Mein bisher unerfüllter Wunsch ist ein k.T., der ganz selbständig "lebt". Zuletzt ist mir eine "verrückte" Idee eingefallen, der Energieverbrauch stark (ca. 100-fach) zu reduzieren. Dafür habe ich erfolgreich mit einem Antrieb aus mechanischer Quarzuhr mit Zeiger experimentiert und jetzt möchte ich meine erste Ergebnisse presentieren (siehe Fotos).
Ich habe das Spielzeug gewogen:
Kompletter Fahrgestell ... 20g
2x2/3 AAA, 300 mAh ....... 15g
Danach habe ich einige elektrische Werte gemessen bzw. ermittelt:
Spannung .............................. 2,4 V
Spulenwiderstand ................. 300 Ohm
Stromimpuls .......................... 8 mA / 32 ms
Mittlerer Stromverbrauch ...... 256 µA
Geschätzte Bewegungszeit .. ca. 50 Tage mit 300 mAh Akku
Weil in dem Uhrwerk eine Untersetzung 30:1 ist, entspricht die Impulskraft auf der Antriebsachse einem Motor mit ca. 0,5 W Leistung. Der "Motor" könnte sich leider nur in einer Richtung drehen, was interessantere Konstruktion und Steuerung verlangt. Momentan habe ich noch k.A. wie es am Ende ausgeht. Ich möchte mich jedoch weiter mit Basteln von einem mit µC gesteuerten k.T. mit solchen zwei Antrieben beschäftigen.
Die dünnschicht Solarzellen ohne direkter Sonnenstrahlung nur um 1% des Ladestroms bringen, was sie wegen nötige Fläche und Gewicht für mich als einzige Energiequelle uninteressant macht. Deshalb als Energiespeicher möchte ich möglichst kleine Akkus verwenden. Vielleicht finde ich schmale und runde Akkus mit nötigen Durchmesser um 25 mm, die ich als Räder nutzen könnte ...
Weil jeder "Motor" mit einem Uhrenquarz per IC gesteuert ist, möchte ich den µC (PIC12F675) mit schon vorhandener Frequenz takten um den Stromverbrauch laut Datenblatt auf max. 16 µA zu minimieren, da es langsam laufen darf. Die "Motoren" können direkt vom µC gesteuert werden.
Das enzige was ich bisher schwer realisierbar finde, sind "Nullkraft" mechanische Bumpers, weil die "Motoren" kann ich leider nicht als virtuelle nutzen. Angeblich wegen geringer "power" wird sich mein k.T. in einem "Käfig" mit glattem Boden bewegen müssen. Die Experimente auf unebenen Untergrund sind leider negativ ausgefallen. Hoffentlich mit zwei "Motoren" und sehr leichtgängigen "dritten" Rad wird es besser.
Ich freue mich sehr auf eure Meinungen und Erfahrungsvorschläge ...
Zitieren
Lesezeichen