Pro Bot 128 / Projekt: Motorsteuerung verbessern

[Rabenauge]

Ich les hier mit- ich mag solche "Tagebücher", auch wenn ich nicht alles nach vollziehen kann- hab keinen ProBot.
Und nen Tipp zur Stosstange: ich weiss nicht, wie du das Holz gebogen hast, hoffentlich nicht kalt und einfach verklebt?
Das wird gewaltig verkanten...
Nimm Kabelbinder, der NiboBee hat welche als "Fühler"- das ist unverwüstlich.
Guck dir mal an, wie das beim NiboBee gemacht ist (die Aufbauanleitung ist frei verfügbar), vielleicht kannst du daraus was entnehmen.

Generell würd ich aber auf berührungslos setzen (ich find es generell uncool, erst gegen ne Wand fahren zu müssen, um festzustellen dass da eine ist), bei Ebay gibts spottbillig fertige IR-Sensoren (Stückpreis um nen Euro), die ein digitales Signal liefern, Reichweite zwischen 10 und 20 cm, das sollte dem kleinen doch genügen?

[Schmirk]

Moin Rabenauge!

den tipp mit dem nibobee schau ich mir nachher mal an, danke dafür.

den eisstiel habe ich paar minuten in kochendes wasser gelegt und ihn dann um eine gut gekühlte bierflasche gebogen, sprich die rundung bleibt danach so. da die knöpfe der ein taster, an denen die stoßstange gestgeklebt ist, leichtes spiel haben verkantet da nix. wetd nachher mal testen, ob der bot genug "wumms" hat um den kontakt auszulösen.

der probot hat von haus aus je drei ir sendedioden auf der vorderseite der mittleren platine und mittig dazu ein tsop empfänger, beides gepulst mit 36khz.

meine größte baustelle aktuell ist die motorsteuerung. die motoren kommen egal mit welchem pwm takt erst ab 50 duty cycle auf touren. sprich ich muss bei meinem PID- Regler eine minimalgeschwindigkeit vorgeben, sonst dreht er sich fröhlich um ein blockierendes rad und die stellwerte spielen verrückt...

[i_make_it]

Eventuell auch eine interessante Variante, die Taster sind aus alten Mäusen (haben mich nix gekostet) Auslösung bei 55g.
https://www.roboternetz.de/community...164#post622164

Aktueller Baustand: (die Bumper bekommen später noch umgebogene Ränder damit sie sich nicht verhaken können)

[Schmirk]

@rabenauge
Die fühlerkonstruktion vom Nibobee ist ja echt raffiniert mit den zwei wege tastern. werde ich mir für evt eigenbauten merken. für das design des probots als "monolithische" konstruktion finde ich es allerdings nicht ganz passend. ich will möglichst keine auskragungen an der karroserie.

@i_make_it
deinen thread zum roboterbau mit kindern habe ich tatsächlich vor kurzem gelesen. habe das auch mal mit dem neffen von meiner freundin angefangen. das problem mit der aufmerksamkeitsspanne ist echt nicht zu unterschätzen...

dahinter steckt aber ein weiteres problem und zwar, dass (nicht nur bei kindern) lieber "konsumiert" wird als "produziert". solange alles (z.b. sein iphone) funktioniert interessiert das WIE herzlich wenig. ich hab mich schon immer für die zusammenhänge interessiert, bin quasi nie so ganz aus der frühkindlichen WARUM phase rausgewachsen.

deine konstruktion mit den maustastern ist auch gut zum nachbauen geeignet. sind da eigtl. alle 4 taster beschaltet oder nur zwei bzw. 2x2 parallel? und hast du die federn in der mitte selber hergestellt?

[Rabenauge]

Ich meinte auch gar nicht, dass du die NiboBee-Konstruktion nachbauen solltest (so gut, wie das aussieht, isses in Wirklichkeit nicht, weil die Fühler mit Drähtchen in die Platine gelötet sind, die bei jeder Betätigung in sich verdreht werden, irgendwann fällt das dann ab), aber du könntest anstelle des Kantholzes z.B. nen vorgebogenen Kabelbinder benutzen- der federt nämlich etwas.

Ja das Problem mit PWM und Billigst-Motörchen, kenn ich.
Da hilft es echt nur, den Regler so zu begrenzen, dass er nie unter eine gewisse Schwelle fallen kann- oder dann direkt auf "0".

Ich bau mir da immer Konstrukte wie diesen ein:

if((berechnetePwm < mindestWert)&& (berechnetePWM>0))
{
pwm=mindestWert+1)
}
Dirty, aber zuverlässig.

[oberallgeier]

.. ich will möglichst keine auskragungen an der karroserie ..

Kein Problem. Ich habe in mehreren Threads meine Versuche mit selbst gebauten Reflexlichtschranken beschrieben. Die bestehen a) aus einer gepulsten UND gewobbelten (ge-CIRP-ten) IR-Sendediode passender Wellenlänge und b) einem IR-Empfänger SFH5110 (ähnlich TSOPxxxx), siehe hier (klick). Damit fährt mein MiniD0 prächtig rum. Hier die große Schwester vom MiniD0, Dottie bei der autonomen Fahrt die auch MiniD0 beherrscht.

.. meine größte baustelle .. die motoren .. erst ab 50 duty cycle auf touren ..

Das ist (bei meinen Gefährten) normal. Das kann der Regler ab, wenn man ihm Zeilen beibringt in der Art: wenn 0 < sollPWM < 50 dann sollPWM = 50 usf.

[Schmirk]

Verständnisfrage: wofür ist die abfrage, ob 0<pwm-wert ist wichtig?

frage in meinem von waste abgekupferten reglercode lediglich ab, ob motor_speed (pwm duty) kleiner min._speed (bei mir ca. 100 bei 255 periodendauer) ist. wenn der speed darunter fällt bleibt das entsprechende rad stehen und der bot dreht sich im kreis...

pulsdauer von 0 muss ich auf jeden fall vermeiden, da ein wert von 0 bei der c-control nicht zulässig ist und dazu führt, dass die pulsdauer auf 255 gesetzt wird. das war nämlich auch eine der Macken in meiner steuerung.

würde es aus eurer erfahrung heraus was bringen, wenn ich den motor aktiv abbremse durch kurzschluss am l293d?

das zwischenschalten eines kondensators in der versorgungsspannung für den motor hat schon mal was gebracht. allerdings fährt der bot nun gefühlt langsamer als vorher. ist das aus elektrischer sicht logisch?

würde es was bringen die motoren zu tauschen? liebäugle schon länger mit gehackten servos. aber dazu müsste ich dann auch neue radencoder installieren...

[i_make_it]

sind da eigtl. alle 4 taster beschaltet oder nur zwei bzw. 2x2 parallel? und hast du die federn in der mitte selber hergestellt?

Aktuell 2x2 parallel. Eine höhere Auflösung, also jeder Taster einzeln, kann später aber eventuell noch kommen.
Die Federn sind aus versilbertem Messing Basteldraht selbst gewickelt und gebogen.
So kann man die schön an die jeweiligen Abmessungen anpassen (je nachdem wie man sich die Schalter baut).
Ich habe die Federn so gebogen, daß schon eine leichte Vorspannung auf die Taster vorhanden ist.

Ja, das mit Kindern Arbeiten ist nicht ganz einfach.
Eigentlich war geplant in der ersten Januarwoche weiterzumachen.
Aber ab dem 24ten waren alle anderen Spielzeuge wichtiger.
Ostern konnte ich dann nicht. Jetzt ist Pfingsten geplant um weiterzumachen.

Für den Probot könnte ich mir als Bumper auch eine Schürze wie beim MIT Rugwarrior vorstellen.
Runde, ziemlich zylindrische, Plastikschüssel die etwas größer ist als der Probot, Boden raussägen und ggf. den Rand nacharbeiten.
3 Löcher alle 120° am Umfang bohren und mit Hosengummies am Probot befestigen dann 3 Taster alle 120° am Probot (aber 60° versetzt zu den Hosengumies) anbringen.
damit hat man einen Bumper der einmal rundum geht und 6 verschiedene Kontaktzonen erkennen kann.

[Rabenauge]

Zusammen mit deiner mechanischen Stosstange wiederum, hm. Probiers halt mal.
Aber pass auf, dass du dir dabei nicht die Getriebe schrottest-diese Zahnräder sind zwar nicht schlecht, aber nicht grade unverwüstlich.

Bessere Motoren bedeutet nen Totalumbau oder: ne Kiste dieser Spielzeugmotoren aus allen möglichen Quellen zusammenkaufen, und dann zwei "bessere" raus sortieren. die Dinger sind so billig, dass keiner nen ersthaftes Datenblatt für hat, und die gibts auch in diversen Varianten.
Es lohnt nich so wirklich....
Und mal ehrlich: braucht man wirklich 255 Fahrstufen?
Die meisten meiner Modellflug-Regler haben die nicht mal annähernd.

[Schmirk]

Der heutige Tag endet mit der Erkenntnis:

Ich hab zwar keine Lösung aber ich bewundere das Problem...

Habe die oben beschriebene Funktion zur Einstellung folgender Werte und Ausgabe über das LCD zum laufen gekriegt:

P, I, D Werte
Startspeed
Delay (nach Abarbeitung der Reglerfunktion)
Strecke in cm

Am Ende kann ich nun mit den voreingestellten Werten per Druck auf den linker oder rechten Bumper mit den voreingestellren Werten die entsprechende Strecke vorwärts oder rückwärts fahren.

Nach Beendigung der Fahrt zeigt mir das LCD außerdem diese Werte:

-berechnete Soll-Encoderticks gem. Strecke

-durchschnittliche IST-Encoderticks berechnet aus (Encoderticks links+rechts)/2

-IST-Encoderticks links und rechts

-Abweichung von IST-Encoderticks links und rechts zu SOLL-Encoderticks als Absolut- und Prozentwert.

Hat sich insofern schon mal gelohnt, als dass ich dabei viel gelernt habe im Hinblick auf eine spätere Menüführung über das LCD (Case Abfragen, Variablen als Flags setzen um das LCD zu löschen, Ausgabe von Variablen auf dem LCD etc.)

Allerdings bin ich bei der Einstellung der PID-Parameter nun mehr als ratlos und muss wohl meinen Reglercode bzw. die Radencoder in Frage stellen. Folgende (paradoxe) Entdeckung hab ich nämlich gemacht:

Das Delay habe ich testweise auf 0 gelassen. D.h. wenn die Regelschleife abgearbeitet ist, fängt sie direkt wieder von vorne an.

PID-Werte=0
Abweichung zwischen SOLL und IST-Ticks (links bzw. rechts) beträgt laut Auswertung bei 200cm Strecke und Vollspeed grade mal +0,04%, auch unter Last.
Allerdings fährt der bot eine Bananengrade...

PID-Werte ungleich 0
Sobald ich beginne die Reglerwerte hochzufahren entsteht bei den linken IST-Ticks eine gemessene Abweichung von +3 bis 10%.
Bei den rechten IST-Ticks verhält es sich anders herum, hier ist die Abweichung -3 bis 6%.
Jedoch fährt der Bot unter Last nun mehr oder weniger grade.

Sobald ich den I-Anteil erhöhe fängt der Bot an immer kleinere Kreise zu drehen. Das bedeutet doch eigtl. das der I-Anteil immer größer wird und der Regler dadurch übersteuert?

Hat jmd. einen Tipp für mich, wo ich mit der fehlersuche beginnen sollte?

Werde die Tage mal meinen Reglercode von "Altlasten" befreien und hier posten. Hoffe irgendwo steckt einfach nur ein dummer Denk- oder Programmierfehler der hier direkt jmd. ins Auge sticht... :-/