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Thema: Tauchroboter (Fragen über Fragen)

  1. #1

    Tauchroboter (Fragen über Fragen)

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    Hallo Leute.
    Wie der Titel sagt, habe ich vor, einen Tauchrobotter zu bauen. Dieser sollte erstmal kabelgestützt Arbeiten. Ich bin mal am Theoretischen durchdenken des Ganzen.
    Und mir tun sich einige Fragen auf. Da ich ziemlicher Elektroniklaie bin, seht mir die etwas stupiden Fragen nach. Ich habe vor, das ganze so einfach wie möglich zu halten, was darauf hinauslaufen wird, dass ich wohl 17 kabel( 16 zur Steuerung und Lichtsystem, Ein Netzwerkkabel für die Kammera[habe vor eine Webcam mit einem "USB auf Netzwerkkabel" Verlängerungsirgendwas zu verwenden ]) verwenden muss, da ich gerade keine andere Möglichkeit im Kopf habe.
    Die Maße werden sich irgendwo bei 40x28x15 cm bewegen, das Gerät wird wohl hauptsächlich aus Kunststoff sein, wobei ich alles natürlich doppelt und dreifach abdichten werde.

    * Wenn ihr zum Thema Steuerung irgendwas wisst, wäre ich natürlich auch dankbar.
    * Abdichten der Motoren/Motoren im Wasser laufen lassen.. Habt ihr dazu irgendwelche Ideen?
    * Steuerung der Motoren mit Potis( ist das möglich? )
    * Welche Motoren würdet ihr verwenden?
    * Welche Potis würdet ihr verwenden?


    Ich sage schon mal Danke

    Und MFG Michi

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Wie meinst du das eigentlich mit der Steuerung über Potis? Potis sind ja im Prinzip von Hand verstellbare Widerstände, die müsstest du dann aber halt auch von Hand verstellen. Sinnvoller ist es, Motortreiber zu verwenden, die dann mit PWM laufen. Als Motoren werden bei Tauchrobotern, wenn ich mich da richtig erinnere, speziell abgedichtete BLDC Außenläufermotoren verwendet. Die brauchen eben keinen elektrischen Kontakt zwischen Welle und Gehäuse, wodurch das geht. Die lassen sich aber auch nur durch geeignete Treiber ansteuern, da ist nix mit Poti.

  3. #3
    Hallo Geistesblitz.
    Ich meine Irgendwo gelesen zu haben, das einfache Bürstenmotoren auch im wasser laufen, hab mich sehr gewundert, da das ja von der Logik her völlig abwegig ist.
    Bei steuerung über Potis habe ich wie gesagt einfache Bürstenmotoren gemeint( keine Brushles), diese würden ja einfach den Stromfluss steuern. Das das mit Brushles geht, habe ich schon gehört, aber da Wäre wieder das Problem mit den Treibern, und dann könnte ich gleich eine RC Anlage( oder auch nicht, wegen Wasser) verwenden.....

    Habt ihr irgendwelche Ideen, wie man die Motoren abdichten könnte/welche Welle/Wellenverbindung man nehmen könnte, um das ganze dicht zu halten?
    Da liegt halt wieder das Problem, das das ganze dann Wassereinbruchgefährdet ist.... "nachdenk"

    PS ich muss mich Revidieren, ich brauche nicht 17 sondern 9+ Netzwerkkabel.

    MFG Michi

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Das mit den Potis vergess mal lieber, erstmal bräuchtest du dann lange Kabel bis zu deiner Steuerung, die keinen vernachlässigbaren Widerstand haben dürften, und außerdem sind Potis da wirklich ungünstig, da sie die Leistung, die dann am Motor fehlt, einfach verheizen. Damit wirst du sicherlich nicht zufrieden werden, erst recht nicht, wenn das Ganze mal ein Roboter werden soll. Auch für DC-Motoren gibt es Treiber, meist auf H-Brücken-Basis. Ich würde vorschlagen, dass du dich mit sowas mal auseinandersetzt und dann nochmal nachfragst.

    Mal aus Neugier: wozu brauchst du so viele Netzwerkleitungen?

  5. #5
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    Bürstenmotoren laufen unter Wasser. Ich glaube die Leitfähigkeit von Wasser reicht für einen Kurzschluss nicht aus. Wir hatten an unserer FH mal einen Wettkampf, bei dem wir ein Roboterboot gebaut haben, welches die Motoren und Schrauben wie Gondeln unter dem Rumpf hatte. Wir wollten die Motoren mit Ballons abdichten, doch nach jeder Probefahrt stand das Wasser drin.

    Bevor die bürstenlosen Motoren billig und populär wurden, ließen die Jungs mit ihren ferngesteuerten Autos ihre Motoren im Wasserbad "einlaufen". Dabei wird das Bürstenfeuer unterdrückt und der Staub der Kohlen direkt aus dem Motor geschwämmt. So erreichen die Motoren später bessere Leistungen.

    BL-Motoren kann man auf Grund ihrer Funktionsweise leicht und gut für den Einsatz unter Wasser vorbereiten. Ich würde die Spulen sorgfältig in Epoxyd eingießen. auch die auf der Glocke aufgeklebten Magnete würde ich vergießen um eine glatte Oberfläche zu erhalten. An einer Drehbank dann die beiden Teile wieder auf einander anpassen, so dass der Luftspalt zwischen Anker und Glocke möglichst gering ist. Damit minimiert man die zusätzliche Last, wenn unter Wasser der Motor die Drehzahl/-richtung ändert und dabei das in ihm befindliche Wasser entsprechend bewegen muss.

    Als Motoren würde ich also BL-Motoren benutzen, die auch in RC-Booten eingesetzt werden. Hier finden sich schneller Informationen, welche Motoren optimal mit welchen Schrauben zusammen arbeiten.
    Stromversorgung in den Druckkörper einbauen.
    Zur Steuerung eine schwimmende Oberflächenboje bauen, die einen gehackten RC-Empfänger enthält. Von diesem das Summensignal abgreifen und per µC auswerten lassen. Video ebenfalls per Kabel zur Boje und von dort per Funk zu deinem Monitor an Land. Da kann man sich gut bei den Kollegen aus der FPV-Fliegerei einlesen.

    Warum die Boje? Weil Funk unter Wasser nur ein paar cm weit kommt.


    Wie Geistesblitz schon sagt, wirst du mit einer Steuerung über Potis nicht glücklich. Um einen Tauchbot unterwasser zu steuern musst du wie beim Helifliegen 6 Bewegungen kontrollieren. Linear sind das Vor/Zurück, Rechts/Links, Hoch/Runter. Dazu kommen noch die rotatorischen Bewegungen Nick,Gier und Roll. Was in der Luft schon eine Herausforderung ist, wird unterwasser, bei schlechter Sichtverbindung, fast unmöglich. Du hast nur den Vorteil, dass dein Bot nicht abstürzen kann.

    Du wirst alle Bewegungen kompensieren können müssen (klingt das doof) da Hindernisse, Strömung, Vegetation und vor allem der Widerstand deines Schleppkabels in allen Richtungen an deinem Tauchbot zerren werden. Und das wird dir mit einem Haufen Potis nicht sonderlich gut gelingen.
    Alles ist möglich. Unmögliches dauert nur etwas länger!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Beiträge
    1.397
    Hier etwas über Motoren unter Wasser

    http://www.youtube.com/watch?v=HMjzz5UgVXM

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  7. #7
    Hallo.
    Ok, werde diesen Gedanken wohl in dieser Form verwerfen. Trotzdem schon mal danke.
    Und wegen den Netzwerkkabeln, da habe ich mich sehr Missverständlich ausgedrückt, ich meinte das so, das 9 Steuerungskabel und 1 Netzwerkkabel ( 9 + 1 Netzwerkleitung )

    MFG Michi

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    813
    Am einfachsten laest du die Motoren schoen trocken und verwendest Magnetkupplungen

    KR
    Ich bin keine Signatur, ich putz hier nur ....

  9. #9
    Magnetkuplungen?!? Das ist die Idee... Warum einfach wenns kompliziert auch geht
    Danke .

  10. #10
    Neuer Benutzer
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    Seeon-Seebruck, Germany
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    2
    Ich muss da mal meine Senft dazu abgeben was die Bauart des Bootes betrifft!!, Also vergesst die grauen Abwasserrohre gänzlich, die Orangen, eignen sich naja auch nur bedingt!! Die meisten U-Bootmodellbauer die auf 5 bis 10m abtauchen verwenden meist gewickelte Glasrovingrohre!! Dabei sollte man darauf achten das das Harz auf basis von Epoydharz ist, Polyester is zwar billiger aber hat auch weniger Festigtkeit, "Shore"!! Ich war selbst einige Jahre im U-Bootmodellbau tätig, aber nachdem ich meinen Bus verschrotten musste war es oft unmöglich die 2m langen Boote zu transportieren!! Achja, die Fernsteuerung auf 40MHz schafft etwa 4m tiefe, auf 35MHz sogar noch einwenig mehr! Bojen mit Schleppkabel und so weiter sind eher hinterlich was FPV betrifft, zuleicht passiert es das sich das Kabel irgendwo verfängt und das Boot untenbleibt!! Meine Boote wogen gelenzt also trocken etwa 30kg!! Ich persöhnlich, würde immer wieder einen Rumpf selbst laminieren, gut von dem U-Bootvirus hab ich mich noch nicht gänzlich erholt aber die Fliegerei liegt mir seit einigen Jahren mehr! Aber was Hubschrauber können, können U-Boote auch, diese Stabisysteme aus dem Modellflug halten auch ein U-Boot im gleichgewicht, wobei man da eh auf das Rollen, Querruder gut verzichten kann, es sei denn man baut sowas wie nen Subdog!!

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