Mini-Staubsauger (Roboter)

[inka]

sieht gut aus Moppi!
Und so werden meine omni-wheels aussehen, bzw. eines sieht schon so aus. Für glatten boden schon mal geeignet, die rollen müssen vielleicht ein bisschen bauchiger werden...

[oberallgeier]

.. PWM = Störungen der übrigen Elektronik bzw. auf der Versorgungsspannung. Der 328P z.B. macht gar kein PWM im 20kHz-Bereich ..

Das mit den Störungen der Elektronik bei Einsätzen der PWM kenne ich nicht - trotz häufiger PWM-Anwendungen mit kleinen und größeren (bis ca. 12V, >4A) Motoren.

Der 328P macht bei 16 MHz-CPU-Takt ne PWM-Frequenz bis gut 67 kHz, bei 20 MHz-Quarz entsprechend mehr (jedenfalls macht der das bei mir *gg*). Das läuft dann als Hardwarelösung. Ob die arduino-Software das beim 328P hinkriegt weiß ich aber nicht. Ne 20 kHz-PWM hatte ich noch nie angestrebt, dürfte aber schon möglich sein. Ob aber 20 kHz für Motorlösungen sinnvoll sind? Von (so?) hohen Frequenzen wird allseits wegen hoher Verluste abgeraten.

[Moppi]

@inka, sieht zumindest von der Größe her gut aus. Aber läuft das auch an jeder Ecke rund? Welche Chassisgröße (Durchmesser) denkst Du damit hin zu bekommen?

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Standard ist bei UNO 490Hz und 980Hz. Aber ich habe da was gefunden, ganz nett: https://arduino-projekte.webnode.at/...rung/fast-pwm/
Demnach wäre die höchste Frequenz 62500Hz.

Aber ich bin schon weit weg von PWM etc. Werde wahrscheinlich mit einem Regler mehrere Geschwindigkeiten (wenigsten und voraussichtlich zwei Stufen und Stop - sollte ausreichend sein) - ohne PWM - umsetzen. Abgestimmt über Trimmer. Umpolen über Relais. Ohne Kontrolle der Motorgeschwindigkeiten. Mal sehen ob das den Zweck erfüllend funktioniert. Mit den vier Rädern fährt das Ding jedenfalls geradeaus, wenn die Spannung an allen Motoren identisch ist (auch wenn die nicht alle 100% gleich schnell drehen). Wenn die Stoßstange funktioniert, zusammen mit Lichtschranken, könnte ich ein bisschen was zusammenlöten und das ausprobieren.

Die Räder machen mir noch Sorgen, das wird vielleicht noch etwas kniffelig. TPU hält auf der Motorwelle nicht wirklich gut, gibt irgendwann nach und die Welle dreht durch. Müsste ich evtl. eine Felge aus PLA drucken und auf die Welle aufkleben (mit Zweikomponentenkleber?), danach eine Bereifung aus TPU drauf ziehen. Vorteil: die Bereifung ist tauschbar und es sieht schicker aus

[inka]

@inka, sieht zumindest von der Größe her gut aus. Aber läuft das auch an jeder Ecke rund? Welche Chassisgröße (Durchmesser) denkst Du damit hin zu bekommen?

ich gehe von einem chassis mit einem durchmesser von 80mm aus. Die rollen drehen recht leicht und gleichmässig auf den wellen, allerdings brauche ich noch zwei räder um das zu testen. Es ist ja nicht so, dass das ein schneller flitzer werden soll, der soll sich gemütlich bewegen. Was für mich wichtig war ist das drehen auf der stelle. Wie willst Du bei 4 rädern z.b. wenden?

[021aet04]

Du möchtest die Motoren analog steuern?

Ich würde das auf keinen Fall machen, da hast du zu viel Verluste.

Ich würde PWM einsetzen.

Ich kenne die Arduino IDE nicht (habe sie installiert aber nur wegen 3d Drucker).
Soweit ich aber weiß kann man dort auch direkt die Register beschreiben. Man müsste dann eben die TCCRx-Register
und das OCRx-Register direkt beschreiben, hat aber die komplette Kontrolle über die PWM.

Man könnte auch mit der PWM Frequenz die Kraft am Motor einstellen, das habe ich einmal bei einer Eingangstüre so gemacht.
Je höher die Frequenz, desto weniger Kraft hat der Motor (wegen der Induktivität).


Und mit Störungen durch PWM hatte ich noch nie ein Problem.


Ich würde auf analoge Leistungselektronik (Motoransteuerung, Spannungsversorgung,....), wegen den Verlusten, verzichten.
Speziell wenn es sich um ein Akku/Batterie betriebenes Gerät/Fahrzeug handelt.

Zusätzlich würde ich auf moderne, effizientere Komponenten setzen (z.B. statt L298 eine moderne Alternative).


MfG Hannes

[Moppi]

Wie willst Du bei 4 rädern z.b. wenden?

So, wie mit 2 Rädern auch. Beide Räder einer Seite funktionieren zusammen, wie ein Rad.

[inka]

die omni wheels sind fertig, hier ein kleiner eindruck wie es aussieht. Die drei Stepper schleppen hier ca. 700gramm mit, ich rechne bei dem krümmelsauger mit maximal der hälfte...

[Moppi]

Immerhin rollen die Räder, von daher ... sieht es erst mal gut aus!

Ich habe die Tage allerhand ausprobiert, verschiedene Stoßstangen und evtl. Schalter. Aber das hat mich für die Größe nicht zufrieden gestellt. Heute habe ich weitere Experimente gemacht. Verstärkerschaltungen berechnet und überprüft, Zwecks Berührungssensor. Ich glaube es passt schon ganz gut jetzt. Nun muss ich eine Antriebselektronik zusammenbasteln und Teile des Chassis neu drucken, um das mal in Aktion testen zu können.

[inka]

ich hab jetzt eine mögliche variante des chassis gedruckt, 80mm sind es nicht, sind 90. Nicht ganz die klassische anordnung bei drei rädern, das "hilfsrad" ist aber nicht nur ein stützrad, kann man sicher beim manövrieren gut nutzen...

[Moppi]

Ist eben leider sehr miniaturmäßig, mit der Größe kämpfe ich auch dauernd. Wenn ich das so sehe, denke ich mir, dass die Variante mit den Steppern jedenfalls nicht die ist, die am wenigsten Platz benötigt Sieht jedenfalls sauber aufgebaut aus.

Das Problem mit langen Kabeln habe ich aber auch. Ich bin beim Chassis etwa bei 9.5cm Durchmesser über alles.