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Thema: Autonomes Fahrzeug, abgeschlossenes Projekt

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Autonomes Fahrzeug, abgeschlossenes Projekt

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    Hallo,

    habe nun begonnen, ein Fahrgestell zu entwerfen. Die Details müssen sich im Verlauf der Konstruktion herausstellen. Spurweite ca 150, Radstand ca 200.

    Ein Rahmen könnte wohl eine Geeignete Grundform sein.


    Alu ca 15x10x1, mal sehen was die Baumärkte im Programm haben.
    Hinten könnte eine starre Portalachse zum Einsatz kommen, vorne brauchts Platz zum Lenken.

    Was meint ihr?

    grüsse,
    Hannes

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Was meint ihr?
    Ich würde sagen die Idee einen 4-eckigen Rahmen aus 4 Stücken Aluprofil zusammenzusetzen liegt irgendwo zwischen banal und genial

    Wenn ein Fahrgestell einen Rahmen 4 eckigen Rahmen haben soll, ist es ziemlich naheliegend diesen aus vier Streben zusammenzusetzen.
    Die Idee diese 4 Streben im rechten Winkel miteinander zu verbinden ist genial, aber die volle Punktzahl würde ich da nur demjenigen geben der sie zuerst hatte und ich befürchte da kommst du etwas zu spät.

    Die hintere Strebe länger zu machen als die vordere lässt hier noch am ehesten Kreativität wittern. Um diese qualitativ einzuschätzen, wär's allerdings hilfreich zu wissen, wie du den dadurch vorne gewonnenen Platz in eine Lenkung umsetzen willst.

    Nicht, dass an deiner Planung irgendetwas falsch wäre. Um mir da eine Meinung drüber zu bilden, fehlen mir nur ein paar Infos wie's weitergehen soll.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Von dir als genial oder kreativ eingeschätzt zu werden, das ist ja gar nicht so sehr das vorrangige Ziel des Projekts. Als Primärziel in einem technischen Projekt finde ich Genialität und Kreativität ausgesprochen langweilig.
    vier Streben
    Strebe habe ich keine einzige eingebaut und habe das auch nicht vor, Die Funktion einer Strebe wird durch andere Bauteile übernommen, vor Allem durch den Boden zwischen dem Compartment für die BasisElektronik und dem für die Akkus. Das könnte eine leichte Sperrholz- oder Kunststoffplatte sein.


    Aber vielleicht hat ja jemand etwas Inhaltliches zur Frage Tragrahmen oder tragende Grundplatte zu sagen.

    grüsse,
    Hannes

  4. #4
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Wenn noch eine entsprechend dünne Platte oder ein paar Streben dazu kommen dann kann die Konstruktion sicher leichter und stabiler werden als eine dicke massive Platte.
    Auf die Verbindug der Profile sollte man noch eingehen, es sind Einschnitte und Überlappungen dargestellt.
    Manfred

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Spurweite ca 150, Radstand ca 200
    Ich nehme an, Millimeter sind gemeint.

    Bei dieser Größenordnung ist eine starre Platte (Sperrholz, Kunststoff, "Küchenbrett") eine Alternative zur vorgeschlagenen Rahmenkonstruktion aus Profilen.

    Die Vorteile des Profilrahmens (im Vergleich zur starren Platte) könnten sein:

    - geringeres Gewicht
    - Profilrahmen kann gezielt verwindungsweich sein (damit kann man sich evt. Aufwand bei der Radaufhängung und -federung sparen)

    Die Nachteile des Profilrahmens gegenüber der starren Platte:

    - Aufbau ist aufwendig
    - Befestigung von Anbauteilen ist nur an bestimmten Punkten möglich, das macht die gesamte Konstruktion aufwendiger und erschwert das spätere Austauschen von Komponenten.
    - wenn der Rahmen verwindungsweich werden soll, muß man sehr aufpassen, daß Kräfte nicht unkontrolliert in Anbauteile abgeleitet werden
    - eventuell schneller verbogen bei Unfall

    Es kommt wohl auch ziemlich auf den persönlichen Arbeitsstil an, wer alles vorher exakt durchkonstruiert, bevor er baut, wird wahrscheinlich auch mit dem Rahmen glücklich.

    Bei der gegebenen Baugröße wäre mein persönlicher Favorit die Platte.

    Mal sehen, was die anderen so meinen.

  6. #6
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    Hi,

    möchtest du deinen Bot wirklich wie ein Auto lenken?

    Ich weiß nicht ob du die "Nebenwirkungen" kennst aber das ist schwierig. Schon allein die Programmierung soll der Hammer sein. Und dann sind da auch ein paar mechanische Schwierigkeiten zu überwinden. Z.B. währe ein differenzial in der Hinterachse ganz gut und bei der Lenkung muss sich das Kurveninnere Rad mehr eindrehen als das Kurvenäußere Rad. (Diese beiden Sachen kann man aber auch weglassen aber dann hat man bei ganz engen Kurven gr. Probleme - Rutschen, Untersteuern,...) Allradantrieb ist auch sehr schwierig zu realisieren.

    Wenn ich mir meinen Text so durchlese dann find ich den doch sehr pessimistisch. Das will ich aber nicht sagen. Ich finde das Projekt gut und diese Problemchen kann man auch lösen bzw. ignorieren. (Du musst nur wissen was du willst und was du dazu brauchst.)

    Gruß
    Kollaps einer Windturbine
    (oder: Bremsen ist für Anfänger )

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Hallo,

    danke für die vielen informativen und interessierten Statements.

    @Manfred
    Das sehe ich genau so, die entsprechende aussteifende Platte ist ja auch schon erwähnt worden.
    Die beiden Schlitze in den Rahmenteilen werde ich bei der Grösse mit der Laubsäge oder der Puksäge schneiden. Bei grösseren Abmessungen wäre die Kreissäge dran.
    Verbunden wird das mit M3 Schrauben. Als Experimentalprojekt will ich das zerlegbar haben. In der Serie würde ich nieten, aber da wären dann auch keine Rahmenteile mit dünner, leichter Platte, sondern ein einziges abgekantetes Blechteil.
    Gezeichnet habe ich vorerst Zylinderkopfschrauben. Je nach Bedarf werden das auch Senkkopfschrauben oder Distanzbolzen werden.


    @ranke
    Klar, wenn nicht anders erwähnt, sinds mm.
    Brett geht natürlich auch, aber ich habe andere Prioritäten.
    Das höhere Gewicht führt zu mehr Betriebskosten, Akkus sind ja Verschleissteile und das Ding soll auch fahren und nicht nur einmal vorgeführt werden.
    Ich will womöglich saklierbare Konstruktionen entwickeln und verwenden. Stell dir ein Spielzeug oder Experimentalfahrzeug mit 1200x800 vor. Da geht eine Platte schon nicht mehr so gut.
    Verwindungssteif will ich das schon haben, darum verschraube ich die Profile oben und unten. Beim Befestigen von Platinen will ich nicht mehr an die Weichheit des Rahmens denken müssen.
    Platz zum Befestigen von Komponenten ist nicht nur auf dem Rahmen. Vor allem die erwähnten leichten Zwischenböden bieten sich an.

    @murdoc
    Da hast du schon recht, unterschiedliche Drehgeschwindigkeit der Räder in den Kurven wird zu realisieren sein. Allrad und Differenzial selbst bauen, wäre vermutlich schon recht aufwändig. Fräse und Drehmaschine sind nicht vorhanden. Zukaufen geht, aber dann kann ich mir gleich einen Bausatz vom C holen. Nur wo bleibt der Spass des Entwickelns von Lösungen?
    Aber die Navigation bei einer unglenkten und einer gelenkten Achse stelle ich mir nicht so schwierig vor. Jedem Einschlagwinkel entspricht eine Kurve mit eindeutigem Drehpunkt und eindeutigem Radius. Das ist zwar fehlerbehaftet, aber auch nicht mehr als andere Lösungen.

    Jetzt muss ich aber erst einmal Profile besorgen und dann die bisherige Planung an die tatsächlichen Masse anpassen.

    grüsse,
    Hannes

  8. #8
    Moderator Robotik Einstein Avatar von HannoHupmann
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    Im Prinzip ist es nur die Neuerfindung eines bekannten Konzepts. Wenn man sich die gänigen RC Autos ansieht, dann erkennt man schnell, dass ein gutes Konzept mit Lösungen bereits existiert. Diese haben sogar noch eine Federung mit integriert. D.h. um eine passable Lösung zu finden ist eine eigenkonstruktion sicher interessant und man kann ne Menge dabei lernen. Aber um ein wirklich gutes bis sehr gutes Konzept zu erhalten braucht es mehr und da ist günstiger auf eine bereits existierende Lösunge zurück zu greifen.
    Für eine bessere Navigation würde ich beide Achsen (vorn und hinten) lenkbar machen, dann werden die Radien auf denen sich der Roboter drehen kann deutlich kleiner. Außerdem würde ich versuchen Differenzial o.ä. aus dem RC-Modellbau zu nehmen, besser kann man es selber nicht machen (und da gibt es bereits Allrad RCs) .

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Hallo noch Mal,

    da mich das Kaufen von fertigen Geräten und Fertigteilen in dem Zusammenhang nun mal wirklich nicht interessiert, hab ich mir das nötige Halbzeug besorgt. Alu U Profile 19.5/19.5/1, 7.5/12.5/7.5/1 und 11.5/11.5/1.5 . So kann ich zumindest mit real existierenden Massen zeichnen. Der Rahmen ist jetzt etwals schmäler geworden.

    Mit den zwei Getriebekästen hätten wir eine starre Portalachse und für die Vorderachse gibts jetzt eine Stütze, na es ist eigentlich eine Stütze, mit der der Rahmen auf der Vorderachse ruhen könnte.

    Antrieb, Vorderachse und Lenkung sind noch offen.

    grüsse,
    Hannes

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Hallo,

    damits nach was aussieht, habe ich die Raddimensionen festgelegt und die Räder gezeichnet. Die Motoren sind positioniert und die Vorderachse ist gezeichnet.


    Nun gehört noch eine Lenkung realisiert. Auch die Lagerung der bewegten Teile muss so erfolgen, dass das Ding etwas länger lebt.

    Aluminium und Stahl ergeben eine sehr ungünstige Materialpaarung. Der Stahl reibt das Aluminium aus und das allgegenwärtige Aluminiumoxid greift auch den Stahl an. Da soll schon was Besseres her.

    grüsse,
    Hannes

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