РОБОТЫ для Космопоиска

Автор plus_007, 23 февраля 2009 г., 16:23:40

« назад - далее »

Сергей Александров

Значит, к вопросу о массах, габаритах и пр: http://airship.narod.ru/
С.В. Александров
руководитель исследовательского отдела ОНИОО "Космопоиск".

Uncle Mike

Интересно, какая точность удержания этих штук на галсе :-)
Петербург-Космопоиск

Владимир Емельянов.

Прочитал этот форум и изучил все предложения высказанные здесь.Всётаки чувствуется сильное влияние голивуда на неокрепшие умы людей,а в некоторых случаях фантазии людей просто вызывают улыбку!Так уж получилось,что меня попросили изготовить робота для визуального осмотра узких шахт в пещерах.Фактически стоит задача создания робототизированного видеозонда с адаптивной геометрией.Человек может пролезть далеко не всюду.Задача впринципе выполнимая,благо что по роду своей работы я как раз занимаюсь разработкой и производством дистанционно управляемых роботов-манипуляторов для нужд Российской Атомной Энергетики.С технической стороной дела знаком не по наслышке.Я пока не давал своё окончательное согласие на поставку робота для Космопоиска,но пообещал внимательно всё обдумать,оценить необходимые финансовые траты и прикинуть пути технической реализации проекта.Сразу должен оговориться,что хоть и работаю в "робототехнической" конторе уже более 12 лет,но тем не менее Богом своего дела себя не считаю.У меня просто есть технические возможности металообработки,есть понимание механики и есть опыт работы.Но...есть и то,с чем раньше сталкиваться не приходилось.Робототехника-это огромнейшая отрасль производства со множеством специализаций.Можно привести паралель с медициной.К примеру любой врач имеет общее медицинское образование,но являясь по специализации стоматологом и великолепно разбирающимся в зубах,в тоже самое время может иметь весьма общие представления в эндокринологии.Надеюсь понимаете ситуацию,да?Есть некоторые вопросы,которые я пока для себя не решил,а стало быть законченного представления о конечном обьёме работ и способах технической реализации ещё не созрел.Вот именно это я и хочу для себя понять.Есть вопросы на которые мне нужны грамотные ответы.Как только я в своей голове сложу эту мозаику до конца,то окончательно определюсь с решением,начинать ли проектирование и изготовление робототизированного видеозонда.Это вместо вступления.

Владимир Емельянов.

Теперь о конкретных задачах.Для начала мне необходимо определиться с питанием ходового электродвигателя.Есть три варианта:
1). Осуществлять питание по проводной линии.
2). Питать от бортового литий-ионного акумулятора.
3). Питать от литиевых батарей пальчикового форм-фактора.

Итак,у кого есть какие здравые соображения по этому вопросу?Делитесь.Но только прошу по существу.Не флудить.Задача стоит серьёзная.

Grey

Литий-полимерные. Из минусов-цена.
А может лучше начать с управления? Если управление проводное, смысл ставить бортовое питание? И аппарат компактней будет.
А ещё лучше начать с того, где этот аппарат будет использоваться.
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Zеt

Цитата: Бегунок от 08 мая 2013 г., 16:01:55
Теперь о конкретных задачах.Для начала мне необходимо определиться с питанием ходового электродвигателя.Есть три варианта:
1). Осуществлять питание по проводной линии.
2). Питать от бортового литий-ионного акумулятора.
3). Питать от литиевых батарей пальчикового форм-фактора.

Итак,у кого есть какие здравые соображения по этому вопросу?Делитесь.Но только прошу по существу.Не флудить.Задача стоит серьёзная.

1) Если робот будет соединен с управлением проводной линией, то конечно и питание тоже подавать нужно по этой же проводной линии. Кроме того, на период конструирования и отладки питать робота однозначно придется по проводной линии. И только затем по завершении работ, можно будет заменить проводную линию несколькими радиочастотными каналами. Но в любом случае проводная линия надежней, так как потерять робота, попавшего в агрессивную среду (и по этой причине с вышедшими их строя батареями)  будет и накладно и сопряжено с потерей задачи.

2) Нужно обозначить ТУ в части веса и габаритов и длительности работы без подзарядки. Подойдут кислотные (гелиевые) необслуживаемые аккумуляторы емкостью 4-7 ампер часов.

3) Нет. Помощи роботу в пещере ждать неоткуда. Емкости батареи не хватит для преодоления сложного препятствия (несколько попыток выбраться с многократными разворотами и реверсом), чтобы выбраться ему самому, не говоря о "вернуться на базу".

Zеt

Как дополнение или как вариант можно построить упрощенный ("разовый") вариант с усеченными функциями (только вперед). Такой робот- разведчик будет передавать видео до тех пор, пока будет "жив" источник питания.   

Владимир Емельянов.

Сразу же расставляю точки на И.Нет никаких агресивных сред.Есть узкое непролазное для человека пространство.Это я просто к тому,чтобы у людей не складывалось опять таки "киношное" представление о поставленной задачи.От батареек не отказываюсь и рассматриваю их применение по простой причине.Они довольно компактны и при этом обладают высокой плотностью энергии.Для понимания этого факта озвучу,что к примеру таже литиевая пальчиковая батарейка имеет ёмкость порядка 10А/Ч!!!Правда и стоит она порядка 120р.Вся штука в том,что стоит ли (если делать питание бортовым) связываться с акумуляторами?С одной стороны они тоже довольно ёмкие и могут многократно перезаряжаться.С другой стороны может это и лишнее?Одного комплекта литиевых батареек с головой хватит для экспедиции.

Теперь что касаемо проводной линии.Как мне видится,если делать питание проводное,то к этому автоматически добавляется ещё и кабель для передачи видеосигнала с телекамеры.Сам же питающий провод должен быть довольно толстым,потому как ходовой ток в номинале составляет 250мА,а при нагрузке и того более.Длинна провода в идеале 100 метров.Более пока ненадо.То есть масса одних только питающеуправляющих кабелей уже набегает приличная.Да и зацепиться теоретически жгут проводов может.Вот я и в раздумьях...

Grey

ЦитироватьСам же питающий провод должен быть довольно толстым,потому как ходовой ток в номинале составляет 250мА
Придерусь к слову "толстый". Для такого тока, даже под нагрузкой, хватит 0,75 мм2. Это не толстый провод.
ЦитироватьЕсть узкое непролазное для человека пространство.
Какое? Радиоволны через стенки проходить будут?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Владимир Емельянов.

Да,но теперь умножте на 100 метров и получите вес всего провода.И это только питающий!
Что же касаемо коридоров,то это фактически щели между пластами горных плит.По идее радиосигнал в таких коридорах должен проходить без проблем,особенно УКВ.Ширина коридора варьируется от 2см до 10см.

Grey

ЦитироватьЧто же касаемо коридоров,то это фактически щели между пластами горных плит.
Нужны ли такие роботы КП?
Конструкция шасси для таких коридоров?
ЦитироватьШирина коридора варьируется от 2см
Конструкция робота при такой ширине. Куда аккумулятор ставить?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Владимир Емельянов.

Конструкция есть,с этим как раз таки у меня особых проблем нет,так как моя специализация-механика.Конструкция одновременно и простая и в тоже время сложная.В её детали вдаваться нехочу,дабы не отвлекаться от других более значимых для меня вопросов.Скажу лиш,что конструкция позволит двигаться не только по горизонтальным шахтам,но так же по наклонным участкам и даже абсолютно вертикальным.Собственно именно такое техническое задание мне было поставлено.Итак,что с питанием?Поскольку я всётаки склоняюсь к полностью автономному варианту,то либо акумуляторы,либо разовые батарейки.

Grey

Ставь батарейки. Кто за аккумуляторами после экспедиии следить будет?
Потом фото конструкции покажешь?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Zеt

Цитата: Бегунок от 08 мая 2013 г., 19:13:35
поставленной задачи.От батареек не отказываюсь и рассматриваю их применение по простой причине.Они довольно компактны и при этом обладают высокой плотностью энергии.Для понимания этого факта озвучу,что к примеру таже литиевая пальчиковая батарейка имеет ёмкость порядка 10А/Ч!!!Правда и стоит она порядка 120р.Вся штука в том,что стоит ли (если делать питание бортовым) связываться с акумуляторами?С одной стороны они тоже довольно ёмкие и могут многократно перезаряжаться.С другой стороны может это и лишнее?Одного комплекта литиевых батареек с головой хватит для экспедиции.

Теперь что касаемо проводной линии.Как мне видится,если делать питание проводное,то к этому автоматически добавляется ещё и кабель для передачи видеосигнала с телекамеры.Сам же питающий провод должен быть довольно толстым,потому как ходовой ток в номинале составляет 250мА,а при нагрузке и того более.Длинна провода в идеале 100 метров.Более пока ненадо.То есть масса одних только питающеуправляющих кабелей уже набегает приличная.Да и зацепиться теоретически жгут проводов может.Вот я и в раздумьях...

Номинальный ток потребления - 0.25А. Какое питающее напряжение?  Провода для маленького робота отпадают однозначно. Он их не утянет. Даже модемный кабель (а он подходит по токовым параметрам d=0.3 одна медная жила) затруднит движение своим весом, трением, защемлением на поворотах. Остается радиочастотное управление.

Далее... Да, емкости батареи хватает для одного сеанса разведки. Необходимое количество батарей при напряжении питания бортового двигателя  3-4 вольта составит 3 или 6 штук. Но батареи нужно будет испытать при номинальном токе, так как их емкость может оказаться сильно заниженной при потреблении тока 0.2А - 0.5А, т. е. они могут быть рассчитаны на длительную работу при меньших токах потребления.

Zеt

Задача сложная. Чтобы робот не застрял в щели, нужно будет ставить  в передней части конструкции  наклонно габаритные датчики-усы. Упершись ими в стенки или в потолок, он остановится. Но усы при развороте будут цепляться за стенки. Значит в программе нужно будет заложить разрешение движения с  срабатыванием датчиков при развороте и реверсе.