Autonom in kleinen Dosen: R2_D03 + Nachfolger R3D01

Zitat:

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Zitat von Klingon77

... alkoholfreie Dose genommen ...

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Bier macht dick und alk mach krank, ich bin Kiffer, gottseidank.

Zitat:

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Zitat von Klingon77

... Bilder / Video möglich ...

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Du kennst mich: aus Gründen der Selbstachtung vermeide ich die Darstellung allzudämlicher Teillösungen. Ausserdem - bei den immer wieder auftretenden Schleuderturns - das Fahrzeug fährt flott dahin, es soll abgebogen werden, Platz wird eng, es wird also noch abgebremst, schöner Ringelpietz - kann ich mich nicht schnell genug mit dem Fahrzeug drehen. Aber ich arbeite dran. Und - klar - Video kommt noch. Leider konnte ich aus Gründen einer unerkannt mangelhaften Lagerhaltung nur zwei der geplanten drei irDME´s aufbauen. Das kneift natürlich auch.

Diese vorige Notiz sollte ja nur berichten, dass ein bisschen was vorangeht.

Hallo Gemeinde,

vielleicht erinnert sich mancher noch an einen Fast-Fehlschlag-der-Woche, weil die aufwendige Fräsarbeit von Klingon77 bei meinen Minimotörchen nichts brachte - der gewonnene Raum war für die Mini-Gabellichtschranke immer noch zu klein. Die Motörchen sollten das eigentliche Dosenroboterprojekt in einer kleineren Version mit einer 0,15-Liter-CC-Dose weiterführen - mit kleineren Motoren. Die müssen bei mir regelbar sein und dazu brauche ich einen Encoder (weil ich die elektrisch-elektronische Lösung mit der Gegenspannung in der PWM-aus-Phase nicht hinbekomme).

Ersatzweise hatte ich mich danach auf einen anderen Abzweig meines Miniprojekts gestürzt - die Geschwindigkeitserprobung der IR-DME´s aus meinem R2D03. Die kommt langsam ans Laufen. Mittendrin hatte ich eine Idee zu den Motörchen - und Klingon77 hatte sich anhand meiner Konstruktionszeichnung bereit erklärt, mir eine kleine Encoderscheibe zu fertigen - sprich: zu zaubern. Das schnuckelige Teilchen ist heute bei mir angekommen und ich habe es natürlich sofort eingebaut (brennende Neugier):

...........Bild hier  

Man sieht knapp rechts unter der Bildmitte die Anfräsung von Klingon77 für den ersten Versuch. Links, knapp unter der Bildmitte ist die kleine Encoderscheibe zu sehen. Das Teilchen in bekannter Klingonenqualität mit leichter Presspassung ließ sich ohne sonstige Probleme auf die Welle schieben - die ziemlich genau mit Motordrehzahl umläuft. Eine Prüfung der Passgenauigkeit ergab einen kleinen Lichtspalt zwischen Encoderscheibe und Aussendurchmessers des "anderen" Zahnrades über die gesamte Encoderscheiben-Umdrehung. Also hatte ich den Motor auf einer Testplatine aufgebaut und getestet. Das Ergebnis ist einerseits prinzipiell positiv, zeigt aber, dass die kreisrunden Aussparungen durch längliche Ausfräsungen ersetzt werden müssen. Mit dem Signalgang der kreisrunden Aussparungen ist ein TTL-Signal am INT0/-1 bestimmt nicht zu erreichen (2V+1ms/div).

...........Bild hier  

Das Signal des Schlitzes ist sehr gut und eindeutig - die Signale der Löcher sind sehr schwach sichtbar - ungenügend für meine Vorstellung. Das vorgestellte Signalbild geht mit entsprechender Verkürzung der Zeitachse bis deutlich über die empfohlene Versorgungsspannung des Motors mit praktisch ähnlichem Verlauf. Und - ich bin sicher, dass dieses Thema Mini-Dottie jetzt mit positivem Ausgang weitergeht - wenn ich mit dem Tempodingens fertig bin (ich will nicht ständig hin und herwechseln).

Zitat:

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Zitat von Manf

... Wenn es noch Erläuterungen zum Originalteil gibt ... warum sie gerade so aussieht, das wäre interessant ...

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@Manf: Ich neige ja im Allgemeinen zu eher langatmigen und ausführlichen Beschreibungen - also auch hier: Die längliche Einfräsung ist Montageschlitz und Durchlichtschlitz in einem - daher auch das Maß: 1,0 mm Breite und ein halbrunder Auslauf, der nichts anderes als die (halbe) Zentrierbohrung darstellt *ggggg*. Da ich die Getriebe der Motoren nicht demontieren will (die Getriebe-Montageplatten sind über Distanzbuchsen vernietet - das wird nie wieder so genau wie gehabt) muss ich auf solche Montagetricks ausweichen. Die Bohrungen sind der Einfachheit halber wie gezeigt - Grund hierfür war die Hoffnung von mir und Klingon77, dass ausreichend Durchlicht anfällt um einen sauberen Signalgang zu erhalten. War leider nix. Der Aussendurchmesser des Encoders ist mit den besagten 4,8 ... 4,9 mm vermessen worden. Das Aufmass vom GetriebeINNEREN war etwas schwierig, siehe die Fotos von den Motörchen weiter oben im Thread - leider ist meine Schieblehre etwas größer als das Getriebe. Aber wie ich sehe passt es recht gut. (Nachgetragen:) Warum vier Durchlicht-Öffnungen? Der Montageschlitz (s.o.) muss 1 mm breit sein - das bestimmt das Maß der anderen Öffnungen. Wegen des Gabellichtschranken-Lichtflecks, siehe Datenblatt, muss der Teilkreis der Durchlichtöffnungen etwas mehr als 1 mm vom Aussendurchmesser der Encoderscheibe entfernt sein. Und auf diesem Teilkreis bekomme ich eben nur vier Öffnungen unter.

Freut euch mit mir!

hi oberallgeier,

freut mich, daß die Scheiben so gut gepasst haben.
Bin da auch zufrieden mit meiner kleinen "Eigenbau-Proxxon".

Die geänderte Konstruktion werde ich "die Tage" angehen und ich hoffe, daß Du sie bis Ende der Woche in Händen halten kannst.

liebe Grüße,

Klingon77

Hallo Nachbar,

ich lese schon länger bei diesem hochinteressanten Threat mit und muss dir nun mal zu deiner "Nanotechnik", und das ist sie meiner Meinung nach schon fast, gratulieren. Es ist immer wieder erstaunlich, welche technischen Raffinessen du auf kleinsten Raum unterzubringen vermagst.

Weiter so!

Hallo ihr!

@Klingon77: nochmal vielen Dank. Es eilt nun wirklich nicht mit den Scheibchen (sonst gehen die doch noch verloren). Ich bin derzeit genaugenommen mit dem "rasenden" R2D03-Derivat zugange (da gehts mittlerweile auch lausig eng zu). Und wenn ich beim Mini-Dottie weitermache, dann fange ich wohl zuerst mit der Platine an - das muss dann weitgehend SMD sein - also steht mir noch VIEL Arbeit bevor.

@pinsel120866: Danke fürs Lob - aber wenn ich mal grob nachrechne, dann sind das ja doch (leider) erst Meganano (10hoch6*10hoch-6). Und die vorliegende Arbeit - also ich will jetzt nicht zeigen wie mein erster, selbst geschnippelter Encoder aus 0,3mm-Kunststoff aussah (als erster Funktionsnachweis, bevor ich Klingon um die Arbeit gebeten hatte). Aber immerhin hatte der funktioniert, total unsymmetrisch, war auch mal runtergefallen - ein richtiger, primitiver Schnelltest.

Hallo

Sehr hübsch geworden :)

Wenn der Schlitz 1mm breit ist und die Löcher 1mm Durchmesser haben dann ist doch wohl die Lichtschranke nicht richtig ausgerichtet. Sie muss natürlich genau in der Mitte der Löcher durchschielen. Zum Ausrichten könnte man in eines der Löcher eine kleine Hülse (Aderendhülse?) schieben die den Lochdurchmesser zentrisch verkleinert. Vielleicht reicht für erste Tests auch die geringere Auflösung mit 1 Impuls/Umdr.

Gruß

mic

Hallo mic,

danke für das Lob soweit es mich betrifft. Ich bin recht sicher, dass die Lichtschranke gut mit Motor- und (allen) Getriebeachse (n) fluchtet - soweit ich das beurteilen kann unter +-5°. Die zulässigen Toleranzen zur Schrägstellung werden bei diesem Aufbau über +-15° liegen.

Für die Konstruktion der Durchbrüche hatte ich die Abschattungen etwas größer als die LED-Fläche (genauer: Fensterfläche der GLS) und etwas größer als die Lichtdurchlässe der Encoderscheibe vorgesehen. Nach der Geometrie aus dem Datenblatt ist auch der Lichtdurchlass an der richtigen Stelle. Ausserdem sind die 1mm so ausgelegt, dass bei der aktuellen Beschaltung der Elektronik die Anstiegs- und Abfallzeit des Signals ein sicheres Schalten bis über die Maximalfrequenz des Motors ergeben.

(Und nun kommt die Standardfloskel aller massiven Fehlkonstruktionen, schweren Unfälle und sonstigen Fehlplanungen:) Nach allen Unterlagen hätte das also gut und ausreichend funktionieren müssen. Es ist offensichtlich das eingetreten, was ich nicht vorausrechnen konnte: die Lichtverteilung der LED ist natürlich keinesfalls so rechteckig wie das Fenster in der GLS, nicht gleichmäßig und vermutlich nicht mittig. Vermutlich genau da, wo ich sie nicht haben wollte.

Zitat:

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Zitat von radbruch

... Vielleicht reicht für erste Tests auch die geringere Auflösung mit 1 Impuls/Umdr. ...

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Der erste Test zeigt es doch mit dem Oskarbildchen, dass der Montageschlitz eine sehr saubere Antwort gibt und die Löcher nur kleinere Spannungsabschwächungen. Und das hatte ich ja eben auch bis in höchste Drehzahlbereiche gemessen.

Ich meinte: Der Abstand des Lichtstrahls zur Achsmitte ist nicht gleich dem Abstand der Lochmitten zur Achsmitte. Wenn das gleich wäre würden die Impulse gleich(er) sein. Vielleicht kannst du eine Art Blende vor dem Schlitz anbringen um zu prüfen, wo genau der Lichtstrahl ist....

Hallo mic,

Zitat:

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Zitat von radbruch

Ich meinte: Der Abstand des Lichtstrahls zur Achsmitte ist nicht gleich dem Abstand der Lochmitten zur Achsmitte ...

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Ahhhhh - kapiert. Das ist auch garnicht mein Entwurfsziel gewesen. Ich hatte ja als erste Encoder-"scheibe", die derzeit im Dottie erfolgreich läuft, diesen Unterbrecherbalken mit abgerundeten Enden/Schmalstücken. Da ich die Signale mit dem extINT0/-1 auf steigende Flanke triggere, kommt es lediglich auf den präzisen Beginn der Kante (in Umfangsrichtung) an. Aber dieser >signaltechnische Beginn< ist wegen der unterschiedlichen Öffnungscharakteristik von Radialschlitz und Lochblende eben unzulässig/stark unterschiedlich - abgesehen davon, dass die Löcher (zu) nahe an der Achse sitzen - sprich: zu tief !!! in die GLS eintauchen.

Vielleicht wäre es das "Einfachste" :-b auch die 3 Bohrungen der Encoderscheibe zum Rand hin zu Schlitzen zu erweitern, dann dürften sich kaum noch Unterschiede ergeben. Zwischen Bohrung und Zentrum wird kaum Licht durchpassen.
Hoffentlich hat die Scheibe mit Schlitzen noch genügend Stabilität.