Basic(-Billig/-Baby) Mono Wheel

[mausi_mick]

hi MW-ler,

um da mal etwas präzisere Aussagen darüber zu erhalten, ob die Kurveneinleitung des MW über einen Drehkreisel möglich ist, hab ich die ganze Sache etwas stabiler, kompakter, leichter (zumindest was die nicht rotierende Masse angeht) und ungefährlicher (was Berührung mit der Rotormasse angeht) aufgebaut.
Da der verwendete Kasettenmotor nur einen Durchmesser von 24,3 mm hat, hab ich mir im Nachbarort bei einem sehr hilfsbereiten Installateur ein 15mm langes Stück Stahlrohr mit 1 Zoll Innendurchmesser abschneiden lassen.
Ich musste es "nur" noch für den Aluminiumdeckel etwas plan-feilen.
Die Skizze zeigt den topfförmigen Aufbau ("Aussenrotor") der Kreiselmasse.
Die Massenverhältnisse sind in etwa folgende:

Kreiselmasse (Topf): 43 g
Kreiselmasse (Innenrotor): 6 g

Motorgehäuse: 13 g
Servo (incl. Drehmechanik, 1A Schaltnetzteil und Optokoppler) : 45 g

Werde das dann noch verkleben und dann Fahrversuche machen mit
hoffentlich aussagefähigeren Ergebnissen.
Anbei noch die Skizze und Fotos vom Drehkreisel.


hier ein Video von der ersten Testfahrt:

http://www.youtube.com/watch?v=G65HJHTJsgw


Gruss mausi_mick

[Klingon77]

hi,

da werden wirklich alle (und mehr) Varianten der Steuerung, welche wir in dem Mono-Wheel Thread von Murdoc_mm durchgesprochen haben, ausgetestet \/

Dein Einfallsreichtum und Ausdauer diesbezüglich suchen Seinesgleichen


Was mich wundert ist, daß es nich mehr "Mono-Wheeler" hier im Forum gibt.

Du machst vor, daß es mit günstigen Mitteln möglich ist eine diesbezügliche Konstruktion zu verwirklichen.

Steuerungstechnisch gehört es wohl mit zu den ambitioniertesten Projekten hier im Forum.

Mitglieder, welche einer solchen Aufgabe gewachsen sind haben wir wohl auch einige.


Na ja; evtl. kommt noch jemand auf den Geschmack?


liebe Grüße,

Klingon77

[oberallgeier]

Hallo mausi_mick, hallo Klingon77,

... um da mal etwas präzisere Aussagen darüber zu erhalten, ob ...

Da würde ich Dir jetzt gerne meinen Orden für Ausdauer, Phantasie und Innovationshunger verleihen. ENDLICH hat jemand da nachgesehen. Ich wurde eben (noch) viel besser gelaunt, als ich beim flüchtigen Morgens-mal-ins-Forum-reinlinsen gesehen hatte, dass Du wieder etwas ausgeheckt hast. Sehr schön. Danke für Deine Mühe! Am liebsten würde ich mir für meine nächste Mopedtour Puchheim aussuchen . . . . . und Dir über die Schulter gucken.

Frage: gibt es etwas Auffälliges (nicht böse sein wegen der schwammigen Frage - hab da meinen Grund) wenn der Kreisel kreiselt und der BMW beschleunigt ? Sprich: wenn die Antriebsgondel durch Beschleunigungsvorgänge vor- oder nachläuft >>in dem Moment, wo die Antriebsgondel im BWM ihren Winkel zur Horizontalen verändert<< und dadurch >>die Kreiselachse ihre Lage im Raum ändert<< ? ?

... mich wundert ... daß es nich mehr "Mono-Wheeler" hier im Forum gibt ...

Hei Klingon77, Du weißt, dass ich die MW-Physik gerne experimentell nachvollziehen möchte. Aber meine bisherigen Fähigkeiten in Soft- und (elektronischer) Hardware sind begrenzt. Ausserdem dümpelt mein gegenwärtiges Projektchen leise vor sich hin. Dabei interessiert mich ja schon ewig genau dieses Detail der Steuerung mit dem Kreisel. Aber ich kann ja wie fast alle nicht alles machen. Leider.

[vohopri]

Hi Mausimick,

das ist einer meiner Lieblingsthrads: Einfallsreicher Selbstbau, gut dokumentiert, experimentierfreudig und .... und verdient erfolgreich .

Die Steuerung ist beeindruckend. Das Rad kann ja schon richtige Haken schlagen. (Ich meine, so kleine Kurvenradien noch bei keinem vergleichbaren Fahrzeug gesehen zu haben.)

grüsse,
Hannes

[mausi_mick]

hi Klingon, hi oberallgeier,

ich glaube schon , dass da Interesse vorhanden ist, - allein bei mir im Bekanntenkreis gibt es 2 Personen, die mir Anregungen geben oder zweifeln , ob das so oder so geht, und auch eigene Versuche machen.

Aber es ist halt alles relativ aufwändig und zweifelhaft , ob das MW igendwann / irgendwie funktioniert. Wobei bei mir eigentlich anfangs gar nicht so genau spezifiziert wurde, was es eigentlich soll.
Mein erster Versuch mit dem Baby-Wheel, wo ich - bis auf die Grösse - eigentlich annahm, das optimale Rad gefunden zu haben: Billig (1€ auf Flohmarkt) , leicht (unter 100g), runder Reifenquerschnitt und ohne störendes Ventil (PU-Schaum) war ja auch ein Reinfall, bereits nach ca. einer Umderhung lag es flach, oder die Experimente mit den Abstandssensoren, die dann bei Anfahrt mehr zu den Sternen schauten als zum Boden - obwohl mit den Fixsternen hätte man zumindest einen Orientierungspunkt.

oberallgeier:

Zu dem Beschleunigen des Kreisels und die Auswirkung auf das MW kann ich noch nicht viel sagen.

Beim Anfahren ( wo das Trägheitsmoment des 800g Aussenreifens des MW noch gering ist), wirkt sich das Schwenken des Kreisels stark aus (Kippneigung), bei Fahrt mit ca 1,5-2m/s relativ gering, wobei z.Zt. das Programm den Kreisel ca alle 2s um 180° schwenkt. Werde mal Versuchen, mehrere Schwenks in die gleiche Richtung zu machen (stelle ich mir so vor: bringe den Servo in linke Position, fahre dann die Drehzahl des Kreisels auf 0 und fahre ihn mit anderer Drehrichtung wieder hoch (ich hoffe, mir gelingt das in max. 5 s) schwenke dann den Kreisel in die rechte Position (usw.)).

Hardwaremässig muss/sollte ich noch folgendes machen:
- Den Schwenkkreisel auf dem Chassis besser befestigen,
- die Führung des Innenteils vorne und hinten an der Aluschiene des Aussenrades verbessern ( grössere Gleitfläche aus Kunststoff/Filz ?),
da die jetzige scharfkantige Führung (sie arbeitet zur Zeit "spanabhebend" ) beim Schwenken des Kreisels und/ oder Schräglage des MW zum Abbremsen des Aussenrades führt.
- die Geschwindigkeit des Aussenrades über die Löcher in der Aluscheibe
mit Lichtschranke erfassen und über PWM steuerbar machen.

Engere Kurven krieg ich dann vielleicht durch Abbremsen des Aussenrades und gleichzeitiges Schwenken des Kreisels .
Dann brauch ich aber auch wieder die Regelung, damit das MW sich bei kleiner Geschwindigkeit nicht flach legt.

Gruß

mausi_mick

[mausi_mick]

hi MW-ler,

hab mal die Funktion des Schwenkkreisels statisch zu testen versucht und
dazu das Innenfahrzeug auf einen Drehtisch gesetzt.

Das Video dazu:


http://www.youtube.com/watch?v=vlUfDad1ZMA

Gruss

mausi_mick

[radbruch]

Wow, das ist ja spannend! Kannst du vielleicht testweise auch mal die Schwenkachse des Kreisels ändern? Der "Drehtisch" ist 'ne geniale Idee :)

[mausi_mick]

hi radbruch,

meinst Du den Schwenkservo quer zur Fahrtrichtung ?
oder einen anderen Schwenkwinkel ?

Mit quer zur Fahrtrichtung hab ich heute morgen bei der Testfahrt gehabt,
kann ich aber nochmal umbauen für den Drehtisch.
Mit dem Winkel müsste ich wohl über Programmierung machen .

Gruss
mausi_mick

[mausi_mick]

hi radbruch,

hab mal den Kreiselmechanismaus quer aufgebaut,
zeigt ähnliches Verhalten.

Hier das Video:

http://www.youtube.com/watch?v=FQ-8-Nv1O0s



Gruß

mausi_mick

[Klingon77]

hi,

es sind eideutig die Impulse, welche das Innenleben in Drehung versetzen.

Das Problem ist der beschränkte Weg des Auslegers...

Schnell schwenken und einen Impuls auslösen und langsam zurück um neue Impulse zu ermöglichen.

Das wird in der Praxis schwierig, weil man nie sicher sein kann genügend Drehwinkel zum Auslenken und Impulserzeugung zur Verfügung zu haben.

Abhilfe könnte ein 360 Grad schwenkbarer Gyro bringen.


liebe Grüße,

Klingon77