Автор Тема: РОБОТЫ для Космопоиска  (Прочитано 17731 раз)

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #210 : 12 Май 2013 г., 12:44:22 »
 Коаксиальный кабель весит ещё больше, во-первых.
Во-вторых, вы ничего не говорите о самих манипуляторах - на чём он будет передвигаться (колёса, гусеницы, ножки)? Какого характера рельеф местности? Если пещеры, то там наверняка за много лет есть русла от потоков воды, а значит, что этот лёгкий робот тут же перевернётся, и единственной нитью Ариадны будет только этот самый кабель. Поэтому-то и не подходит беспроводный вариант. (если я правильно понял).
 На счёт батареек, то если брать аккумуляторные, тогда 8 (по 1,2 В), но это всё же недостаточно, тем более, что в пещерах сырость и у Вас будет увеличиваться переходное сопротивление на пружинных контактах батарейного отсека.

 Для пещер нужно создавать летающую, хорошо управляемую модель. Что-нибудь с четырьмя моторчиками и пропеллерами, и, конечно, беспроводное.
(Я так думаю).

Оффлайн Владимир Емельянов.

  • Член "Космопоиска"
  • Гость
  • *****
  • Сообщений: 511
  • ФИО: Владимир Емельянов.
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #211 : 12 Май 2013 г., 12:53:53 »
Передвигаться робот будет не по самой пещере,а по ответвляющимся от основного её ствола прямым узким горизонтальным и вертикальным шахтам шириной от 2 до 10 см.Нас интересуют именно они:их протяжённость,что внутри них и чем они заканчиваются.Луч света фонаря до конца не добивает.

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #212 : 12 Май 2013 г., 13:28:35 »
 Тогда можно сделать проще и прогрессивнее:
 1) Кабель коаксиальный тонкий - можно подобрать.
 2) Питание будет осуществляться от самого пульта управления - тогда можно хоть два автомобильных аккумулятора через этот же одножильный с экраном кабель;
 3) Сигнал с видеокамеры будет осуществляться по этому же кабелю;
 4) Сигналы команд будут осуществляться по этому же кабелю - можно сколько угодно (даже на жесткой логике);
 5) Моторы можно взять два или лучше три (такие как вы и предлагали, все одинаковые) только работающие на четырёх-вальный редуктор через небольшие фрикционные муфты - тогда ничего синхронизировать не надо - три входных вала, один выходной (хотя выходных можно и больше набрать), передаточное число, с каждого вала на один выходной, конечно одно и тоже.
 6) Поворотная функция может быть обеспечена как угодно, хотя например при гусеничном варианте можно выходной вал сделать через электромагнитные муфты, разобщая которые или притормаживая будет возможен поворот.
 7) И самое главное: Сигналы управления, питания и низкочастотного видео, разделяются фильтрами:
 Питание - через дроссель (один в роботе другой в пульте);
 управление - каждой команде соответствует определённое кол-во импульсов или определённый тон, сигнал модулируется на любую частоту, например 100 кГц, фильтруется конденсаторами (также два) и демодулируется в роботе;
 видеосигнал (35МГц) фильтруется также двумя конденсаторами.

Примечание: возможны небольшие помехи видеосигналу в момент подачи команд. Хотя может и не быть, т.к. очень большая полоса разделения. И толщина одной центральной жилы будет определяться в основном потребляемым током двигателей.

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #213 : 12 Май 2013 г., 13:42:45 »
 Также корпус со стороны ввода коаксиального кабеля необходимо сделать округлым, для беспрепятсятвенного вытаскивания за кабель (оплётка обеспечит неоходимую прочность, если оплётку прикрепить к раме робота).
 В направлении видеокамеры нужно поставить мощные светодиоды с углом излучения 10 градусов и на 28000 mcd. я недавно такие покупал (марку точно не помню).

Оффлайн Владимир Емельянов.

  • Член "Космопоиска"
  • Гость
  • *****
  • Сообщений: 511
  • ФИО: Владимир Емельянов.
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #214 : 12 Май 2013 г., 13:57:08 »
Подсветка будет да,светодиодной.Но вот тип светодиода будет выбираться только после того,как я определюсь с углом обзора видеокамеры.В любом случае велечина 10 градусов пока умозрительно мне видиться малой.Это уже приближается скорее к узконаправленному прожектору.А на видеокамере будет скорее всего либо умеренно широкоугольный обьектив,либо нормальный,но никак не теле.Что касаемо кабеля,то в деле роботостроения всегда применяется съёмная проводная линия,которую в случае повреждения всегда легко заменить простым скручиванием резьбовых или байонетных разъёмом.Это мировая практика.

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #215 : 12 Май 2013 г., 16:31:32 »
Подсветка будет да,светодиодной.Но вот тип светодиода будет выбираться только после того,как я определюсь с углом обзора видеокамеры.В любом случае велечина 10 градусов пока умозрительно мне видиться малой.Это уже приближается скорее к узконаправленному прожектору.
Кличество светодиодов как и тип можно расширить, конечно. Просто эти светодиоды (диаметр около 10 мм) действительно светят как прожектор, и будут очень полезны для дальнего наблюдения (впереди, яма или вверх) в узких тоннелях (Вы сказали их высота от 20 до 100 мм, т.е. они начнут ярко освещать потолок и стены уже в метре от робота, а на "ближний свет" можно поставить и другие, дополнительно). Их порекомендовал потому, что у всех остальных (из подобных типов) гораздо более слабые от 600 до 5000 микрокандел, а у этих 28000 (по паспорту, во всяком случае), питание до 4,5 Вольт.

Оффлайн Zеt

  • Гость
  • **
  • Сообщений: 605
  • ФИО: Николай
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #216 : 12 Май 2013 г., 20:08:55 »
Про передачу сигналов по кабелю я ничего толком сказать немогу.Для этого я мало понимаю в электронике.Но по заверениям Zet-К можно все необходимые сигналы управления транслировать по единому коаксиальному кабелю,что будет применяться для передачи видеосигнала.Надеюсь у него это получится.
Здесь ошибка. Я все-таки предполагал пустить видео по витой паре. По соседним парам кабеля пустить сигналы управления.

Оффлайн Zеt

  • Гость
  • **
  • Сообщений: 605
  • ФИО: Николай
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #217 : 12 Май 2013 г., 20:40:06 »
К примеру, стрелка  укажет на 3 кг.

            N(мощность) = FV

Допустим, скорость (V) робота равна 3.6 км/ч,  F - сила тяги. Тогда

N=3 x (3600м/3600сек);   
N=3 ватта.
У Вас размерность не совпадает. Если уже считать по Вашей формуле (размерность верна), то 3 кг - это 30 Н. Потом скорость 3,6 км/ч - это 1 м/с. Вы предствьте этого робота на максимальной скорости - с такой скоростью ему только улепётывать откуда нибудь, а не исследовать. Ну допустим (пусть так), тогда:
 30*1=30 Ватт.
 Мощность на валу колёс (без учёта их диаметра, кстати) должна быть не менее 30 Ватт. Теперь кпд редукторов (это для двухосных) около 0,98, кпд электродвигателя пусть около 0,9. Т.е.:
 30/0,88 = 34 (Вт) - и это только тяговая мощность, но без учета эксплуатационной, т.е. эксплуатация обычно на 80% загрузки двигателя. (это без 110% аварийных на несколько минут).
 Т.е. 34/0,8= 43 (Вт)
 А теперь, для выбора двигателя, надо пересчитать через редуктор его мощность на валу, учитывая обороты быстроходного вала (т.е. самого двигателя).
 (При оптимальных расчётах (учитывая габариты), эта мощность обычно в 6 раз меньше, как если бы без редуктора, и значит, около 8 Ватт).
 (Вдобавок, надо ещё учесть массу самого робота, т.е. полезную работу без нагрузки - т.е. без кабеля. А значит, мощность будет раза в два больше).
ps: пару месяцев назад была работёнка. :-)
Ну да, это  был грубый рассчет с ошибкой (х10). Но мощность двигателя не связана  с коэффициентом передачи редуктора (когда задана сила тяги и скорость), а лишь связана с потерями на нем.

Цитировать
Нужны, как я и говорил, грубые прикидки. 
1) Измерить силу (хотя бы бытовым пружинным безменом), необходимую для того, чтобы волочить по пересеченной местности 100 метров кабеля.
...
5) Вторые показания должны быть выше первых показаний. В противном случае от идеи с проводной связью и управлением (при оговоренных габаритах) придется отказаться.

Вот это и есть чисто академический подход к решению технических задач!Я пока умышленно не раскрываю одну конструктивную хитрость,которая позволит ездить не только с уклоном в 10 градусов,но если её грамотно реализовать,то робот сможет двигаться даже при уклоне 90!!!Но тем не менее описанные испытания всё равно производить нужно.Просто хотябы для того,чтобы знать тяговый потенциал машины.
Но этот подход позволяет сократить время (отсекая затраты на испытания) и он работает ВСЕГДА.


Цитировать
Цитировать
Никакого програмного обеспечения для работы робота ненужно,ведь мы не собираем терминатора,
то есть грубо 110*50*20 мм.Второй такой же по велечине обьём будут занимать электропривод и редукторы.Ну и наконец третий такой же обьём отдаётся под всю электронику управления.
 Сейчас сделать на микроконтроллере - это очень удобно - очень малый ток потребления всей платы, гибкость, возможность перепрограммировать, размеры будут очень маленькие, и т.п.

 А по габаритам самого робота, то это выглядит как три пачки сигарет - а с такими размерами будет и соответствующая масса, а значит никакого кабеля на 50 метров такой робот не потащит - это совершенно точно.
Очень может быть, что не потащит!
А программа поначалу  может быть вообще простейшей, отказываться от перспектив неразумно.

Оффлайн Grey

  • Модератор
  • 1000+ постов
  • *****
  • Сообщений: 2 761
    • Ваш питомец
  • ФИО: Юдин Сергей
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #218 : 12 Май 2013 г., 21:38:33 »
Что касаемо кабеля,то в деле роботостроения всегда применяется съёмная проводная линия,которую в случае повреждения всегда легко заменить простым скручиванием резьбовых или байонетных разъёмом.
И идея с коаксиальным кабелем по которому будут идти все сигналы, мне понравилась. А остальное не очень.

После 3 поворота придёт северная белая лисица. И выяснится, что сила трения кабеля о скалы больше чем об кирпичи, на которых испытывали прототип. С проталкиванием кабеля и его постоянным телепанием, робот поползёт дальше.
Потом коридор расширится. И придёт вторая лисица с камушком до метра в диаметре. Который робот не обползти не перепрыгнуть не сможет.
Ладно вперёд не можем, давайте назад. Тут приходит третья лисица. И они наблюдают как вы кабель тащите а робот его поправить не может. Пока лаз широкий робот ползёт назад, кабель делает петлю и начинает застревать.

Я чего предлагаю? Создать 60 метрового робота. Собственно сам робот будет 0,5-1 метр, а остальное "хвост" для защиты кабеля и не только  ;)
Хвост разборный.
Эскиз надо?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Оффлайн Grey

  • Модератор
  • 1000+ постов
  • *****
  • Сообщений: 2 761
    • Ваш питомец
  • ФИО: Юдин Сергей
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #219 : 12 Май 2013 г., 21:42:22 »
Про передачу сигналов по кабелю я ничего толком сказать немогу.Для этого я мало понимаю в электронике.Но по заверениям Zet-К можно все необходимые сигналы управления транслировать по единому коаксиальному кабелю,что будет применяться для передачи видеосигнала.Надеюсь у него это получится.
Здесь ошибка. Я все-таки предполагал пустить видео по витой паре. По соседним парам кабеля пустить сигналы управления.
Не переживай. На постоянке питание. От 50Гц до 6МГц видео. Чуть выше сделать управление и звук(если надо). Все это фильтрами поделить. Вроде не сложно.
Ну а сделаешь на витой паре, никто против не будет. Лишь бы работало.
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Оффлайн Zеt

  • Гость
  • **
  • Сообщений: 605
  • ФИО: Николай
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #220 : 12 Май 2013 г., 23:21:36 »
Ну а сделаешь на витой паре, никто против не будет. Лишь бы работало.Не переживай. На постоянке питание. От 50Гц до 6МГц видео. Чуть выше сделать управление и звук(если надо). Все это фильтрами поделить. Вроде не сложно.
Считаю что ПЕРВЫЙ образец должен быть простым, как ножницы. Если его изначально создавать навороченным, то он работать не будет. Конструирование робота увязнет в механике,  в кабеле, который действительно на поворотах будет натягиваться так что вернуться обратно будет затруднительно. В фильтрах и помехах.  Нужно изготовить дубовую действующую модель, которая пройдет 50-60 метров узкой щели с двумя поворотами, передавая идеальное видео. Никаких фильтров и дешифраторов!


Оффлайн Grey

  • Модератор
  • 1000+ постов
  • *****
  • Сообщений: 2 761
    • Ваш питомец
  • ФИО: Юдин Сергей
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #221 : 12 Май 2013 г., 23:26:27 »
Вот это и есть чисто академический подход к решению технических задач!Я пока умышленно не раскрываю одну конструктивную хитрость,которая позволит ездить не только с уклоном в 10 градусов,но если её грамотно реализовать,то робот сможет двигаться даже при уклоне 90!!!
Колёсики на рычагах? А если больше 10 см расширится?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #222 : 12 Май 2013 г., 23:39:32 »
Здесь ошибка. Я все-таки предполагал пустить видео по витой паре. По соседним парам кабеля пустить сигналы управления.
Не переживай. На постоянке питание. От 50Гц до 6МГц видео. Чуть выше сделать управление и звук(если надо). Все это фильтрами поделить. Вроде не сложно.
Ну а сделаешь на витой паре, никто против не будет. Лишь бы работало.
Да не беспокойтесь Zet-K. (ко мне идея пришла внезапно и первая, а дзен-буддизм утверждает, что первая мысль самая правильная. Возможно... Возможно...)
 Grey, я говорил, что на 35 МГц - это стандартная частота низкочастотного видеосигнала, в том числе и для китайских радиовидеокамер - там два выхода радио и низкочастотка на тюльпанах. (так вроде было).
 Аудио выдаётся в от 20 до 20000 Гц. (его тоже придётся отделить). Но можно и радиочастоту передавать (подпаяться к антенному выходу), так будет больше помехозащищённость. Только надо помнить, что телесигнал затухает 0,3 Дб на метр 75 Омного кабеля.
 Кодировать легче тональным генератором (что-то вроде одноголосого эми). Правда над декодированием придётся потрудится, но думаю есть готовые режекторные чипы (или что-то вроде того). А модулировать по любой частоте выше 100 кГц.
 Поэтому всего только две частоты придётся отделять от одной жилы. А постоянку дросселем.
 Правда редуктор будет не менее трудно изготовить - три входных вала с тремя фрикционными муфтами, и один выходной - очень трудно будет изготовить из-за размеров всего робота. Но зато, такой редуктор будет реально мощным (с тремя синхронизированными муфтами движками). Можно и поболе 50 метров потянуть.

valcan555

  • Гость
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #223 : 12 Май 2013 г., 23:42:05 »
Считаю что ПЕРВЫЙ образец должен быть простым, как ножницы. Если его изначально создавать навороченным, то он работать не будет. Конструирование робота увязнет в механике,  в кабеле, который действительно на поворотах будет натягиваться так что вернуться обратно будет затруднительно. В фильтрах и помехах.  Нужно изготовить дубовую действующую модель, которая пройдет 50-60 метров узкой щели с двумя поворотами, передавая идеальное видео. Никаких фильтров и дешифраторов!
В принципе верно. Надо сначала исполнительный механизм проверить. Если вся эта штука кабель не потянет, то и электроникой нечего пичкать - без смысла.

Оффлайн Владимир Емельянов.

  • Член "Космопоиска"
  • Гость
  • *****
  • Сообщений: 511
  • ФИО: Владимир Емельянов.
Re: РОБОТЫ для Космопоиска
« Ответ #224 : 12 Май 2013 г., 23:52:51 »
Я и сам понимаю,что нужен первый опытный образец для силовых испытаний.Его постройка займёт какоето время.Возможно 3-4 месяца.Далее уже будет проще,поскольку основная идея уже будет опробована в металле.Для окончательного образца потребуется лиш внести некоторые необходимые изменения и сделать заново второй вариант в чистом виде,то есть оттеражировать чистовой экземпляр.