Skurriles Bauprojekt eines RC Fahrzeugs

[obi.buo]

Hallo zusammen!

Mein Name ist Henning und ich lese sehr gerne über die Projekte die hier ausgearbeitet und umgesetzt werden und bin ehrlich gesagt begeistert wie gut die Leute hier sind. Genau deswegen möchte ich, als jemand der (noch) keine richtige Ahnung von Robotik hat, um Hilfe bei all jenen bitten, die sich auskennen und Lust haben für Fragen zur Verfügung zu stehen!

Das Projekt lässt sich in folgende Punkte unterteilen:

1. ein ferngesteuertes Fahrzeug in Quad-Größe mit Elektroantrieb mit einem ungefähren Eigengewicht von 75 - 100kg.
2. ein Videofeedback von dem Fahrzeug per Funk zu einem kleinen Bildschirm (den ich später an der Fernsteuerung anbringen kann).
3. einen kleinen Turm auf dem Fahrzeug mit dem man sich mit der gleichen Fernsteuerung umschauen kann. (Steuerung Links/Rechts/Oben/Unten)
4. hinzufühgen diverser Funktionen wie ferngesteuert Licht an und aus schalten am Fahrzeug.

Um es noch ein wenig schwieriger oder einfacher zu machen, möchte ich sagen, dass es sich hierbei um ein langfristiges Bau- und Bastelprojekt für ein Spiel- und Videoprojekt handelt. Da es ein Spiel- und Videoprojekt in einem postapokalyptischen Szenario ist, darf das Fahrzeug gerne gebraucht aussehen, kann Beulen haben und muss nicht so super verarbeitet sein, sollte aber robust sein, so dass man auch im Dreck damit spielen kann. ;)

So, nun brauche ich allerdings ein wenig Hilfe was die Dimensionierung von Teilen angeht, was für eine Steuerung ihr in so einem Fall empfehlen würdet und was für die Videoübertragung für mich interessant sein könnte. Ebenso würde ich mich über Tipps freuen wie ich das alles zusammen gebaut bekomme wenns mal knifflig wird.
Mir ist vollkommen klar, dass dieses Projekt kein low budget Projekt ist und für das passende Ergebnis möchte ich da auch gerne entsprechend investieren. Da das ja auch ein Langzeitprojekt ist, muss man im Zweifelsfall ja eh nicht alle Teile sofort kaufen, wobei ja die Teile nicht mal neu sein müssen.

Ich möchte mich jetzt schon bei allen bedanken die auf diese seltsame Anfrage antworten und bin für jede Hilfe sehr Dankbar!

Henning

[i_make_it]

Definier doch mal fürs Videosystem:
Mit oder ohne Ton.
Bildauflösung und Framerate
Reichweite
Störeinflüsse "postapokalyptischen Szenario" (viel Metall?)
Wie viele Kameras (z.B. Weitwinkel zum Fahren und eine zweite für den "Turm")

http://www.rc-network.de/magazin/artikel_03/art_03-0067/art_03-0067-00.html

[obi.buo]

Hallo!

Erstmal danke das du Antwortest und für den Link. :)

Ich hatte mir eine Kamera ohne Ton vorgestellt mit einer Framerate von mindestens 25 FPS. Was die Bildauflösung angeht bin ich für alles offen und das Bild darf gerne auch in schwarz/weiß sein.

Die Reichweite wäre ideal 250-300 Meter. (ohne Störeinflüsse) Würde mich aber auch mit deutlich weniger zufrieden geben.

Zu den erwarteten Störeinflüssen: Hauptsächlich draussen, also in leicht bis mittel bewaldeten Gebieten aber auch in Gebäuden mit einer Ziegel und Betonwandzusammensetzung.

Ich hatte mir bisher eine Kamera gedacht mit der man sich "umschauen" kann die nicht mal Weitwinkel sein müsste aber ich finde die Idee von 2 Kameras wirklich gut. Gibt es denn die Möglichkeit das man auf einem Empfänger 2 Kameras umschalten kann? (zum Beispiel Weitwinkel fürs Fahren und wenn man sich umschauen will auf die andere Kamera umschalten zu können?)

Grundsätzlich möchte ich mit dem Projekt immer legal bleiben. :)

[dj_cyborg]

Die Robocams wären evtl. eine Option.

http://www.amazon.de/s/ref=nb_sb_noss_1?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3 %95%C3%91&url=search-alias%3Daps&field-keywords=robocam

Die Steuerung über Browseroberfläche ist natürlich nicht sehr benutzerfrundlich aber da könnte man sich etwas anderes ausdenken.

mfG
Mario

[obi.buo]

Hallo Mario! :)

Ich finde die Robocams schon cool aber es wirkt so als wären die nicht outdoortauglich. Was gäbe des denn da für Möglichkeiten das nicht über einen IP basierten Anschluss laufen zu lassen und auf einem kleinen tragbaren Display darzustellen?

[Rabenauge]

Was das Fahrzeug selber angeht, dir ist klar dass das eine sehhhr ordentliche Hausnummer würde?
Ist nicht nur, dass es entsprechend solide ausgeführt werden muss (allein die Beschleunigungs-und Bremskräfte in der Liga sind beachtlich), sondern es muss auch noch ausreichend Strom mit genommen werden.

Spontan fiele mir da fürs schwere Gelände ne Modellpanzer-Wanne in 1:6 ein (Bigtanks.de hat sowas), das dürft in etwa diese Gewichtsklasse sein.
Relativ unverwüstlich, und geländegängiger als nen Minibagger allemal. Kosten aber bissel was....
Falls es auch "einfacher" sein darf, und lediglich auf die Grösse ankommt, wäre eventuell nen elektrisches Kinderauto eine preiswerte Option, gibt da so Jeeps in Tretauto-Grösse. Vermutlich sind die nicht allzu geländetauglich, aber sie fahren.
Solche Dinger gibts auch als Trikes. Da ja scheinbar niemand wirklich mitfahren muss, könnt man noch nen zusätzlichen Akku zu laden.

[obi.buo]

Den Rahmen wollte ich hauptsächlich selber schweißen und Bauteile von gebrauchten Quads benutzen. Als Motor(en) dachte ich mir Motoren von Elektrorollstühlen in Verbindung mit einer oder 2 Autobatterien. Was beides angeht komme ich zum Glück relativ günstig an alles ran. :)

Ich bin mir klar das das alles nicht günstig wird. Ich bin aber bereit für ein entsprechendes Ergebniss den Preis (+Lehrgeld) ;) zu bezahlen. Ich möchte gerne so viel es geht an dem Teil mit eurer Hilfe selber basteln, denn nur so wird man besser. :)

[i_make_it]

300 Meter mit (Stahl)Beton. Da würde ich nach "outdoor wireless camera 500 meter" bzw. "outdoor wireless video transmitter 500 meter" suchen.
Insgesammt würde ich aber sowieso Kamera und Sender als 2 getrennte Module nehmen.
Zum Fahren bietet sich eine starre weitwinkel Kamera an und zum umsehen eine bewegliche Kamera mit zoom.
Da dann eventuell sogar eine HD.
Bild umschalten würde ich nicht machen, lieber 2 Displays. Durch unterschiedliche Kamerapositionen und Brennweiten kann man bei kniffeligen Situationen mehr infos bekommen.
Z.B. Kippgefahr am Boden und gleichzeitig eingeschränkte "Kopffreiheit" oben. Da kann man beides gleichzeitig im Auge behalten und muß nicht ständig das Bild umschalten.
Die videosender sollten auf jeden Fall möglichst weit weg von den Antriebsmotoren (in den Turm) um Störungen zu minimieren.
Als erstes würde ich Kameras und Sendeequipment wählen und damit dann den Turm mit ggf. Antrieben (Pan Tilt Zoom) dimensionieren.
Mit den Daten gehts dann an dem eigentlichen Trägerfahrzeug weiter.
Für Outdoor entweder Allrad oder Kettenfahrwerk vorsehen. Beides hat seine Vor und Nachteile.
Die meisten Outdoor UGV für unwegsames Gelände sind mit Ketten.

[Arkon]

Für die Videoübetragung in SD kannst du dich mal bei den Multikoptern umsehen. Dort besonders die 250er (Abstand Motorachsen diagonal) Racer. Wenn du Outdoor unterwegs bist sollte ein 5.8GHz System deine Anforderungen erfüllen. 2,4GHz-Übertragung interferiert mit allerhand Störquellen (WLAN, Bluetooth, Mikrowelle, RC-Sender). Solltest du den Bot also über eine 2,4GHz Fernsteuerung steuern wird dir das analoge Bild nur wenige Meter Freude bereiten. Es gibt noch Systeme auf 1,2GHz/1,3GHz. Diese Freqeuenzen sind in Deutschland aber nicht frei nutzbar, hätten aber den Vorteil einer guten Reichweite und deutlich besserer Durchdringung von Hindernissen.

Diese Systeme sind leicht in Betrieb zu nehmen und kosten kein Vermögen. Zudem sind sie sehr gut dokumentiert.

[obi.buo]

Vielen Dank für die Tipps!

Ich suche mir mal entsprechende Optionen raus und würde diese dann hier Posten und gerne mit euch Diskutieren. :)

Ich freue mich riesig über so viel Hilfe!! Danke! :)

[Solution]

Moin,

bei der Videoübertragung via Netzwerk kommt es leider oft zu unschönen Latenzen. Ein Fernsteuern über eine solche Übertragung kann zu einem Ding der Unmöglichkeit werden.
Mit FPV Übertragungen aus dem Modellbau lassen sich diese fast latenzfrei realisieren. Mit einer geeigneten Patch Antenne und den üblichen 5,8 GHz lässt sich ein akzeptabeles Bild auch über mittlere Distanzen sauber übertragen.
Zu diesem Thema würde ich hier http://www.globe-flight.de einmal vorbeischauen.
Ich hoffe, ich konnte ein Stück helfen.

Viel Erfolg

[obi.buo]

Was haltet ihr zur VideoÜbertragung von einer Flycamone? Das scheint ein 5,8GHz System zu sein und hat eine Reichweite bis zu 300 Metern und kann wohl noch durch GPS Daten auf dem Bildschirm ergänzt werden.

Danke Solution!
Das ist eine interessante Seite! :)

[obi.buo]

Oder würdet ihr mir zu einem anderen FPV System raten? Fat shark scheint ja auch eine gute Adresse zu sein wenn man das so sieht.

[obi.buo]

So.

Ich habe mich nun für folgende Komponenten entschieden:

5.8 GHz Videosystem
Kamera: pz0420m
Antenne: Geoavia 5 Leaf
Sender: Immersion RC 5.8GHz 8 Kanäle
Empfänger: Immersion RC mit Richtantenne und Monitor

Nun bräuchte ich Tipps für den Unterbau. Ich möchte am liebsten einen 4x4 unterbau machen in der Größe eines Go Karts oder auch Quads. Was für eine Steuerung benötige ich da und was wäre da wichtig? Ich bin mir sicher das es die Antwort in diesem Forum gibt aber leider hab ich ein wenig den Überblick hier verlohren. Ich wäre für jede hilfe Dankbar für Links oder Hilfe zu dem Thema.

[Solution]

Ich denke, du wirst mit deiner Kameraübertrgung viel Spaß haben.
Möchtest du deinen Roboter auf Ketten oder auf Rädern fahren lassen ?

Zum Steuern könnte man eine 2,4 GHz Funke aus dem Modellbau nehmen. Diese beißt sich nicht mit deinem 5.8GHz Video Übertragungsmodul und hat je nach Ausführung und Hersteller noch Platz für Zusatzfunktionen. Hier gibt es Varianten mit um die 18 Kanäle. Von der Reichweite her sollte die, aufgrund deines durch das Videosignal eh eingeschränkten Einstatzbereiches, dicke ausreichen. Ich habe mit den Anlagen von Futaba gute Erfahrungen gemacht.

Viel Erfolg bei deinem Projekt

[obi.buo]

Danke Solution! :)

Der Plan bislang ist das zu einem 4x4 Fahrzeug, also ohne Ketten, zu machen. Ich glaube die Konstruktion von Ketten dieser Größe übersteigt meine Fähigkeiten.

Futaba? Ich mache mich da mal schlau. :)
Ich glaube es wäre gut wenn man mit dem RC Empfänger auch starke Motoren und Servos bedienen kann. Was das angeht bin ich absoluter neuling und weis noch nicht viel von dieser Technik. Arbeite mich da aber gerne mal rein. :)

[Solution]

Prinzipiell kannst du mit jedem Empfänger jede Größe von Servos und Motoren ansteuern.
Die Motoren haben ohnehin einen Motorregler. Der Motorregler wird dann nur noch über ein PWM Signal vom Empfänger gesteuert. Der Empfänger trägt also keine Last.
Bei den Servos sieht das etwas anders aus. Kleine Servos werden vom Empfänger versorgt. Bei größeren wird in der Regel eine eigene Stromversorgung Verwendet. Aber auch hier wieder die Steuerung per PWM vom Empfänger.

Und als Empfänger brauchst du nur einen, der mit deiner Funke kompatibel ist.

Hoffe, ich konnte dir etwas Recherche ersparen.
VG

[obi.buo]

Ja! Das war sehr hilfreich! Ich bin sehr Dankbar für deine Hilfe! Wenn ich was tun kann um dir zu helfen sag gerne bescheid! :)

[Geistesblitz]

Wär auch interessant, wie schnell das Teil fahren soll und was für Motoren du verwenden willst. Wenns nicht all zu schnell sein soll, wären vielleicht Scheibenwischermotoren nicht verkehrt, könntest ja für jedes Rad einen eigenen Verbauen (wär auch sinnvoll, wenn du eh elektrisch fährst). Wenns schneller sein soll mal bei den RC-Motoren nachsehen, die gibts auch gerne mal mit um die 500W das Stück, ums Getriebe müsstest dich dann aber selbst kümmern. Je nachdem, was du dann für Motoren verwenden willst, musst du dann auch die Motorregler auswählen, die sind bei Motoren eigentlich nie gleich mit dabei.

[obi.buo]

Hallo Geistesblitz. :)

Ja, ich dachte eher an die 500W Variante. Vom Getriebe her hatte ich mir ein 10:1 (oder noch weniger, also 15:1) Verhältniss vorgestellt, dass dann über Ritzel per Kette übertragen wird. Das sollte dann trotzdem noch recht schnell werden im Idealfall. Wie oder wo würde ich denn Motorregler finden und welche würde ich da brauchen? Gedacht hatte ich der einfachheitshalber an 2 Motoren um das 4x4 hin zu bekommen. Was die Batterien angeht ist mir klar das das nicht mit 2 AA zu machen ist sondern schon größere her müssen. ;) Die laufzeit wäre im Idealfall so um eine Stunde aber gerne noch länger. Ich freue mich da auf jeden Tipp. ^^

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An dieser Stelle möchte ich mich ganz herzlich bei allen bedanken die mir helfen das Thema Robotik zu erarbeiten und es mir ermöglichen das ich weiter komme. Vielen Dank! :)

[Geistesblitz]

Wenns 4x4 sein soll, warum dann zwei Motoren? Dann müsstest ja wieder eigentlich überflüssige Mechanik einbauen. Wenn man schon elektrisch antreibt, wieso dann nicht einfach jedem Rad einen eigenen Motor geben? Dann dürften pro Rad auch so 100-200W reichen. Weiß ja nicht, wie schwer das Gefährt wird und wie schnell es unterwegs sein soll. Wenn es wirklich recht schwer und schnell werden sollte, sollte aber auf jeden Fall auch darauf geachtet werden, dass es einigermaßen sicher bleibt im Falle eines Unfalls. Getriebeuntersetzung musst du dann an Motor und deine Vorgaben anpassen. Da lohnt es sich auf jeden Fall, vorher mal ein bisschen nachzurechnen. Wegen Motorregler mal bei den verschiedenen Modellbaushops nachsehen, für die Leistungen sollte es ja was zu finden geben. Gute Stichwörter sind Motorregler oder Fahrtenregler. Auf Hobbyking gibt es viele Sachen vergleichsweise günstig. Wenn der ne Stunde fahren können soll, dann braucht der schon einen ordentlichen Akku. Selbst ein größerer Modellbauakku dürfte nicht so lange durchhalten, da bräuchtest sicher schon mehrere. Oder su guckst mal nach wirklich großen Akkus, so mit 10Ah aufwärts.

[obi.buo]

Guter Tipp!

Ich schau mich da mal um und würde die Teile die ich mir vorstelle hier mal vorstellen und zur disskussion stellen. :)

[obi.buo]

So... Da ich jetzt mal Zeit hatte mich ein wenig darum zu kümmern stellt sich an dieser stelle eine Frage.
(Der Wagen wird so um die 100kg wiegen mit allem drum und dran.)

Gibt es einen Effektiven unterschied zwischen den Motoren die extrem schnelle drehzahlen haben zu denen die eine niedrigere Drehzahlö haben und was wäre für das Projekt am Idealsten? Die Motoren im 250 Watt Bereich die ich gefunden hatte waren alle ohne Getriebe haben aber von 2000 - 17000 Umdrehungen alles gehabt. Was würdet ihr empfehlen?

[huluvu]

Moin!
Ich lese gespannt bei deinem Thema mit, da ich gerade an etwas ähnlichem dran bin.
Ich finde, bei so einem Projekt sollte man bei der Suche nach Komponenten immer nach ähnlichen Anwendungen schauen:
z.B was ist ähnlich groß und fährt elektrisch....
da wären Rollstühle, Seniorenscooter, Flurförderzeuge, Reinigungsmaschinen, Golfcarts und noch einiges mehr.
Bei ibäh und deren Kleinanzeigen kann man manchmal gute Schnäppchen machen. Auch Schrottplätze sind manchmal sehr ergiebig... Ich hab da z.B so 300Watt Radmotoren mit soliden Alugussrädern für mein Gefährt gefunden.

Wenn du Motoren und Getriebe, Räder und Lager einzeln kaufst, kann das ganz schön kompliziert, teuer und aufwändig werden....

Ansonsten: Super Sache das, dranbleiben!:p

Robert

[i_make_it]

Da ich ab Herbst ein neues Projekt plane, bin ich auch grade an den Grundlagen.
Da ich einen Nachbau plane, sind viel Maße schon vorgegeben und ich muß nach Motoren suchen die in Chassis passen und die Leistungsdaten erfüllen.
Meine Vorgehensweise ist erst mal den Radduchmesser festzulegen.
Es stehen 60, 70 und 80mm Laufrollen zur Auswahl (Größer passt nicht mehr in die vorgegebenen Gehäusemaße und kleiner kann die indoor zu erwartenden Bodenhindernisse nicht mehr überfahren). Darüber habe ich die notwendigen Drehzahlen für jeweils 1 bis 8 Km/h ausgerechnet.
Damit habe ich jetzt die verschiedenen Getriebemotoren ausgewählt und mir die Abmessungen angesehen und prüfe ob die von den Maßen her ins Chassis passen (beginnend von den leistungsstärksten).
Der nächste Schritt ist anhand der recht komplexen Mechanik, (ich bin bisher nur fürs Fahren bei 20 Motoren, drei davon für Lineareinheiten von 8" Hub, 5 Schwenkeinheiten die selbsthemmend sein müssen und 6 Rad Antrieben mit je 6 Lenkantrieben um diese über 540° drehen zu können) die Gesamtmasse abzuschätzen, also Motoren, Getrieb, Drehgeber, Lager, Mechanik, Chassis, Verkleidung, Akkus (ca. 50-60Ah bei 12-13 Kg), Leistungselektronik, Kontroller und 25Kg Nutzlast (Für Sensoren und Aktoren die über das Fahren hinausgehen).

Also eine Menge hypothetischer Teile auswählen, Gewicht ermitteln und aufrunden und dann damit die Motoren auswählen.
Im schlimmsten Fall kommt raus das ich Motoren selbst bauen muß.

[huluvu]

Das ist bestimmt ein ganz grossartiges Projekt, was du da planst, aber dem TE hilft das wahrscheinlich nicht weiter...
Bei so einem 100kg-Outdoor-Geschoss sind Weg und Ziel (glaube ich mal), anders als bei deinem kleinen feinen Technologieträger-Nachbau.
Mein Weg in seinem Fall wäre:
Grob planen,
Komponenten suchen, dann damit weiter planen und bauen.

[obi.buo]

Vielen Dank euch beiden!

Ich hatte auch schon an Golfcartmotoren gedacht, da ich ähnlich wie es schon angemerkt wurde, etwas kompliziert finde welcher Motor mit welchem Getriebe ideal ist bin ich da auch immer für schon für andere Sachen vorgefertigte Teile "zweckzuentfremden". Ich muss sagen das ich es sehr bewunder das Leute das genau ausrechnen können und alles so präzise machen. Mindestens ebenso bewunder ich das Fachwissen das Leute wie i_make_it mitbringen. An dieser Stelle ein großes Lob an dich und all jene die das so beherrschen und Newbees wie mich daran teilhaben lassen!

Jedoch muss dieses Projekt (zum glück) noch nicht so präzise sein und darf gerne auch zusammengeschustert und stark benutzt aussehen.

Was die Reifengröße angeht hatte ich überlegt schon größere Quadreifen zu verwenden. Die die ich gerne verwenden würde, wären 25X10.00-12 50D Reifen, welche was grobstolliger sind...