Hallo zusammen,
ich bin ganz neu hier und stehe ganz am Anfang meiner Planung meines ersten Roboters, also verzeiht mir bitte, wenn ich etwas wirres Zeug von mit gebe und ich euch noch keine genauen Zahlen nennen kann, es steht halt noch alles ganz in der Schwebe und irgendwo möcht ich mal Anfangen. Es wird ein Kletterroboter, der sich mit Heissleim an die Wand klebt und so die Wand hochklettert.
Für das Ganze habe ich genau ein halbes Jahr Zeit, das ist zwar ambitioniert für eine Anfängerin, aber ich kann das auch fast vollzeitmässig machen, schliesslich durfte ich netterweise das Projekt als meine Masterarbeit deklarieren, obwohl ich eigentlich Maschinenbau studierte. Ich freu mich jedenfalls sehr darauf, mein (bisher nur spärlich vorhandenes) Wissen über Mechatronik und Robotik zu erweitern und auch mal etwas von Elektrotechnik mitzubekommen, ehe ich mich dann Ingenieur nennen darf.
Einen Prototypen zum Testen, ob das Prinzip funktioniert gibt es bereits: http://www.birl.ethz.ch/Robots/index (die beiden HMA Climber)
Bei meinem Roboter geht es nun darum, das ganze Prinzip in einen autonom(eren) Roboter zu packen.
d.h.
- keine Kabel nach aussen: z.B. Befehlserhalt über Bluethoothverbindung, sicher einen Akku (--> unbedingt bessere Energieeffizienz nötig),
- mehr Schritte (die beiden Beispiele machen erst 3-4 Schritte), was mehr Sensorik benötigt,
- Möglichkeit Nutzlast mitzuführen (--> stärkere Aktuatoren)
- Falls die Zeit bleibt, zusätzliche "Intelligenz": z.B. "Zielpunktsuchaufgabe"
- ansprechendes Aussehen
- ....
Und mal Fragen an alle Mitleser:
Ehrlich gesagt, weiss ich bei den Komponenten, nicht so recht, wie anfangen.
- in Sachen Mikrocontroller hab ich mich momentan auf ein Arduino Duemillanove mit ATmega328 festgelegt, weil ich ganz einfach an den herankomme. Mir fehlt aber völlig die Erfahrung um zu beurteilen, ob das für den Zweck eine sinnvolle Wahl ist. Mit welchen Nachteilen muss ich da Rechnen?
- Bei den übrigen Komponenten weiss ich nicht so recht, wo anfangen. Etwas Kopfweh bereiten mit im Moment vor allem zwei Komponenten: Der Kühlkreislauf und der Akku.
Der aus energetischer Sicht kritischer Teil ist vermutlich die Kühlung. Denn die ist momentan alles andere als energieeffizient, was für die Prototypenserie, die vom Netz gespiessen wurden, völlig OK ist, aber für meinen Akkubetrieb muss die effizienz besser werden.
Es geht da darum, den Heissleim erst zu heizen, damit er weich ist und dann zu kühlen (damit er am Roboterfuss kühler ist als an der Wand und somit nicht an der Wand kleben bleibt, sondern mitgezogen wird). Und das ganze an 2 oder 4 verschienenen Stellen.
Momentan übernehmen 8 Widerstände die Arbeit des Heizens und 4 Peltierelemente (je einen pro Kühlstelle), die an 4 passive Kühlstrukturen <klick> angeschlossen sind, die wiederum von Lüftern angeblasen werden müssen, da die Wärme sonst zu langsam an die Umgebung geht, übernehmen die Kühlung.
Ich Suche nun nach einem energeieffizienterem System. das Prinzip einer Kompressionskältemaschine ("Kühlschrankprinzip") scheint mir sehr sinnvoll, aber ich finde leider überhaupt keine so kleinen Kühlkreisläufe. Auch andere Wärmepumpen im Kleinstformat wären ganz nett.
Hat irgend jemand einen Tipp für mich? Oder eine bessere Idee?
Endtemperatur des Leimes muss halt kühle < 30 ° C sein. (Leimmeinge ist noch unbestimmt, so zwischen 5 - 40 g)
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In Sachen Akku weiss ich überhaupt nicht, wo anfangen. Viel Leistung, wenig Gewicht sind gewünscht. Was nimmt man da so Standardmässig und wie steuert man das dann an?
So was hier scheint mit zwar etwas schwer, aber dadurch interessant, dass ich mir da dank integrierter Elektronik keine Gedanken um das Laden und Entladen machen muss. Besonders nett find ich da die Option, dass man da auch Solarpanels einstöppeln kann. Dann könnte sich der Roboter, wenn er irgendwo weit oben für 2-3 Wochen hängt (z.B. um einen Sender dort zu halten) im Laufe der Wochen wieder aufladen wodurch die Reichweite etwas grösser würde (ist natürlich Spielerei, ich weiss selber, dass ein Heissleimprinzip höchst ineffizient ist und man ein riesige Solarfolie hinterher schleppen müsste, dass es auch für kürzere Wartezeiten interessant wäre).
: http://www.swissbatteries.ch/dynapag...e=PowerTankXXL
Die nötige Leistung werde ich in den nächsten Wochen mal mit Messungen an den Prototypen abzuschätzen versuchen. Aber ich wär jetzt schon froh um Hinweise, wo ich Infos zu Akkus finde und natürlich um eure Tipps.
Die übrigen Komponenten werden voraussichtlich diverse Sensoren, und voraussichtlich 4 Motoren (wohl Modellbauservos oder evt. Schrittmotoren), sowie natürlich mind. eine Kommunikationsschnittstelle mit der Umwelt.
Liebe Grüsse
Lina
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