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Thema: Selbstsau

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Selbstsau

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    Hallo!

    Endlich ist meine Selbstsau (SELBSTfahrender StaubSAUger) fertig geworden und ich bin mit Sauberkeit des Bodens in meiner Wohnung sehr zufrieden. Dank kleinerer als ROBO MAXX Fläche (ca. 20x28 cm) und Saugdüse ganz vorne kann sie sehr gut alle Ecken in meiner Wohnung absaugen.

    Zuletzt habe ich nur den bisherigen kaputtgegangenen Antrieb aus ROBO MAXX ersetzt. Die davon stammende um VB erweiterte Steuerung und ca. 2-stundiges Fahren finde ich für meine Zwecke völlig ausreichend. Die mit Küchenwaage gemessene Schubkraft der Selbstsau beträgt um 2 kg.

    Wenn mir nach Erhöhung der Versorgungsspannung für die Getriebemotoren (GM) auf 12 V (während Anpassung des virtuellen Bumpers (VB) an aktuelle GM ein Transistor in einer H-Brücke abgeraucht ist, wurden sie alle auf TIP120 (anstatt (2S)C2328A) und TIP125 (anstatt (2S)A928A) ohne Kühlkörper gewechselt. Ausserdem habe ich noch die VB vereinfacht.

    Nachfolgend habe ich alle für mich zum Basteln nötige Skizzen und Fotos der Selbstsau gepostet. Die ganze Geschichte ist in meinem "Blog": http://www.roboternetz.de/community/...l=1#post465776 dokumentiert.

    Meine Selbstsau besteht aus zwei gleichen Kunststoffdosen: Staubsauger (ca. 0,5 kg) und Antrieb (ca. 2,2 kg), die miteinander sowohl mechanisch als auch elektrisch trennbar verbunden sind. Das ermöglichst beide Teile unabhängig voreinender einzeln zu benutzen. Bei dem schon lange ausprobierten und in o.g. Thread ausfühlich beschriebenen Stabsauger habe ich nix geändert.

    Der bisher für Bodenpflege benutzte grosse und schwere 1000 W Staubsauger mit Schlauch und Kabel steht schon lange im Abstellraum. Die Reinigung des Bodens in meiner Wohnung ist für mich jetzt so einfach geworden, wie das Waschen in meiner Waschmaschine.

    Das einzige Nachteil: fehlender Tiefendladeschutz vom aktuell 12 V (2 x 6V) Akku, werde ich demnächst mit fertigem Bausatz von Pollin lösen: http://www.pollin.de/shop/dt/NDU5OTg...adeschutz.html , weil dafür genug Platz vorhanden ist und ich traue mir noch zu mit der aufürlicher Beschreibung das noch schaffen.

    Blockschaltbild:
    Code:
                                VCC1=6V   VCC2=12V
                                 +         +
                                 |         |
                 .---------------|---------|-----.
                 |ST   +---------|---------+     |
                 |     |         |         |     |
             _   |   -----.      |      .-----.  |   _
            / \ +|  |     |<---+ | +--->|     |  |+ / \
         +-(ML )--<-| HBL |    | | |    | HBR |->--(MR )-+
         |  \_/  |  |     |    | | |    |     |  |  \_/  |
         +--------<-|     |<-+ | | | +->|     |->--------+
                -|  '-----'  | | | | |  '-----'  |-
                 |     |     | | | | |     |     |
                 |   +-+    .---------.    +-+   |  ST = Steuerung
                 |   | |    |         |    | |   |       aus ROBO MAXX
                 |   |.-.   |__ µC  __|   .-.|   |
                 |   || |RL |BL     BR| RR| ||   | HBX = H-Brücke
                 |   || |3  '---------'  3| ||   |
                 |   |'-'     A  |  A     '-'|   |  MX = Getriebemotor
                 |   | |      |  |  |      | |   |
                 |   | +------|--+--|------+ |   |  VB = Virtueller
                 '---|--------|--|--|--------|---'       Bumper
                     |        | === |        |
                     |        | GND |        |
                     |      .----------.     |
                     +----->|HL  VB  HR|<----+
                            '----------'
                                 |
                                ===
                                GND
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Originalbeschaltung des µCs:
    Code:
                      +--+--+--+------------------+--+------+
                      |  |  |  |                  |  |      |
                     .-..-..-..-.                .-..-.     |
                     | || || || |                | || |     |
                     | || || || |                | || |     |
                     '-''-''-''-'    Top view    '-''-'     |
                      |  |  |  |  .-------------. |  |   __ |
                  2 >-|--|--+--|--|PS2  \_/  PS1|-+--|-< BR |
                      |  |     |  |             |    |   __ |
             \]   4 >-|--+-----|--|PS3       PS0|----+-< BL |
          +--|]---+   |        |  |             |           |
          |  /]+  |   |        | -|TCC      OSC1|-          |
          |  ___  |   |        |  |             |           |
          +-|___|-+---|--------+--|/RESET   OSC0|-          |
          |           |           |             |           | ___
          +-----------|-----------|GND       VCC|-------+---+-UUU-<+ VCCS
          |           |           |             |       |   |+
         ===      5 >-+------------PG0/INT   PG7|-> \  --- ===
         GND             ___      |             |  R | --- /-\
                  1 >---|___|-----|PG1       PG6|->  |  |   |
                         ___      |             |    | === ===
                  3 >---|___|-----|PG2       PG5|->  | GND GND
                         ___      |             |  L |
                  6 >---|___|-----|PG3       PG4|-> / H-Brücken
                                  '-------------'
    
                                    EM78P156ELP
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Ich habe die bisher unbenutzte Buchse für Taster und LED's (Anschlüsse 1...8, wobei 7 = GND und 8 = VCC1 sind) von ROBO MAXX für einstecken meinen VB ausgenutzt, das kleine Modifikation der Beschaltung vom µC benötigt:
    Code:
                 +--+-----------------+--+------+
                 |  |                 |  |      |
                .-. |                .-..-.     |
                | | |                | || |     |
                | | |                | || |     |
                '-' |    Top view    '-''-'     |
                 |  | .-------------. |  |   __ |
                 |  +-|PS2  \_/  PS1|-+--|-< BR |
                 |  | |             |    |   __ |
            \]   |  +-|PS3       PS0|----+-< BL |
         +--|]---+  | |             |           |
         |  /]+  |  |-|TCC      OSC1|-          |
         |  ___  |  | |             |           |
         +-|___|-+--|-|/RESET   OSC0|-          |
         |          | |             |           | ___
         +----------|-|GND       VCC|-------+---+-UUU-<+ VCCS
         |          | |             |       |   |+
        ===         +-|PG0/INT   PG7|-> \  --- ===
        GND           |             |  R | --- /-\
                     -|PG1       PG6|->  |  |   |
                      |             |    | === ===
                     -|PG2       PG5|->  | GND GND
                      |             |  L |
                     -|PG3       PG4|-> / H-Brücken
                      '-------------'
    
                        EM78P156ELP
    
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    Die Stromversorgung:
    Code:
                                                     +----------> VCC2=12V
                                                     |
                                                     |
                                                     |       Saugpumpe
                  _        D1 1N4001   ~ 2A  F1 6,3A |  S1       _
       Netzteil  / \                   --->      _   |   _/   + / \ -
         15 V   ( o-----+---->|----+----------o_/ \o-+-o/  o---( S )---+
                 \_/    |         +|                            \_/    |
                  |    .-.     6V  -                                  ===
                 ===   | |RL  4Ah ---  ~ 8mA  F2 0,5A   S2            GND
                 GND   | |3k9     -|   --->      _       _/
                       '-'         +----------o_/ \o---o/  o----> VCC1=6V
                        |         +|
                 LED <- V      6V  -
                        -     4Ah ---
                        |         -|
                       ===        ===
                       GND        GND
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Zum Akkuladen verwende ich: http://www.pollin.de/shop/dt/MjU5OTQ...MW_3H36GS.html .

    Virtuelle Bumper (VB), die an RL und RR angeschlossen sind (siehe Blockschaltbild):
    Code:
                                  __
                          +-----> BR
               R2 3k3     |
               ___      |/
         HL >-|___|--+--| T1
                     |+ |>
                C1  ===   |
               470µ /-\   |
                     |   ===
                    ===  GND
                    GND
                                  __
                          +-----> BL
               R3 3k3     |
               ___      |/
         HR >-|___|--+--| T2
                     |+ |>
                C2  ===   |
               470µ /-\  ===
                     |   GND
                    ===
                    GND
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Ich möchte mich bei allen meinen RN Freunden sowie dem recycle fürs Lenken meinen "verückten" Gedanken auf erfolgbringenden Weg herzlichst bedanken. Ausserdem möchte ich dem Manf und dem oberallgeier dicken Lob für die riesiege Hilfe beim Basteln des Staubsaugers aussprechen.

    Das letzte Foto sollte nicht als Werbung dienen, sondern bloss die Wahrheit zeigen.

    Natürlich werde ich gerne, falls möglich, konkrete Fragen kurz beantworten und über eventuelle nötige Änderungen/Verbesserungen bei der Benutzung laufend berichten.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken Selbstsau.jpg   Antrieb.jpg   Antrieb zerlegt.jpg   Feierabend.jpg  
    Geändert von PICture (26.09.2012 um 03:50 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Herzlicher Glückwunsch. Das sieht ja schon mal ganz gut aus.

    Schön, dass Du mit der SAUberkeit von Deinem SELBSTfahrenden StaubSAUger zufrieden bist. Ich finde die Lösung mit den Lock&Lock ziemlich gut, die Dinge sind einfach, in ziemlich vielseitigen Dimensionen erhältlich und absolut StAUb- bzw. wasserdicht. Vielleicht mal eine kleine Beschriftung drauf, damit nicht irgendein Besucher seine Butterstulle im StaubSAUger aufbewahrt. Oder alles mit einer farbigen, undurchsichtigen Klebefolie kaschieren?

    Viel Spass damit!
    Ciao sagt der JoeamBerg

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Danke für die Blumen, die ich ohne deiner Hilfe nicht entgegenehmen dürfte.

    Die Dose vom Staubsauger hat schon einen Schlitz für Saugdüse und vom Antrieb Löcher für die Räder. Ich hatte es gar nicht vor beide kaputt zu machen, ist aber passiert.

    Ich glaube nicht, dass jemand deine "science fiction" Vision wirklich vor hätte, weil ich die Dosen (aus eingeborener Faulheit) immer dreckig aufbewahre und nur den Inhalt vom Staubsauger in den Mülleimer kippe.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von ManuelB
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    Ach ja, eine/einen Staubsau ??!! könnte ich auch noch gebrauchen
    Sollte ich vielleicht auch mal irgendwann angehen, da meine neue Wohnung quasi stufenlos ist bzw. ich keine Türübergänge habe. Allerdings Teppich (so ein hartes Industriezeug).
    "Orientiert" er sich nur über die Bumper, also nach anfahren einfach bestimmen Wenderadius und weiter ? Weil auf Satellitennavigation und 3D Kameras würde ich gerne verzichten.

    MfG
    Manu
    "Ja, diese Knusperflocken sind aus künstlicher Gans und diese Innereien aus künstlichen Täubchen
    und sogar diese Äpfel sehen unecht aus aber wenigstens sind ein paar Sternchen drauf..."

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Meine Selbstsau bewegt sich so wie der ROBO MAXX, bloss sie hat keine echte Bumper. Sie fährt fast geradeaus bis Hindernis, dann ein nötiges für Drehung Stück rückwerts, dreht sich um unbestimmten Winkel um die Mitte der Antriebsachse und fährt fast geradeaus zum nächsten Hindernis.

    Wenn der Weg zum nächsten Hindernis länger als für ROBO MAXX programmiert ist, bleibt sie stehen (virtueller Hindernis) und fährt weiter, wie für echten Hindernis oben beschrieben (aber ohne Rückfahrt).

    Ich habe auch auf Webcam verzichten können : http://www.youtube.com/watch?v=AkiC_qRSt6Y .

    Bei der erster ernster "Abeit" der Selbstsau habe ich bemerkt, dass die gegenseitige Drehung der Dosen durch die Scharniere der Verschlussklappen behindert ist und habe auf den Deckel des Staubsaugers ein Kunstoffgleiter geklebt (siehe Foto).

    Um bequem kabellos z.B. Treppen absaugen, habe ich aufm Antriebsdeckel ein Tragegriff angeschraubt (siehe Foto).

    Erst jetzt gibt es bei Pollin GM die ohne Adaptation sich eignen sollten: http://www.pollin.de/shop/dt/MjE1OTg...1_2434_16.html , habe ich aber selber nicht ausprobiert.

    Ich habe zuletzt die Steuerung meiner Selbstsau unter die Lupe genommen und festgestellt, dass ihr Festfahren eine Folge von Spannungseinbrüchen der Spannungsversorgung des µC's ist und habe es mit zusätzlicher Diode (DS) beseitigt (siehe Code). Es wurde ein Anschluss von L1 aus der Leiterplatte vom ROBO MAXX ausgelötet und seriel mit L1 eine Schottky Diode DS eingelötet.
    Code:
              +--+-----------------+--+------+
              |  |                 |  |      |
             .-. |                .-..-.     |
             | | |                | || |     |
             | | |                | || |     |
             '-' |    Top view    '-''-'     |
              |  | .-------------. |  |   __ |     zusätzliche
              |  +-|PS2  \_/  PS1|-+--|-< BR |     Schottky-Diode
              |  | |             |    |   __ |
         \]   |  +-|PS3       PS0|----+-< BL |     |
      +--|]---+  | |             |           |     |
      |  /]+  |  |-|TCC      OSC1|-          |     V
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      |          | |             |           |   |+   22µ |    ^ /  |
     ===         +-|PG0/INT   PG7|-> \  C10 --- ===      ---   --- .-.
     GND           |             |  R | µ1  --- /-\ C4   --- C5 |  | |
                  -|PG1       PG6|->  |      |   |  100µ  |  µ1 |  | | 390
                   |             |     >    === ===      ===    |  '-'
                  -|PG2       PG5|->  | |   GND GND      GND    |   |
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    Selbstverständlich bin ich sehr dankbar für Eure Meinungen und Ideen im voraus.
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    Geändert von PICture (01.07.2012 um 10:13 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von sast
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    Hallo Picture,

    habe dich zwar im Beitrag http://www.roboternetz.de/community/...-Akkus-möglich schon danach gefragt, aber ich denke hier gehört das eher hin. Hast du Tests mit dem Tiefentladeschutz von Pollin gemacht und wenn ja, was ist dein Fazit?

    Meine Versuche mit einer OPV Schaltung waren nämlich nicht so recht zufriedenstellend. Mit der Selbsterwärmung der Schaltung ist mir der eingestellte Schwellwert der Schaltung immer davongelaufen. Ist jetzt schon wieder ein Weilchen her, aber ich versuche mal die Schaltung wieder zu finden, falls von deiner Seite Diskussionswillen besteht. Wäre nett wenn du dir dazu mal etwas Zeit nehmen könntest, damit ich von deinem Erfahrungsschatz in Sachen OPV profitieren kann.

    Ich such dann mal die Schaltung

    sast

    Edit: Ich glaube, ich hatte damals diese Schaltung hier ausprobiert http://www.elektronik-kompendium.de/...gswaechter.htm . Vielleicht hatte ich es mir da doch etwas zu einfach gemacht.
    Geändert von sast (04.05.2012 um 23:41 Uhr)

    雅思特史特芬
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  7. #7
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo sast!

    Ich habe das noch nicht gekauft, weil ich einen "um sonst" Tiefendladeschutz bei meiner Selbstsau bemerkt habe: bei niedrigerer Akkuspannung höre ich deutlich, dass die ca. 2 A ziehende Luftpumpe fängt unregelmässig zu drehen. Erst wenn ich Gehörprobleme bekomme, werde ich etwas elektronisches dafür verwenden.

    Die von dir gelingte Schaltung besitzt keine Hysterese und könnte, vor allem unter höherer Strombelastung, dauernd hin und her schalten.

    Am schnellsten kannst du durch stellen von konkreten Fragen in anderem Thread profitieren, weil ich hier nicht unnötig diskutieren mag.
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  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von sast
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    Hallo Picture,

    danke trotzdem. Werde mich dann erst einmal wieder intensiv damit auseinandersetzen. Habe gestern Nacht noch einige interessante Schaltungen gefunden.

    Dann wünsche ich dir mal noch lange ein gutes Gehör.

    sast

    雅思特史特芬
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  9. #9
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo sast!

    Herzlichen Dank für dein Wunsch und Verständnis dafür, dass ich dieses Thread nur als praktisch ausprobierten Bericht sehe.

    Falls du echte Probleme mit OPV's haben solltest steht meine Erfahrung für Dich immer bereit, wenn es nicht zu "schwere" Fragen wären und ich sie noch beantworten könnte.

    Übrigens, die fertige Schaltung nimmt mir den Spass vom Basteln weg und ich wünsche Dir vieeel Erfolg bei deiner Spielerei mit OPV's.
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  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Hallo Andreas,

    dein Projekt gefällt mir sehr gut. Und so ein Hausarbeit machendes Gerät werd ich mir vielleicht auch mal bauen. Deine Strategien beim selbst Entwickeln sind ganz nach meinem Geschmack. Deine Projekte verfolge ich gerne.

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