserem Projekt.
Wir werden als Grundlage einen herkömmlichen Desktop-PC mit Kubuntu 11.04 als OS verweden. Unter Linux ist es uns nämlich schon gelungen, ein PWM-Signal auf dem LPT auszugeben und auch Threading von parallelen Schleifen (PWM läuft in einer Schleife) funktioniert wunderbar. ;)
Das Chassis werde ich aus diesen Profilen bauen: http://cgi.ebay.de/Alu-Profil-20x20-B-Typ-Nut6-Aluprofil-Aluminium-profile_W0QQitemZ290481843761QQcmdZViewItem?rvr_id =231257800227&rvr_id=231257800227&cguid=bc35b42c12f0a47a0975f985ffaf4e6f
Die Räder werden dann einfach beidseitig gelagert und über einen Kettentrieb mit den Motoren verbunden, die an jeweils einer MOSFET H-Brücke am LPT hängen. Als Akku nehmen wir 12V Bleiakkus mit einer Kapazität von 7,2Ah, da wir acht nagelneue und originalverpackte Exemplare im Müll gefunden haben. (Glück muss man haben...). Ich denke, dass wir zwei oder maximal drei parallel verschaltet nutzen werden. Das dürfte ausreichen, um das stark untertaktete PC-Syststem und die Motoren zu versorgen.
Momentan überlegen wir noch, ob wir den Roboter auf nur einer Achse laufen lassen sollen oder ob wir ein Stützrad verwenden. Erstes wäre natürlich extrem cool und würde die Fahreigenschaften positiv beeinflussen, aber die Verwendung von Gyrosensor und Beschleunigungssensor mit Kalman-Filter scheint mir doch recht komplex zu sein. Alternativ könnte man natürlich ein über einen weiteren Motor betriebenes Gyroskop verbauen, was deutlich einfacher zu realisieren wäre als die elektronische Steuerung.

Wenn ihr noch Tipps oder Anregungen habt, immer her damit, denn schließlich ist es unser erstes Robotik-Projekt. ;)