Konzept 8-Rad-Antrieb

[Schwabe12345]

Hallo zusammen,

ich will mich demnächst an die Konzeption eines achträdrigen Fahrroboters machen, ähnlich dem Artemis (https://www.youtube.com/watch?v=H8cxc8wCuWI).
Offensichtlich lenkt das Fahrwerk, wie beim Kettenfahrzeug über unterschiedliche Geschwindigkeiten der beiden Seiten. Die Achsen an sich bleiben starr.

Während des Lenkens entstehen ja insbesondere an der vorderen und der hinteren Achse große Querbewegungen. Ich kann mir nun gut vorstellen, dass sowohl Abrieb als auch aufzubringendes Moment zum Lenken durch unterschiedliche Geschwindigkeit als auch die mechanische Belastung in Achsaxialer Richtung nicht zu unterschätzen sind.

Hat jemand Erfahrung mit diesem Konzept?

Vielen Dank für eure Rückmeldungen!

[i_make_it]

Hallo,

die Frage ist ja für was für Anforderungen willst Du das bauen. der Argo XTR J8 vereint den Nachteil der Lenkung von Kettenfahrzeugen mit dem Nachteil von Radfahrzeugen. Es ist eine Nischenlösung als amphiebisches Fahrzeug mit Geländegängigkeit. der Artemis soll als Weltraum Rover das Gewicht für zusätzliche Lenkung sparen und ist für den Betrieb auf überwiegend staubiger Mond- und Marsoberfläche ausgelegt da haben bereits die bisherigen Rover der NASA gezeigt, das die Querkräfte beim Lenken im feinen Staub beherschbar sind. Und Ja es gibt sehr große Axialkräfte. Bei dreiachsigen Sattelaufliegern die auf engstem Raum wenden müssen führt das zu enormen Abrieb der Reifen und bei Hindernissen wie Bordsteinkanten kann auch mal ein Reifen zerstörrt werden. Bei Straßenanwendungen werden solche Schwerlastplattformen üblicherweise mit einzel angetriebenen und einzel lenkbaren Rädern konzipiert. im Gelände entweder als Vollkette oder als Radfahrzeug mit Knicklenung oder Proportionallenkung über meist alle Achsen. Die Frage ist also für was brauchts Du ein achträdriges Fahrzeug (Traglast ?) und für welches Gelände?

[Schwabe12345]

Das Fahrzeug soll eine hohe Geländefähigkeit aufweisen und auch Hindernisse überfahren bzw. umfahren können. Trotzdem sollte es auch auf Straßen einsetzbar sein. Die Plattform soll für weitere Entwicklungen eine Ausgangsbasis darstellen. Wir planen im Rahmen studentischer Arbeiten, verschiedene Themenfelder zu erproben.
Ursprünglich dachte ich an ein Kettenfahrzeug. Allerdings erscheint mir dieses Fahrwerksprinzip im Vergleich zu Radkonzepten teuer und aufwändig. Daher bin ich gedanklich auf Radantriebe übergegangen. Nachdem ich mir das Rocker-Bogie Fahrwerk angesehen habe, habe ich mir auch die 8WD Lösungen angesehen.
Mittlerweile habe ich schon an eine Kombination aus 8WD wie abgebildet und einem Knicklenkersystem vorgestellt.

Für weitere Anregungen jetzt schon vielen Dank!

[i_make_it]

Knicklenker und Proportionallenkunug können halt nicht auf der Stelle Wenden, erlauben aber sher kleine Wendekreise. Als reale Bespiele für voll geländegängige Umsetzungen der Proportionallenkung gäbe es einmal den Spähpanzer Luchs und den Panzertransporter STL50 "Elefant" bei dem zwei der vier Achsen der Zugmaschine und vier der sechs Achsen des Aufliegers Lenkbar sind. Knicklenker Lösungen für schweres Gelende findet man bei den meisten Forst und Baumaschinen die ein hohe Wendigkeit im Gelände benötigen.

Eine Frage wäre noch ob die Plattform möglichst in der Waage oder zumindest näher drann wie die Neigung des Untergrunds bleiben soll oder ob das egal ist?

Zum Überfahrten von Hindernissen und vom Bodendruck sind Kettenfahrzeuge wegen der Kletterfähigkeit halt Radfahrzeugen vorraus. Die Wartung, der Energie/Kraftstoffverbrauch und die Straßentauglichkeit sind halt schlechter wie bei Radfahrzeugen.
Ein Kettenfahrzeug ist selbst mit Gummiketten oder Kettenpolstern bei Straßenfahrt halt immer deutlich lauter wie ein Radfahzeug.

Der Artemis hat halt ein Rocker-Bogie mit 8 Rädern und angetriebenen Schwingen. Dadurch kann er in den 4 Rad Modus wechseln was dann weniger Querkräfte beim Lenken verursacht, aber halt den Bodendruck pro Rad verdoppelt. Für den Straßenbetrieb aber durchaus eine sinnvolle Option. Zusätzlich wird das Überklettern von Hindernissen und Gräben verbessert, da sich die Schwingen ja nicht durch das Gleichgewicht der Kräfte frei bewegen sondern in beliebige Stellungen gebracht und dort fixiert werden können.

[Schwabe12345]

Grundsätzlich ist die Lage der Plattform im ersten Schritt egal. Ggf. wird das ein separater Entwicklungsschritt, dass eine zusätzliche Plattformebene eingebaut wird, die mit einer elektrischen Wasserwaage in der Ebene gehalten wird. Gibt es denn irgendwo Literatur zum Thema Fahrwerke bei mobilen Robotern?

[i_make_it]

Da die Fahrwerke entsprechend der Anforderung an dewn Mobilroboter folgen, ist mir da nichts bekannt, in dem das zusammengefasst wird.

Beim Mikromaus Design, hat man halt zwei antriebsräder und ein Schlepprad/Gleiter. Da ist die Anforderung ja in einem Inhouse Labyrinth möglichst schnell das Ziel zu finden.
Omnyweels sind auch eher für recht ebenen und befetigten Boden geeignet.
Ketten sind Inddor für Teppische und Treppensteigen geeignet.


Im Outdoor Bereich gibt es hauptsächlixch die Roboter für Polizei, Miltär und Rettungskräfte die erkunden und ggf. EOD durchführen.