Bammel's W.E.I.R.D.O. [Update: Neues Chassis]

[021aet04]

Ich habe auch so einen Kettenfahrzeug (von meldano https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...131&highlight=)

Sind die EMG30 besser als der Original Motor mit Getriebe. Das Metallgetriebe und das Kunststoffgetriebe waren dabei, habe aber auch EMG30 hier.

PS: Die Widerstände, die vom Hersteller für dei Drehgeber empfohlen werden habe ich direkt under der Kappe eingebaut.

MfG Hannes

[Bammel]

Ach du hast das teil gekauft

naja ob die besser sind kann ich nicht sagen! aufjedenfall sind die motoren leiser als das original-kunststoffgetriebe und das spiel ist nun auch geringer geworden.

naja was ist aber positive abmerken kann ist das mein robo dadurch nun auch langsamere geschwindigkeiten fahren kann.

ich bin auchnoch am überlegen ob ich anstatt der jetzt verwendeten kegelzahnräder auf zahnriehmen umsteige da gibt es aber dann das problem das ich dann alles komplett neu machen muss und so wie es jetzt ist läuft es dank des nagellackes als schrauben-lack-ersatz ganz gut uns zuverlässig.
wen ich das ganze so beibehalte werden nur die kunststoffgleitlager durch kugellager ersetzt. da hatte ich auch schon passende gefunden gehabt.

aber erstmal wird nichts an der hardware geändert. oberste priorität hat nun die regelung und navigation.

@kellerkind:
mir ist gerade eingefallen du könntest auch hallgeber verwenden somit müsstest du nur magneten an die ritzel anbringen.

gruß bammel

[Bammel]

Hallo,

die Regelung ist nun "fertig".
Dafür danke ich recht herzlich Oberallgeier und Willa die mich super unterstütz und mir super geholfen haben.

Programmiert ist ein PI-Regler.
Dieser sorgt nun dafür das jede kette für sich in einer bestimmten geschwindigkeit (mm/s) geregelt wird.
Der bereich geht von 30 bis 300mm/s. Theoretisch wären auch ca. 440mm/s möglich aber dann bleibt keine reserve nach oben hin mehr fürs Regeln.

Umgesetzt habe ich dies folgendermaßen:
Timer0 läuft alle 10ms (100Hz) über. bei jedem überlauf wird die Regelungsroutine aufgerufen.

Timer1 sorg für eine bzw zwei 8bit PWM.

Timer2 läuft alle 50us über (20kHz)

Im Timer2 wird für jede seite eine variable um eins erhöht. Bei jeden externen Interrupt der von den encodern ausgelöst wird, wird der jeweilige Timer2 variablen wert gespeichert und wieder auf null gesetzt. mit hilfe dieses wertes kann man nun die geschwindigkeit errechnen. dies sollte aber jeder selbst herausbekommen wie man dies ausrechnet (Dreisatz) die geschwindigkeit rechne ich nun in meinen soll-PWM-wert um. dies gelang mir mit hilfe von "vielen" tests und ausprobieren. ich habe die pwm so weit erhöht bis sich die ketten fast anfingen zu drehen das war mein 0mm/s - pwm wert. anschließend gab ich den max. pwm-wert von 255 ein und schaute wieviel mm/s dies waren. das waren bei mir ca 440mm/s. mit hilfe von excel (dank an Willa) bekommt man mit diesen werten nun eine formel mit der man die mm/s in den entsprechenden PWM wert umrechnen kann, dies ist dann der PWM-ist-wert.
Mit dem soll und ist werten kann man nun die regelung füttern. wie dies geht wird im RN-Wissen unter Regelungstechnik erläutert und in vielen threads erwähnt. so nebenbei so kompliziert ist das ganze wirklich nicht. man muss nur die richtigen werte und formel haben und noch ein wenig sein grips anstrengen.

lange rede kurzer sinn... es funktioniert endlich.
kann aber und wird bestimmt noch optimiert werden.

zu guter letzt noch ein youtube-video in dem ich den unterschied ohne und mit Regler zeige. ich finde es erstaunlich!

*KLICK*

anbei das video ist mit der USB Funk-Kamera von pollin gemacht worden.

Freundlicher gruß vom Bammel

[oberallgeier]

Hi Bammel,

... lange rede kurzer sinn... es funktioniert endlich ...

Gaanz herzlichen Glückwünsch, BRAVO! So kurz finde ich den Sinn der Rede nicht. Steckt immerhin eine Unmenge Arbeit von Dir drin, da man ja durch die Regelungstechnik durchsteigen muss - bevor es so schön läuft. Und die Demonstration im Video mit und ohne Regler ist ja auch sehr schön deutlich! Kurz: klasse Video und SEHR schön angelegte (ausgefuchste) Teststrecke.

Und jetzt zu den Peanuts: Ich stoppe die Fahrgeschwindigkeit aufwärts und abwärts (am YouTube-Video) und finde Unterschiede.

Messung: Messstrecke ist die zweite blaue Bahn von links, beginnend ab Querstreifen unten bis zum Streifenende am sichtbaren Fahrbahnende oben. Messung aufwärts startet beim Übergang des Hinterkantenschattens des W.E.I.R.D.O. vom Querstreifen zum Längsstreifen, YouTube-Video-Zeit 0:31, und endet beim Kontakt der (sichtbaren) Fahrzeug-Vorderkontur mit dem Streifenende, YouTube-Zeit 0:33. Messung abwärts ist sinngemäss, Beginn YouTube 0:42 und Ende 0:43. Gestoppte Zeiten mit Hunderstelsekunden sind 1:88 und 1:30. Das hiesse: abwärts gehts schneller *ggg*.

WENN diese Messdaten stimmen, wären wir bei dem Problem, dem ich momentan in kleinen Dosen hinterherhechel. In unseren Regelungen wird nämlich die Stellgrösse bei negativen Werten schlicht zu Null gesetzt. Damit wird nicht einmal die Kurzschluss-Bremsfunktion der MotorICs genutzt, es geht nur in den Leerlauf. Ich versuche das zu verbessern, indem ich bei "Null" kurschluss-bremse und "unter Null" einfach Gegengas gebe. Sagt sich leicht, ist aber nicht soooo easy zu realisieren - wenns wirklich sauber sein soll. Sind allerdings wirklich nur Peanuts!

Bitte korrigiere mich, wenn meine Messungen falsch sind. Auch wenns nicht wirklich weltbewegend ist.

[ppppp]

Hallo Bammel,

gute Idee

Wäre es möglich, dass Du die mechanische Anbindung der EMG30 etwas beschreibst oder vllt. ein Foto machen könntest? Möchte auch gerne die Encoder der EMG30 nutzen, aber frage mich, ob ein Einbau auch ohne allzugrossen Aufwand was die Mechanik angeht realisierbar ist?

Danke, Peter

[Bammel]

Hallo,

@oberallgeier: genau das mit der geschwindigkeit habe ich erwartet
ist ganz simpel warum er runter schneller ist als rauf. trotz der handtuchbespannung hat W.E.I.R.D.O. durch seine kunststoff-ketten nicht genügend grip! er rutsch schlichtweg. da kann ich dann leider auch nichts mehr regeln. die problematik mit dem bremsen habe ich zum glück nicht! da meine ketten erst ab den pwm-wert von 130 anfangen sich zu drehen. bei der bergabfahrt betrug, wenn ich mich noch recht entsinne, der wert ca 110 bis 120. die steigung betrug ca 60% bei meinen vorherrigen test kam ich auch eine steigung von 75% hoch. da allerding nur mit andruck von mir! also eine 60% steigung bei rauhem untergrund sollte kein problem darstellen. bin am überlegen an jedem kettenglied gummi anzukleben. jedoch habe ich dann auch bei drehungen eine enorme scher-kraft zu überwinden.
die thematik mit dem gewollten abbremsen hatte ich schonmal in betracht genommen. bzw. du hast mich durch dein miniD0 dazu angeregt. nur wie gesagt denke ich ist das bei mir so nicht nötig. das einzige was ich vllt nochmla probieren werde oder realisieren möchte ist das ich noch einen dritten regler programiere der das zusammenspeil beider ketten syncronisiert.

@ppppp:
foto ist im anhang! sind kegelzahnräder von conrad. sind schweine teuer aber auch so das beste was ich schnell fand. dazu habe ich das loch weiter aufgebohrt zusätzlich habe ich eine bohrung + gewinde für eine madenschraube eingearbeitet. die madenschrauben auf dem bild waren provisorisch da keine anderen vorhanden. sind nur durch "richtige" ersetzt worden. (dank an willa)
der einbau war "relativ" unaufwändig. nur halt den motor passend einzubauen fand ich recht nervig hat mir ganze 5 neuversuche gekostet. da die welle leider nicht mittig aus dem getriebe kommt. naja einenteils auch zum glück den sonst wäre der anbau so ich ich ihn gemacht habe nicht möglich.

Freundlicher gruß trotz dem schrecklichen wetters,
Bammel

[asurofreak.]

hi Bammel!
das ist schön, das es nun weitergeht mit deinem projekt!
der unterschied ist echt deutlich zu sehen, das der dann nur hochkommt kann man glaub ich auch net übersehen
hat er denn mitlerweile auch sensoren?

MfG asurofreak.

[Bammel]

jain... ich habe ja einen SRF04 den habe ich aber z.Z. ausgebaut da ich vermute das der mir iwie den I2C bus lahmlegt. ich habe noch einen sharp sensor den werde ich dann auchnoch anschließen. ich hatte mir mal alle Sensoren zusammengestellt aber 140euronen waren mir dnan erstmal zu viel. nun habe ich sowieso noch die funk-kamera und um das alles in einklang zu bekommen, also software für den pc schreiben, übertragung der befehle und die regelung weiter verfeinern, werde ich noch eine weile brauchen bzw. beschäftigt sein denke ich. aber das ist auch gut so. ansonsten wirds ja langweilig.

[asurofreak.]

naja, aber ich schätz ein son sharp is n bissel wenig, wenn ich noch was übrig hätte, würd ich mir noch ein oder zwei dazukaufen, nur 140euro(nen) brauch man natürlich net sofort ausgeben (bei meinem buget wäre das sowiso net drinne)

[ppppp]

Danke Bammel, sehr gutes Foto...