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Hallo!
Ich habe für heute basteln von bidirektionalen BLCD Motoren geplant und alle vier gekaufte so weit vorbereitet (siehe Foto), dass es nur noch eine Achse zum Durchschieben übrig geblieben ist. Wie auf dem Fozo zu sehen ist, besitzt der BLDC Motor nur zwei Spulen je 285 Windungen mit Kupferlackdraht Ø 0,15 mm (8 Ohm), die leicht zugänglich furs Abnehmen der Impulse sind. Um Stromverbrauch zu senken, müsste man die Spulen mit dünneren Draht umwickeln, was für mich unmöglich ist.
Ich habe wersucht einen bidirektionalen BLDC Motor zu basteln, musste jadoch negatives für mich Ergebnis verzeichnen. Der Motor mit zwei zusammengeklebten Rotoren funktioniert zwar, braucht jedoch zum Anlaufen höhere Spannung/Strom, was für mein BEAM-er uninterressant ist. :(
Glücklicherweise ist mir gelungen ganz einfach ein Dauerstromverbrauch eines BLCD Motors im Leerlauf bis auf 10 mA und dafür nötige Spannung auf 1,7 V zu verringern. Der Anlaufstrom 30 mA bei 2,4 V erfüllen meine Anschprüche für BEAM-er auch (siehe dazu: https://www.roboternetz.de/community...80-BLDC-mit-1V ).
Meine Vorstellung darüber habe ich in https://www.roboternetz.de/community...be-oder-direkt skizziert. Da die BLDC Motoren nur in einer Richtung drehen können, wird sich der Antriebsrad frei drehen. Es wird Artan mit einem µC, also doch Artanel gebaut.
Die Impulse vom elektronischen Kommutator der BLDC Motoren lassen sich als Impulsgeber fürs Drehen vom Motoren ausnutzen, weil keine PWM nötig ist. Das möchte ich zum Detektieren des Anlaufs und der min. Akkuspannung bei max. Belastung nutzen.
Um nur echte Bewegungen des Artanels zu detektieren, möchte ich die hintere ungetriebene Räder mit Impulsgeber ausstatten und diese überwachen. Als Impulgeber will ich adaptierte Statoren von BLDC's direkt an die Räder ankleben und um dessen Bewegung zu erkennen, werde ich Reedkontakte (genauer Reedrelais mit unbeschalteten Spulen) dafür nehmen, weil sie schon Kunststoffgehäuse haben und stromlos arbeiten.
Ich habe ein BLDC Motor mit aus abgebrochenen Ø 2 mm Bohrer eingeklebter Achse fotografiert. Unten (auf dem Foto unsichtbar) wurde der Lager aus Bronze ? mit einem Kugellager aus einem für Impulsgeber zerlegten BLDC ausgetauscht und mit Kleber befestigt. Vermutlich wird der adaptierte BLDC um bis zu 20 mA brauchen, was aber fürs Modell annehmbar ist.
Bei der Suche nach möglichst kleinen Akkuzellen habe ich zwei 9 V Blockakkus zerlegt und untersucht. Beide bestehen aus runden schnellladefähigen 1,2 V Zellen Ø 13x42 mm, 10g. Der erste Ni-MH akku hat Kapazität 140 mAh und der zweite Ni-Cd 120 mAh. Ich habe mich für NI-Cd Zellen entschieden, weil sie frisch aufgeladen ca. 10-fach kleineren gegen Ni-MH Innenwiderstand haben und ich wegen vollständigen Entleeren kein "memory effect" fürchten brauche.
Weil bei einem BEAM-er das Einzige was den Energiebedarf bei vorhandenen Motoren senken kann die Lagerung von Räder ist, werde ich diese von Pollin bestellen: http://www.pollin.de/shop/dt/ODg5ODU...mit_Achse.html um sie auszuprobieren. Dabei werde ich versuchen adaptierte Gummireifen aus bereits vorhandenen Räder direkt draufzubringen, weil die Räder dann ganz einfach mit jeweils nur einer Mutter befestigbar wären.
Ich bin natürlich, wie auch immer, sehr dankbar für einfache (am besten praktisch ausprobierte) Vorschläge im voraus. :)
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Hallo!
Ich habe erst den Motor gebastellt und kann mit ihn schon experimentieren (siehe Foto). Leider minimalster seitlicher Druck auf die Achse stoppt den Motor. Deshalb muss ich das originale, bereits ausprobierte Zahnradgetriebe 30:1 drin lassen und aderen Fahrgestell basteln, weil der Getriebemotor (GM) grösser ist. Ich werde sicher keine Dose o.ä. dafür nehmen, weil mein SAA sollte ein klassischer BEAM-er, bloss mit µC werden.
Zuerst will ich mit originaler Steuerung und mittlerem Stromverbrauch von ca. 0,25 mA bei 2,4 V (0,6 mW ! :) ) probieren, ob sich es bewegen könnte. Wenn grössere Lestung des GM nötig wäre, versuche ich grösseren Impulsstrom durch die Spule fliessen lassen, wenn ich die Windungszahl aus dickerem Draht sinke. Jetzt muss ich aber warten, bis mir einnehmbares Konzept für leichten und gleichzeitig mechanisch stabilen Fahrgestell einfällt.
Ich habe bei dem GM (Gewicht um 20 g) aus Uhren die Antriebsradachse in zwei Kugellager am Enden erfolgreich befestigt (siehe Fotos). Bei einer Versorgungspannung 3,6 V /0,4 mA, so wie auf dem Foto, dreht sich das leicht gebremste Rad sprungweise in sekundentakt permanent. Weil die GM in umgekehrter Richtungen zueinander drehen müssen, habe ich ein Kern durch Bohren zwei Ø 1,5 mm Löcher adaptiert und "auf den Rücken" in die Motorspule eingeschoben. Auf dem Foto oben ist der originale und unten adaptierte Kern zu sehen, in der Lage, wie sie in die Motorspulen eingeschoben werden.
Jetzt kann ich schon geegneten Fahrgestell suchen, was länger dauern wird. Wenn es sich schon bewegt, möchte ich die optimale Versorgungspannung finden und danach die Spule entsprechend umwickeln (der GM geht bis ca. 5V). Der GM eignet sich für virtuellen Bumper leider nicht.
Ich bedanke mich herzlich für Eure hilfreiche Vorschläge im voraus ! :D
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Hallo!
Ich habe auf die schnelle Testfahrgestell mit doppelseitigen Klebeband "gefertigt" um wichtigste Parameter zu ermitteln (siehe Foto). Hier meine Ergebnisse:
Die Versorgung bei abwechselnd laufenden GM: 3,6 V / 0,4 mA (ca. 1,5 mW)
Max. zulässiger Gesamtgewicht ca. 75 g
Auf dem Foto gezeigte "Konstruktion" wiegt schon um 50g, deshalb ist eine Verwendung von nur einer Solarzelle mit 15 g möglich. Letztendlich habe ich mich entschieden mein Sartan auf der Waschmaschine im Badezimmer unterm Fenster zu plazieren, wo er in besten Lichtverhältnissen ungestört "leben" kann, weil so ein Fahrgestell sich nur auf glatten Flächen bewegen kann. Dort kann man mit ca. 1 Stunde pro Tag vom vollen Sonnenstrahlung rechnen, deshalb würde ich ein 3,6 V / 15 mAh Akku einbauen, der in dieser Zeit voll geladen werden sollte. Der Akku soll die Spannung aus der Solarzelle "stabilisieren", weil sonst die GM nicht richtig drehen (rückeln). Die Spannung wird natürlich durch einen ADC im µC ständig überwacht um Tiefendladung und Überladung zu vermeinden.
Anderseits freue ich mich, dass die vorgesehene ziemlich komplizierte Mechanik entfällt. Die Glasplatte der dünschicht Solarzelle wird, wegen erschöpften Gesamtgewicht, ein Träger für ganze, überwiegend SMD, Elektronik sein. Meine letztendliche Vorstellung habe ich im Code skizziert.
Code:
_____________________________
SC|_____________________________| GM = Getriebemotor
.---------. .------------. |
|GM | | Elektronik | | AR = Antriebsrad
| _ | '------------' |
| / \ | / \ --- T = Trackball
| (AoR) | ( T )|CNY|
'---\_/---' \_/ --- SC = Solarzelle
CNY = Reflexlicht-
schranke CNY70
AR
.------.
'------'
|
.-----------------------------.
| | |
| GM | |
|__________| _ | _
| / \ |/ \
| ( T )(CNY)
| _________ \_/ |\_/
| | | |
| | GM | |
| | | |
'-----------------------------'
|
.-----.
'-----'
AR
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Das habe ich noch einmal lesen müssen, dann habe ich verstanden dass Du nur den Schneckenteil des Zählers als Getriebe genommen hast.
Den ganzen Zähler als Getriebe wäre natürlich origineller, aber das geht ja wohl nicht.
Anhang 22239