4WD Mecanum-Roboter

[HoboRobo]

Hallo alle zusammen

wie schon gesagt, möchte ich mir einen "Rover" bauen, welcher sich mittels 4 Mecanum-Rädern fortbewegt. Anfangs ferngesteuert durch eine DSM2-Funke, später auch autonom operierend. Aufgrund der Mecanum-Räder wird der Roboter hauptsächlich in-door eingesetzt. Das Gewicht wird sich auf max 4 kg belaufen.

Da dies mein erster Eigenbau (programmiert habe ich schon im Rahmen eines Projektpraktikums) ist, bitte ich euch einen Blick über meine Hardware-Zusammenstellung zu werfen und mit Verbesserungen nicht hinterm Berg zu halten:

Motoren: 4x DC-Getriebenmotor mit Encoder: Wild Thumper Motor
Räder: Vex Mecanum-Wheels leider sehr teuer (mit Versand und Steuern 80€ )
Verbinder: Wellenkupplung Ebay
Motor-Controller: 2x 20A Dual Motor-Controller
Akku: 5Ah LiPo oder ähnlich
Funkempfänger: in der Art
Mikro-Controller: noch nicht sicher, zB Arduino Mega
Gehäuse: nach diesem Vorbild; die komplette Hardware soll im inneren verstaut werden.
Ich bin mir jedoch unsicher über die Stabilität, da die Seitenteile (an denen die Motoren befestigt werden) quasi nur durch die Abstandsbolzen ein-/festgeklemmt werden (falls ich es richtig verstanden habe).

vielen Dank für eure Hilfe

[Geistesblitz]

Hmmm, also die Motoren wären mir zu unsicher. Auf der Seite sind kaum Infos zu finden, besonders interessant wären Stromaufnahme bei Leerlauf und Stillstand sowie das abgegebene Drehmoment. DIe Auflösung des Encoders lässt sich dort auch nicht in Erfahrung bringen. Diese Kriterien würden jedenfalls aussagen können, ob die Motoren geeignet sind oder nicht. Ich hab jedenfalls das Gefühl, dass die Motoren ein wenig zu schwach sein könnten, wenn dann müssten die wohl eine höhere Übersetzung haben. Die 75:1 aus dem Shop könnten schon eher passen, ohne Daten ist das aber auch relativ aus der Luft gegriffen.

Hmmm, passen die Wellenkupplungen denn dafür? Allgemein ist es recht ungünstig, die Räder direkt auf die Motorwelle zu montieren, wegen der Lagerung. Da ist es besser, die Räder auf eine Extrawelle zu befestigen und das Moment vom Motor über Zahnriemen o.ä. zu übertragen, für einen einfachen fahrenden Roboter sollte das aber trotzdem gehen.

Die Motortreiber sind zwar recht überdimensioniert, aber die scheinen auch nicht besonders teuer zu sein, damit bist du auf jeden Fall auf der sicheren Seite.

[HoboRobo]

danke für deine Anregungen,

die Räder werde ich wohl nicht extra lagern, da das ziemlich aufwendig und nicht unbedingt nötig ist. Hier wurden die Räder auch direkt mit dem Motor verbunden.
Hier die verwendeten Motoren, bei 7.2V ca :
Stromaufnahme Leerlauf / Stillstand 0.42 / 6.6A
Leerlaufdrehzahl 350 rpm
max. Drehmoment (blockiert) 0.5Nm

Ich habe einmal das benötigte Drehmoment für Beschleunigung um 1m/s auf einer Fläche mit 20% Steigung ausgerechnet und komme auf ca 0.7Nm. Da immer mindestens 2 Motoren "aktiv" sind, sollten die Motoren stark genug sein. Außerdem wird der Robo hauptsächlich auf dem Fußboden ohne größere Hindernisse fahren. Über die Version mit 75:1 Getriebe hatte ich auch nachgedacht, aber dann fährt der etwas langsam.

Die Encoder sind ganz normale 2 Kanal Hall-Effekt Encoder mit einer Auflösung von 16 cpr, hier nachzulesen (google account nötig)

[Geistesblitz]

Ok, dann hört sich das doch nicht so schlecht an. Mit den Arduinos und Funkempfängern kenn ich mich nicht aus, da müsste jemand anders was zu sagen.

[HoboRobo]

oder doch etwas stärkere Motoren ?!
zB diese
Leerlaufdrehzahl 251 rpm
Leerlaufstrom 0.4A
Nenndrehmoment 0.15Nm

bin mir nicht sicher

[HannoHupmann]

Die Mercanum Räder habe ich auch schon günstiger gesehen. Die würde ich nicht nehmen, da sie für den Preis zu billig aussehen. Leider habe ich leider keinen Link da, aber hier lohnt es sich auf jeden Fall ein wenig länger in diesem Internet zu suchen.