Mono Wheel Bot

Hi,

Es sind noch alle drei Federn drin aber nur weil ich sie seit dem letzten Test nicht rausgenommen habe. War auch nicht nötig da ich den Bot seit einiger Zeit nicht fahren lassen hab.

Luftdruck ist immer noch gut. \:D/

Ein richtiges Platinen-Layout mache ich nicht aber ich setze mich natürlich vorher mal hin und überlege welche Teile ich am günstigsten wo platziere. Ich habe durch einige Fehlkonstruktionen gelernt wie das am besten zu machen ist und so schwierig ist das ja nicht. Außerdem lässt sich diese Art der Platinenerstellung sehr leicht umstellen, da man ja einfach nur die schlecht verlegten Bahnen wegsaugen muss und dann gleich neue setzen kann.

Die dicken Lötzinnbahnen kommen zustande weil ich die Bahnen auch wirklich nur aus Lötzinn mache :-s . Ich hab schon oft gesehen das die meisten da kleine unisolierte Kabel verlöten aber das ist mir zu aufwendig und fummelig. Und wenn man nur Lötzinn verwendet werden die Bahnen automatisch so dick. Aber ich find das gut da ich ja Ströme (bei voll-Last) von 6A - 8A erwarte und zu dünne Leistungen da schnell mal wegschmelzen (etwas Sorge hab ich allerdings auch das das mit dem Lötzinn passieren könnte #-o ).

Problem mit Kurzschlüssen hab ich ganz selten. Auch wenn ich manchmal denke die beiden Bahnen müssen sich doch berühren ist meistens das Gegenteil der Fall. Ich denke das das Flussmittel im Lötzinn sich zwischen die Bahnen legt und ne isolierende Schicht bildet und so Kurze vermeidet.

Additive Hardware-Entwicklung würde ich nicht sagen, da ich nicht Teilchen für Teilchen drauf setze sondern die Teile nehme die ich in den nächsten Minuten brauche und ausprobiere wie man die platzieren muss um möglichst kurze und sich nicht kreuzende Bahnen machen zu müssen. Das hört sich aber schwieriger an als es ist.

Alles in allem bin ich sehr zufrieden mit dieser Art der Platinenentwicklung. Es geht relativ schnell, es ist günstig, leicht änder- oder erweiterbar, ich brauch keine Chemie und es entspricht meiner chaotischen Natur. Probleme dabei sind nur das sich die Platine durch das viele Lötzinn verzieht (wie beim Schweißen, das heiße Lötzinn wird kalt und zieht sich und die Platine zusammen), die Bauteile thermisch sehr belastet werden (man brauch schon etwas Löt-geschick um nicht minutenlang zu versuchen genau über einem Beinchen zwei Bahnen zu verbinden) und es sieht halt nicht so schön aus #-o .

Und man muss ständig kontrollieren und sich konzentrieren damit nichts schief geht (aber das muss man ja bei allen Verfahren).

Gruß

So, ich noch mal.

Leider hab ich heute nicht so viel geschafft wie ich mir vorgenommen habe aber das kommt halt wenn man erst um 12:00 Uhr mittag aufsteht und noch 2 stunden Training am Abend hat.

Und da ich morgen Frühschicht habe und da vor 5:00 Uhr aufstehen muss (gefällt mir gar nicht) kann ich auch heute nicht mehr viel dazu schreiben aber das kommt dann morgen abend.

In Kurzform: alle Gyros sind auf die Platine gelötet und 2 sind auch schon mit dem OP verbunden (mit Außenbeschaltung). Es war eine elende Fummelei die Gyros auf die Platine zu bekommen da die so ein blödes Rastermass haben. Aber morgen mehr.

Gruß

Hi,

nun noch mal die Sensorik etwas genauer.

Der Beschleunigungssensor ist von hier: http://www.lipoly.de/index.php?main_...oducts_id=5542

Vor allem hat mir bei diesem Beschleunigungssensor-Kit gut gefallen das erstens das Rastermaß 2,54mm ist und ich damit keine Probleme beim anbringen auf der Platine habe und zweitens das der OP schon drauf ist. Zuerst hab ich auch noch gedacht das ich das gute Stück in eine IC-Fassung stecke und so vorm Thermo-Tod schütze und für spätere Projekte wieder verwenden kann aber, obwohl die Maße genau stimmen, konnte ich das Platinchen nicht überreden sich in einen Sockel zu zwängen (zumindest nicht ohne rohe Gewalt). Also hab ichs direkt aufgelötet.

Die Gyros sind von hier: http://www.pluesch-tiere.de/d_175000...C_03JB2026.htm

Leider sehe ich grade das die nicht mehr verfügbar sind aber ich glaube diese Gyros werden oft verwendet also sollte man die auch noch wo anders finden (wenn man in dem Shop noch etwas sucht findet man auch diese Gyros in SMD-Versionen).

Die Außenbeschaltung und den OP hab ich von hier übernommen (rechts): http://www.mikrokopter.com/ucwiki/Fl...Schaltplan.gif
aus: http://www.mikrokopter.com/ucwiki/MikroKopter

Die verwenden die gleichen Gyros und da ich in der Auswahl von OPs und deren Beschaltung noch ein absoluter Noob bin hab ich die Schaltung mal "ausgeborgt". Außerdem kann ich so sicher sein das ich ein funktionierendes und getestetes Sensorsystem hab --> eine Fehlerquelle weniger.

Wie schon erwähnt haben die Gyros aber ein seltsames Rastermaß. Das hab ich gelöst indem ich die Beinchen etwas verlängert und gleichzeitig nach innen gesetzt hab. War einfacher als ich gedacht hatte und ist auch einfacher als es sich jetzt anhört. (Falls Interesse besteht kann ich das auch noch mal mit mehr Bildern erklären.)

Bei der Außenbeschaltung hab ich dann aber meinen ersten organisatorischen Fehler gemacht. Ich hatte keine 22nF Kondensatoren. Als ich meine Bestellungen gemacht hab war ich wohl nicht ganz bei der Sache und hab meine 22pF Kondensatoren (die hab ich für die Quarze in kleiner Stückzahl vorrätig) mit 22nF verwechselt. Bis ich mal wieder in ein gut sortiertes Elektronikgeschäft komme hab ich mir ne Behelfslösung aus jeweils zwei 10nF Parallel geschalteten Kondensatoren (aus nem alten Sortiment) geschaffen. Bitte keine Kommentare dazu, ich finde es selbst unschön keine 22nF zu verwenden. (Ich hab vorher mal nachgemessen welche Kapazität jeweils 2 10ner parallel haben und hab festgestellt das sich die Werte zwischen 21 und 22 nF einpegeln also sollte das erstmal kein Problem sein.)

Gruß

Hei, Murdoc_mm, Elektronik kann ich praktisch nie vor Ort kaufen, da ich im hintersten Wald wohne. Daher habe ich als preisgünstige Quelle diesen Shop ausgesucht - der nicht das ganze große Sortiment vom großen R oder C hat - aber dafür auch SEHR moderate Versandkosten und keine Mindestabnahme. Und der hat sogar den Luftpolsterbrief entdeckt als Versandmaterial für ein paar wenige Kondensatoren. Vielleicht hilft das?

Hi,

nachdem ich letztes Wochenende mehr oder weniger (eher weniger) Fleixig war, möchte ich euch mal wieder ein paar Bilder zeigen.

Aber zuerst: ihr glaubt nicht was ich vom Osterhasen bekommen habe? #-o #-o #-o

Einen Asuro.

Den wollte ich natürlich nicht warten lassen und hab ihn heute gleich mal zusammengeschustert. Lief auch gleich beim ersten Test. Wenn ich dann in den nächsten Wochen mal etwas Zeit hab werd ich anfangen C zu lernen. Kann nicht schaden das Mono Wheel in C zu proggen (ich werds aber erstmal mit Bascom versuchen).

Mono Wheel ist ein gutes Stichwort. Zum Stand: alle Gyros sind fertig verdrahtet, die Motortreiber sind angeschlossen (bei einem muss ich aber noch ein bissel was machen), die Servoanschlüsse sind gemacht und die Beschaltung des ersten M32 ist fertig.

Im Prinzip muss ich nur noch den einen Motortreiber fertig machen und die Funkübertragung überprüfen, dann ist die Elektronik erstmal komplett.

Einen ersten Test des Beschleunigungssensors hab ich auch schon gemacht. Einfach immer die Beschleunigung (genauer: die Spg die der Beschleunigungsmesser ausgibt) eingelesen und proportional mit dem Pendelgewichten darstellen lassen. Hat gut geklappt. Wenn ich die Platine auf die Seite gekippt habe sind die Pendel etwa auf 30° gefahren. Wenn ich dann auf die andere Seite gekippt habe sind sie schön auf -30° gefahren. Leider hab ich vergessen davon ein Video zu machen aber das kommt im laufe der Woche (hoffe ich mal).

Gruß

Edit: Hab noch ein paar Bilder vergessen. Sind jetzt mit dran.

Hi,

ich bin immer noch begeistert von eurer Arbeit, auch wenn ich immer noch zweifel, ob's nachher läuft/steht, mir kommt's einfach zu schwer vor. Aber seid nicht demotiviert, sondern seht das eher als Herausforderung es mir "zu zeigen" ;)

Zu der Platine: Ätz dir doch eine.. Bei der Menge schaut das definitiv besser aus. Und viel Arbeit isses nicht, man muss sich nur einmal überwinden. Zumindest, wenn die Lochrasterplatine läuft, solltest du dir das überlegen, sehe schöner aus und würde dann auch gut zu dem bisherigen Erscheinungsbild passen. Aber dennoch: Respekt für die Lochraster-Arbeit, ich hätte da einfach keine Lust zu ;)

Gruß, CowZ

Zitat:

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Zitat von CowZ

... bin immer noch begeistert ... auch wenn ich immer noch zweifel, ob's nachher läuft/steht ...

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Na da bist Du ja nicht alleine - so oder so :). Schau mal in die frühen Postings mit Diskussionen zum gehtundgehtnicht und sogar experimentellen Beiträgen, z.B. einem Nachtlauf im Keller mit einem Fahrradvorderrad-als-Testgyro von mir oder einer schicken Gartenrallye von radbruch . Aber das Einrad der Kids läuft ja auch (ist aber etwas Anderes - inverses Pendel) - und hat eine wesentlich bessere Sensor-Aktor-Bestückung (in den Kids). Und ChristianH hatte gerechnet und bestätigt dass es laufen wird (oder auch nicht :( ). ICH GLAUBE FEST, DASS es laufen wird . . .

@CowZ - weißt Du, wenn ich an Dein "altes" Projekt denke - dessen Umfang und zeitlichen Horizont - das hätte ich auch nur sehr eingeschränkt realisierbar gesehen. Aber das ist ja das Feine an guten Projekten - dass sie manchmal nicht für alle gangbar erscheinen.

hi alle,

auch wenn ich von der elektronischen Seite nicht die große Ahnung habe, so kann ich doch den Prinzipien, welche zu Grunde liegen folgen.

Freut mich, daß der Sensor funktioniert und die Pendelgewichte versuchen gegenzusteuern! :mrgreen:

Die Systematik, mit welcher Murdoc_mm zu Werke geht steht meinem bescheidenen Beitrag sicherlich in nichts nach!
Da sieht man schon auf der Platine (von oben; unten ist in Lochraster immer Chaos angesagt), daß ein durchdachtes Konzept dahinter steht.

@oberallgeier:
Die Tage habe ich mir den Thread nochmals durchgelesen.
Mit allen Höhen und Tiefen, welche die Zeit mit sich brachte.

Ohne Eure Hilfe, ob nun im vordergründig im Thread oder im Hintergrund mit Telefonaten über Aachen bis nach Berlin sowie viele gute Ideen und Berechnungen bis hin zur Simulation, wäre das Projekt beileibe nicht so gut gelaufen.

Die Entscheidungsfindungsprozesse (schlimmes Wort) bei einigen Problemen, welche es zu lösen gab wäre wohl immer noch am laufen und Murdoc_mm würde noch nichts zum löten und programmieren haben.

Auch ich glaube, daß das Mono-Wheel laufen wird! \:D/

Nicht zuletzt ist es der Glaube, welcher bekanntermaßen Berge versetzt...

oder:

Wo ein Wille ist, ist auch ein Weg!

in diesem Sinne:

liebe Grüße,

Klingon77

Hi,

ich hab mal wieder ein bissel was zu erzählen.

Die Botelektronik ist fertig \:D/ . Hab mich gestern (Edit: mittlerweile vorgestern) noch mal rangehalten und war dann am Abend fertig geworden. Heute wollte ich dann schnell mal die Bauteile überprüfen und dann den Funktest machen. Aber es kommt ja immer anders. Die Motoren haben mich den ganzen Tag aufgehalten :( .

Es fing schon an bevor ich überhaupt nur an programmieren denken konnte. Die Platine ist zu groß (das gleiche Problem wie beim Akku, an sich passt alles super aber um den Akku aus dem Bot herausnehmen oder einbauen zu können muss man einige Teile demontieren). Ich musste eine Strebe demontieren um an den Platz für die Platine ranzukommen. Jetzt weiß ich was Klingon77 meinte als er mir immer mal gesagt hat es dauert sehr lang den Bot auseinander zu bauen und wieder zusammen zu setzen. Der Wahnsinn wie viele Schrauben da verbaut sind. Wenigstens konnte ich so leichter die Kabel und Entstörkondensatoren an den Motor löten.

Ab da gings wieder flott weiter. Alles angeschlossen, verschraubt, Strom gemessen, Spannungen überprüft, Controller überprüft (2 LEDs blinken lassen) --> alles wunderbar. Dann ein kleines Prog geschrieben mit dem ich die Motortreiber überprüfen wollte. Einfach auf max. Geschwindigkeit beschleunigen, 10 s fahren, wieder abbremsen und 10 s stillstehen. Und dann wieder von vorn. Zur Sicherheit hab ich auch die Motoren vom Rad getrennt (einfach den Zahnriemen runter gemacht), da beim ersten Test ja unter anderem die Drehrichtungen der Motoren überprüft werden müssen.

Hier der Code:

Code:

---

$regfile = "m32def.dat"
 $framesize = 32
 $swstack = 32
 $hwstack = 32
 $crystal = 16000000
 $baud = 9600

 Config Portb.0 = Output
 Led_gruen Alias Portb.0                                    'grüne LED
 Config Portb.1 = Output
 Led_rot Alias Portb.1                                      'rote LED

 Config Portc.2 = Output
 Mo1_1 Alias Portc.2
 Config Portc.3 = Output
 Mo1_2 Alias Portc.3
 Config Portc.4 = Output
 Mo1_3 Alias Portc.4
 Config Portc.5 = Output
 Mo1_4 Alias Portc.5

 Config Pind.4 = Output                                    'OC1B, PWM-Ausgang
 Config Pind.5 = Output                                    'OC1A, PWM-Ausgang

 Config Timer1 = Pwm , Pwm = 9 , Compare A Pwm = Clear Down , Compare B Pwm = Clear Down , Prescale = 8

 Pwm1a = 0
 Pwm1b = 0

 Dim I As Integer

 Do

 I = 0

 Mo1_1 = 0
 Mo1_2 = 1
 Mo1_3 = 0
 Mo1_4 = 1

 Do
    Pwm1b = I

    Waitms 40
    I = I + 5
 Loop Until I > 500

 Wait 10

 Do
    Pwm1b = I

    Waitms 40
    I = I - 5
 Loop Until I < 10

 Pwm1b = 0

 Wait 10

 Loop

---

Passiert ist gar nichts. Dann das Prog überprüft (eigene Aufzeichnungen und RN-Wissen) aber keine Fehler gefunden (zur Sicherheit dann doch noch mehrmals das Prog etwas abgeändert und ausprobiert aber nichts gefunden). Also Platine wieder ausbauen und überprüfen ](*,) . Da war auch der Fehler --> beim Motortreiber hab ich die 5V vergessen anzuschließen (Anfängerfehler #-o ).

Zwei stückchen Kabel und 4 Lötpunkte später dann der nächste Test (vorsorglich ohne die Platine wieder einzubauen). Ein Motor dreht sich aber der andere nicht. Nach langer Suche nach Hard- oder Softwarefehlern wieder nen Anfängerfehler gefunden --> ich hab die PWM-Leitung zu den Motortreibern unterbrechbar gemacht (mit Kurzschlusssteckern) und die zweite Leitung deaktiviert #-o .

Einen Kurzschlussstecker später drehten sich beide Motoren (sogar in die richtige Richtung). Also Zahnriemen wieder drauf und weiter testen. Da kam das nächste Problem. Die beiden Motoren konnten das Rad nicht bewegen und blockierten, obwohl der Bot aufgebockt war und somit fast keine Fahr-, Roll- oder andere Widerstände überwinden musste. Und der Strom stieg in ungeannte Höhen. 6-8 A (ohne das sich irgendwas bewegte). Nachdem ich fix die Spannungsversorgung vom Bot getrennt habe (die Motortreiber waren schon ziemlich heiß geworden :-& ) wieder auf Fehlersuche gemacht und einen mechanischen Fehler gefunden (bei Klingon77 wird jetzt wohl das Herz in die Hose sacken :cheesy: ). Eine der Wellen mit den Rollerblades ließ sich nur sehr schwer drehen. War aber meine Schuld (Entwarnung für Klingon77). Ich muss beim wieder anbauen der demontierten Strebe das Kugellager verkantet haben. Nachdem ich die Schrauben noch mal gelockert und ordnungsgemäß über Kreuz angezogen habe lief die Welle wieder super leicht. Danach lief auch das große Rad super.

Und damit jetzt zum letzten Problem was ich heute noch feststellen konnte. Dazu ein kleines Video: http://de.youtube.com/watch?v=2BkPCR6vSyg

Zu sehen ist das das Rad beschleunigt bis es auf Endgeschwindigkeit kommt, einen kurzen Moment so weiter fährt (bis hier hin alles wie geplant) und dann aber ruckartig abbremst und wieder beschleunigt (ohne stehen zu bleiben). Zuerst hab ich gedacht das das ein Controller-reset ist, da es super zu dem Verhalten passt. Das Prog startet und beschleunigt auf max. Geschwindigkeit und will dann die 10 s so bleiben, geht aber in den 10 s in reset --> das Prog startet neu und geht davon aus das die Motoren sich nicht drehen --> fängt also von null an zu beschleunigen. Die Motortreiber bremsen die Motoren ab da ihnen vom Controller gesagt wird, das Rad sollte sich in dem Moment am Anfang der Beschleunigungsphase befinden und somit gar nicht oder nur langsam drehen. Das sich das Rad noch mit volle-Pulle dreht weiß der Controller nicht (obwohl er es noch einen Augenblick vorher so gesagt hat). Durch die Trägheit des Rades und die relativ schnelle Beschleunigung des Controllers kommt das ganze nicht zum Stehen.

Passt super allerdings gibts da zwei Probleme:

1. Was löst den Reset aus? :-s

Spannungseinbruch kanns nicht sein weil in der Beschleunigungsphase viel mehr Strom gezogen wird als in den 10s fahren. Aber es passiert häufiger in den 10s fahren. Außerdem hab ich haufenweise Pufferkondensatoren verbaut und das Netzteil was ich bei stationären Tests verwende schafft 10A.

Ein Wackelkontackt kommt eher in Frage. Ab und zu passiert es auch wenn ich die Platine grade bewegt habe. Allerdings konnte ich kein Kabel ausfindig machen das einen hat. Aber das muss ja nix heißen. Wackelkontackt war meine beste Theorie und wurde aber durch Problem 2 umgestoßen.

2. Auf dem Video ist zu sehen das das Rad nach einigen "vielleicht-Resets" plötzlich gar nicht mehr aufhört sich mit volle-Pulle zu drehen. Warum? :-s

Da hab ich dann das Handtuch geschmissen. Das passt nicht zu dem Verhalten von einem Reset. Das sich das Programm so aufhängt glaub ich auch nicht (also nicht das macht was es soll aber die Motoren weiter fahren lässt). Dafür ist es viel zu einfach. Es gibt nirgens Schleifen in den es sich festfahren könnte, keine Goto's oder sonst was wo man sich aufhängen könnte. Und das die Motoren mit max. Speed weiter fahren kann ich mir auch nicht erklären.

Habt ihr ne Idee wo der Fehler sein könnte? (Ich weiß ohne Schaltplan schwierig aber es liegt ja scheinbar auch nicht an der Hardware, oder?)

Gruß

Borr, ist das nen haufen Text. \:D/ :cheesy:

Hi,

Mal angenommen, es sei ein Reset: Ausgelöst wird der Reset dann doch in dem Moment, wo die Motoren bremsen, bzw. blockieren, oder? In genau dem Moment dürften die auch das meiste an Strom ziehen. Insofern wäre ein Reset gar nicht mal so unwahrscheinlich.

Sollte es allerdings ein Kurzschluss sein, so wünsche ich dir (aus eigener, leidender Erfahrung...) viel Spaß beim Suchen :( Ich würde erstmal eher auf einen Software-Fehler hoffen... ;)

Gruß, CowZ
PS: Noch eine Zwischenfrage: Welchen Wertebereich nimmt Integer in Bascom ein? 16bit? 32bit? Sollten das nur 8bit sein, so ist die Abfrage "I > 500" sinnlos.