Linienverfolgunsroboter Diplomarbeit

[oberallgeier]

... Der entscheidende Nachteil dürfte sein, dass für die (Anm.: 4WD) ab einem bestimmten Kurvenradius einfach Schluss ist ...

*gggg* In meiner aktuellen Teststrecke ist genau so etwas drin, nämlich eine Kurve mit dem Radius "Null" (Kurzbeschreibung des Gefährts: gehackte + getunte Billigservos, 4AAA, ca. 30% maxGeschwindigkeit, Beschleunigung aktuell ca. 40mm/s², NUR Odometrie).

[Achim S.]

Hallo Freunde
da verstehe ich einige Sachen nicht so richtig. Die Sach mit dem Auto ist klar. 4 Räder und Lenkgetriebe usw. Wie ist es aber mit 4 Räder auf 2 Achsen, wovon die eine getrieben wird und die andere achse ist star. Solche teile gibt es doch auch in gross und teilweise mit 6 räder. allerdings alle getrieben. durch geschickte steuerung kommen die auch ohne lenkung aus. zum drehen auf der stelle laufen beide seiten getrennte richtungen. mir gejt es aber auch um das aussehen des ganzen und die überwindung von teppichkanten und kleinen hindernissen. der schwerpunkt muss dabei recht tief liegen. kann man doch erreichen wenn die akkus unten sind oder hinten. welchen abstand zum boden sollen denn die CNY oder andere teile haben um optimal zu arbeiten?
achim

[oberallgeier]

... welchen abstand zum boden sollen denn die CNY ... haben um optimal zu arbeiten ...

Bei solchen Fragen bietet sich die Lektüre des Datenblattes an: sehr wenige Millimeter (einstellig). wobei das Umgebungslicht eine Rolle spielt.

... welchen abstand zum boden sollen denn ... andere teile haben um optimal zu arbeiten ...

Ein Rad z.B. arbeitet bereits bei wenigen hundertstel Millimeter Bodenabstand nicht mehr optimal . . . oder eher garnicht, während sich Motoren, Controller etc. auch bei sehr vielen Metern prächtig zurechtfinden. Also - welche Teile?

[Besserwessi]

Der ideal Abstand beim CNY70 ist etwa 0,5 mm. Dann ist auch die Empfindlichkeit auf Fremdlicht nicht hoch. Über etwa 3 mm wirds dann deutlich schlechter. Beim CNY70 gibt es aber verschiedene Ausführungen. Da könnte es auch kleinere Unterschiede geben je nach Hersteller.

Mit enzelen LEDs /Fototransistoren kann man weiter Weg, z.B. 1-3 cm. Man muß aber mit mehr Empfindlichkeit auf Störlicht und weniger Auflösung rechnen.

Der Vorschlag mit 4 Rädern ohne Lenkung und einzelenem (bzw, Seitenweisem) Antrieb ist nicht so schlecht. Ein starre, duchgehende Achse geht dabei aber nicht. Ist dann bei der Steuerung ähnlich wie ein Kettenantrieb. Zumindestens wird man dann ein Federung brauchen, sonst hängt zeitweise ein Rad in der Luft und die Steuerung ändert sich.

[cmock]

ich denke, die variante mit den 4 rädern ist (wenn wir nach wie vor von einem linienfolger reden und nicht von offroad) die deutlich schlechtere. mehr aufwand als 2 räder + gleiter, mehr kraft nötig zum kurvenfahren, vermutlich je nach untergrund unterschiedliches verhalten in der kurve.

cm.

[recycle]

Der Vorschlag mit 4 Rädern ohne Lenkung und einzelenem (bzw, Seitenweisem) Antrieb ist nicht so schlecht.

Der dürfte dieselben Nachteile haben, wie ein Kettenantrieb, nur dass sich diese nocht stärker auswirken.

Beim Kettenantrieb finden die Kraftübertragung zum Boden auch in der Mitte der Kette statt und durch die Anordnung der Kettenräder kann man den Bodenkontakt zum vorderen und hinteren Ende der Kette reduzieren (indem die mittleren Kettenräder weiter unten liegen als die vorderen und hinteren.) Damit nähert sich eine Kette dem günstigen verhalten eines einzelnen Rades mit grossen Raddurchmesser.

Vier einzelne Räder ohne Kette dazwischen gehen genau in die andere Richtung und vergrössern den Nachteil des Kettenantriebs.
Zum Lenken müssen dann ja alle 4 Räder quer zu ihrer Laufrichtung rutschen. D.h. alle 4 Räder bewegen sich dann im nicht berechenbaren Bereich, weil sie rutschen (durchdrehen) müssen und sich je nach Untergrund unterschiedlich stark min Lauf- und Lenkrichtung bewegen.

[Achim S.]

Hallo Freunde
meine vorstellung ging eigentlich dahin, einen rob zu bauen mit 4 rädern. soweit klar. z,b, die beiden vorderen auf einer im prinzip langen achse. beim bau allerdings, wie beim auto einen achsstumpf zu nutzen. hat den vorteil das sich beide räder in unterschiedliche richtungen bewegen können. die beiden hinteren räder sind getrieben von 2 motoren. damit sind sie frei steuerbar in unterschiedliche richtungen. bei einer änderung der richtuing ziehen die räder hinten und 2 vorn kommen automazisch in die selbe richtung. über feder oder federbeine habe ich noch nicht nachgedacht. das problem wollte ichanders lösen. durch eine entsptechende gewichtsverteilung mit den akkus nach hinten haben die räder eigentlich einen optimalen kontakt zum boden. daher auch meine frage nach den Sensoren zur linienverfolgung. diese sind meistens unterhalb der platine dran. und wie weit kann denn der abstand zum baden sein? kommt dabei gkeich die nächste frage. sehr viele rob haben R6 (aaa) akkus dran so 4 bis 8 oder mehr. isr es dabei nicht sinnvoller r14 oder sogar r20 akkus zu nehmen. um ein gewicht zu erreichen bestimmt sinnvoller
achim

[cmock]

achim s.: ich versteh das noch nicht ganz; willst du die vorderräder wie beim einkaufswagen auch um eine senkrechte achse drehen lassen? wenn sie nämlich fix montiert sind, mußt du sie in kurven seitlich verschieben und die entsprechende kraft aufbringen dafür.

zu den akkus ist die erste überlegung wohl, wie lang der bot fahren können soll auf einer ladung. wenn das feststeht, würd ich so leichte und kleine akkus wie möglich verbauen; das spart schlußendlich energie und platz.

zum bodenkontakt: die mögliche beschleunigung (längs und quer, also auch der kurvenspeed) deines bots ist (bei starken motoren) durch die haftreibung der räder am untergrund begrenzt, da hilft dir mehr gewicht nicht, weil sich das rauskürzt. bei schwachen motoren bist du durch das max. Motordrehmoment begrenzt, da ist geringeres gewicht besser.

bleibt also noch die gewichtsverteilung: da kannst du mit schwereren akkus IMHO nur das ausgleichen, was du vorher beim layout des bots verbockt hast.

soweit jedenfalls meine theoretischen überlegungen,

cm.

[recycle]

prinzip langen achse. beim bau allerdings, wie beim auto einen achsstumpf zu nutzen. hat den vorteil das sich beide räder in unterschiedliche richtungen bewegen können.

Für mich irgendwie sehr schwer vorstellbar, was du meinst. Beim Auto hat man normalerweise eine Trapezlenkung. Die Rader sitzen dabei auf Achsstummeln, können aber nicht in unterschiedliche Richtungen schwenken sondern stehen immer parallel zueinander.
Damit das funktioniert, dürfen die Räder natürlich nicht an einer durchgängigen langen Achse hängen.

Ich bin mir auch ziemlich sicher, dass eine Trapezlenkung nur als aktive Lenkung funktioniert, die Räder sich anber nicht passiv automatisch in die richtige Richtung drehen, wenn die Fahrtrichtung über die unterschiedliche Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder am anderen Ende des Chassis vorgegeben wird.
Wenn das ginge, müsste man bei Autos mit Hinterradantrieb eigentlich immer einen Schlag in der Lenkuing fühlen, wenn die Hinterräder mal unterschiedlich viel Grip haben und wegen dem Differtial an der Hinterachse unterschiedlich viel Vortrieb bringen.
Ein Trapezlenkung richtet sich eigentlich immer automatisch in Geradeausrichtung aus.

Eventuell meinst du auch eine Lenkung wie bei einer Kutsche, d.h. beide Räder sitzen auf einer Achse die in der Mitte drehbar gelagert ist.

Bei Kutschen, Bollerwagen usw. hat sich diese Lenkung bewährt, da wird sie allerdings auch aktiv betrieben.
Als passive Lenkung habe ich da eigentlich schon als Kind mit der Lego-, u. Fischertechnik immer nur schlechte Erfahrungen gemacht. Wenn man das Fehrzeug geschoben hat, drehte die Lenkung soweit ich mich erinnere nie sonderlich gut in die Richtung in die sie sollte.

sehr viele rob haben R6 (aaa) akkus dran so 4 bis 8 oder mehr. isr es dabei nicht sinnvoller r14 oder sogar r20 akkus zu nehmen. um ein gewicht zu erreichen bestimmt sinnvoller

Hast du schon mal eine Schubkarre, einen Eingaufswagen, einen Bollerwagen oder irgendein anderes Fahrzeug aus eigener Kraft bewegt?
Ich hatte dabei eigentlich nie den Eindruck, dass die sich mit zunehmendem Gewicht flinker und wendiger bewegen liessen

Zusätzliches Gewicht auf der Antriebsachse hilft zwar beim Beschleunigen aus dem Stand die Kraft auf die Strasse zu bringen, durch das zusätzliche Gewicht muss aber auch mehr Kraft auf die Strasse übertragen werden.
D.h. die Effekte heben sich gegenseitig fast auf und was übrig bleibt ist Energieverschwendung.
Sobald das Fahrzeug einmal in Bewegung ist - und das soll dein Liniefolger ja vermutlich sein - schlägt das Ganze um. Für schnelle Änderungen der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit ist Gewicht (Masse) aufgrund ihrer Trägheit immer hinderlich. Deswegen erhöht man bei Sport und Rennwagen den Anpressdruck auf die Strasse ja mit Spoilern und nicht mit Balast
Guck dir mal eine Formel 1 Sendung an, da erzählen die Kommentatoren ununterbrochen wie stark sich ein paar Liter Sprit mehr oder weniger auf die möglichen Rundenzeiten auswirken.

Bau dein Chassis besser so leicht wie möglich. Für gute Gripp gibt es im Modelbauhandel Reifen in den unterschiedlichsten Grössen, Gummimischungen und Preisklassen.

Was die Lenkung betrifft, würde ich mich einfach mal umsehen, was sich da in vorherigen Wettbewerben in derselben Disziplin bewährt hat und ob die Gewinner mehr mit der "Strassenlage" ihrer Linienfolger oder mit der Regelung dieses über der Linie zu halten gekämpft haben.

Ausserdem würde ich mich immer ein bischen an den eigenen Fähigkeiten orientieren. Das tollste Fahrwerkskonzept nutzt dir nichts, wenn du es nicht umgesetzt, sprich mit deinen Mitteln aufgebaut bekommst und das schnellste Fahrwerk nutzt dir nichts, wenn du aufgrund deiner Regelung nachher nur 10% der möglichen Geschwindigkeit nutzen kannst.

[oberallgeier]

... bin mir auch ziemlich sicher, dass eine Trapezlenkung nur als aktive Lenkung funktioniert ...

Na ja, ein bisschen stabilisiert sie sich selbst. Probier das mal "andersrum" - im Rückwärtsgang leicht einschlagen - dann läuft das Vehikel sofort aus dem Ruder. Zur Stabilisierung unserer Lenkungen für alltägliche Autos gibts so praktische Dinge wie Vorspur (gegen Flattern) und Nachlauf (für die Richtungsstabilität). Mal gaaanz simpel ausgedrückt.

... Guck dir mal eine Formel 1 Sendung an, da erzählen die Kommentatoren ...

Sie erzählen aber wohl nie, dass die F1-Renner bei flottem Tempo auch an der Decke fahren könnten - Kopf nach unten. Der Abtrieb ist riesig und übersteigt oft das Eigengewicht. Aber diesen Effekt gibts bei einem Linienfolger ja nicht - was die Jungs in diesem Thread so schreiben, dürften die andere Effekte bekommen.