РОБОТЫ для Космопоиска

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

« назад - далее »

Владимир Емельянов.

Пока что речь идёт о радиусе действия 100 метров.Более не требуется.Но эти 100 метров робот должен отрабатывать как швецарские часы.То есть не должно быть срывов картинки с видеокамер,не должно возникать мёртвых зон препядствующих управлению машиной.Надо обеспечить стабильное и надёжное функционирование.Если существует возможность обебеспечения передачи управляющих команд по тому же кабелю,что и будет использоваться для передачи видеосигнала-то это будет вообще идеальным решением!Главное чтобы небыло взаимного влияния видеоканала на канал передачи управляющих сигналов и наоборот.Это можно сделать???

Grey

Цитата: Бегунок от 10 мая 2013 г., 23:21:36
Обязательно либо один либо другой будет давать большее число оборотов за еденицу времени.В итоге траектория движения будет не прямой,а по дуге.Мы с этим столкнулись ещё много лет назад при проектировании одного из опытных образцов.Обплевались!В итоге от схемы с двумя "синхронноработающими" движками отказались.К тому же незабывайте в двойном расходе ёмкости батареи.
Про энкодеры слышали? И какая точность будет на поворачивающем колесе? Не будет по дуге ехать?
И расход батареи будет такой же. При одинаковой тяге, вы или 2 слабых двигателя поставите или 1 мощный.
Цитата: Бегунок от 11 мая 2013 г., 11:55:58
Главное чтобы небыло взаимного влияния видеоканала на канал передачи управляющих сигналов и наоборот.Это можно сделать???
А на ваших манипуляторах есть влияние?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

valcan555

Цитата: Бегунок от 11 мая 2013 г., 11:55:58
Пока что речь идёт о радиусе действия 100 метров.Более не требуется.Но эти 100 метров робот должен отрабатывать как швецарские часы.То есть не должно быть срывов картинки с видеокамер,не должно возникать мёртвых зон препядствующих управлению машиной.Надо обеспечить стабильное и надёжное функционирование.Если существует возможность обебеспечения передачи управляющих команд по тому же кабелю,что и будет использоваться для передачи видеосигнала-то это будет вообще идеальным решением!Главное чтобы небыло взаимного влияния видеоканала на канал передачи управляющих сигналов и наоборот.Это можно сделать???
Floater Jet RTF с системой FPV. (First Person View или Flight Per Video). (стоит, правда около штуки). Если взять только всю телеметрию с этого самолётика (есть и аналогичные с камерами Samsung, вроде дешевле около 400 новые, но продают и старые по 200) и приспособить на вашу механику. Управление по одной видеокамере, а вторая ведёт запись на sd карту. Дальность связи больше 2 км. Выводится температура, давление, высота, там ещё что-то (не помню) прямо вам на экран вместе с видео, конечно. А вторая камера просто всё скурпулёзно записывает.
Хотя я и машинки (цена около 250 баксов) такие видел с камерами, правда не знаю какая там телеметрия.
Т.е. теперь столько техники, что можно купить, так сказать, заготовки, и приспособить по своему усмотрению. Экономится и время, и деньги, и нервы.
(я так думаю). :-)

ps: можете здесь посмотреть. http://tyaga.com.ua/goods/product/268/Radioupravlyaemyiy-samolet-Floater-Jet-RTF-dlya-poleta-po-kamere-FPV-so-vsem-neobhodimyim.html

valcan555

 Думаю, что все необходимые элементы телеметрии можно и по отдельности купить, гораздо дешевле.

Zеt

Цитата: Бегунок от 11 мая 2013 г., 11:55:58
Пока что речь идёт о радиусе действия 100 метров.Более не требуется.Но эти 100 метров робот должен отрабатывать как швецарские часы.То есть не должно быть срывов картинки с видеокамер,не должно возникать мёртвых зон препядствующих управлению машиной.Надо обеспечить стабильное и надёжное функционирование.
Сто метров  кабеля (например,  кабель, соединяющий компы по локальной сети) растягиваем по /земле, траве, камням/ прямой линии. Затем прицепляем к одному концу кабеля динамометр и тянем провод. Смотрим показания динамометра. 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.

При трогании с места нагрузка на электродвигатель возрастает примерно в 1.5 раза. Поэтому мощность двигателя должна быть не менее 4.5 ватт. Это мы получили габариты электродвигателя. ТОЛЬКО В соответствие с этими рассчетами нужно будет начинать построение корпуса. 

Цитата: Бегунок от 11 мая 2013 г., 11:55:58
Если существует возможность обебеспечения передачи управляющих команд по тому же кабелю,что и будет использоваться для передачи видеосигнала-то это будет вообще идеальным решением!Главное чтобы небыло взаимного влияния видеоканала на канал передачи управляющих сигналов и наоборот.Это можно сделать???
Помехоустойчивость проводной линии с простейшими фильтром на стороне приемника очень высокая. Никаких проблем с управлением по проводам не может быть.

Zеt

#185
На поворотах нагрузка на двигатель возрастает еще на 10-80%. Нужны предварительные  испытания на предмет нагрузки (силы тяги) на электродвигатель при трении/ защемлении кабеля на закруглениях маршрута. Если их не провести то риск потерять робота, при первом же испытании в реальных условиях,  возрастает многократно.

Zеt

Цитата: Grey от 11 мая 2013 г., 12:28:53
Про энкодеры слышали? И какая точность будет на поворачивающем колесе? Не будет по дуге ехать?
И расход батареи будет такой же. При одинаковой тяге, вы или 2 слабых двигателя поставите или 1 мощный.
Чем мощней двигатель тем выше его КПД. А значит КПД (а в конечном итоге, вес конструкции) ОДНОГО  электродвигателя мощностью 10 ватт оказывается выше, чем КПД двух электродвигателей по 5 ватт каждый.
Электродвигатель с ПОТРЕБЛЯЕМОЙ мощностью 5W развивает силу тяги в соответствие с его КПД 80%. 5Вт Х 0.8=4Вт
Два пятиваттных двигателя развивают мощность 8 ватт. А ОДИН 10 ваттный электродвигатель разввает мощность 10Вт Х 0.85 = 8.5 ватт.
Кроме того, вес двух 5-ти ваттных электродвигателей в 1.4 раза больше чем одного 10-ти ваттного.

valcan555

Цитата: Zet-K от 11 мая 2013 г., 16:18:26
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. :-)

Владимир Емельянов.

Ох ребята ребята...Вот как я и писал,так в точности всё и есть.У одних недостаточно глубокие познания в механике,у других очень поверхностные общие представления,а третьи вообще мыслять голивудскими штампами.Конкретно тыкать пальцами небуду.Про энкодеры я прекрасно осведомлён,но их применение в данном случае априори нецелесообразно,потому как это лиш усложняет конструкцию и уменьшает степень её надёжности.Поэтому я и просил,чтобы не забивали себе голову тем,чем ненужно.Всё что касается механики,включая подбор приводов и редукторов-это не та проблемма над которой сейчас надо ломать голову.Оставьте вы эти вопросы професионалу.Механика как раз таки меня волнует меньше всего,потому как это моя работа и эти проблеммы я умею решать.
Вопрос касательно управления...Что проще?Разработать и спаять электронику самому или достать готовый комплект (если такой имеется в природе)?Опять таки это с учётом того,что схема управления будет получать сигнал по видеокабелю.Что касаемо необходимости изготовления рабочей пробной платформы,то тут пожалуй соглашусь.Мы тоже в производстве так делаем.Сначала изготавливается прототип,обкатывается в обстановке максимально приближенной к реальной,выявляются слабые места конструкции и её недочёты,а после этого запускается в производство рабочий экземпляр.Никакой телеметрии ненужно.это будет пустая информация.Единственное что вероятно не помешало бы,так это какимто образом реализовать измерение дистанции на которую отъехал робот от стартовой точки.Это на тот случай,если чтото интересное найдётся на поверхности шахты (например иероглифы или какой нибудь банальный мусор),чтобы потом можно было это отметить на карандашном рисунке.Датчики температуры радиации и прочую ерунду не предлогайте-это дешёвый голивуд.У нас задачи хоть и узкие,но реальные и чётко прописанные.

Grey

Цитата: Zet-K от 11 мая 2013 г., 16:35:36
Два пятиваттных двигателя развивают мощность 8 ватт. А ОДИН 10 ваттный электродвигатель разввает мощность 10Вт Х 0.85 = 8.5 ватт.
Цитата: Бегунок от 10 мая 2013 г., 23:21:36
К тому же незабывайте в двойном расходе ёмкости батареи.
Чета не нравится мне спец по механике.

Цитата: Бегунок от 10 мая 2013 г., 22:20:41
Поворотная колонна хоть и предусматривается,но лиш для случаев когда необходимо обьехать какое либо препятствие.
Скорей всего будет цифровое управление. Вот и интересно.
Какой полный угол поворота этой колонны?
Какая дискретность угла поворота?
И какая битность данных управления? Ну чтоб после поворота, не начинало по дуге ехать.
ЦитироватьЕдинственное что вероятно не помешало бы,так это какимто образом реализовать измерение дистанции на которую отъехал робот от стартовой точки.
Странные вы. Для этого тоже энкодеры ставят.
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Grey

ЦитироватьПро энкодеры я прекрасно осведомлён,но их применение в данном случае априори нецелесообразно,потому как это лиш усложняет конструкцию и уменьшает степень её надёжности.
Чего усложняют?Вам их только прилепить нужно., остальное Zet-K будет делать.
А если закрытый диск, чем уменьшает надёжность?
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

valcan555

Цитата: Бегунок от 11 мая 2013 г., 18:22:38
Вопрос касательно управления...Что проще?Разработать и спаять электронику самому или достать готовый комплект (если такой имеется в природе)?Опять таки это с учётом того,что схема управления будет получать сигнал по видеокабелю.Что касаемо необходимости изготовления рабочей пробной платформы,то тут пожалуй соглашусь.Мы тоже в производстве так делаем.Сначала изготавливается прототип,обкатывается в обстановке максимально приближенной к реальной,выявляются слабые места конструкции и её недочёты,а после этого запускается в производство рабочий экземпляр.Никакой телеметрии ненужно.это будет пустая информация.Единственное что вероятно не помешало бы,так это какимто образом реализовать измерение дистанции на которую отъехал робот от стартовой точки.
Послушайте, я же Вас уже спрашивал. Опишите задачи робота. Тогда можно будет составить словесный алгоритм, потом, в зависимости от словжности, либо булевые уравнения (и схему на жесткой логике), либо прогу (я люблю pic и ассемблер, т.е. на 16-разрядные время тратить не буду. :-))).
Ток же двигателя нужен для подборки оконечных каскадов - да и подборки блоков питания, собственно и всего монтажа.
Вы же спрашиваете о неких 16-20 мм платы - какой конкретно из размеров L X W X H. Понимаете? Вы хотите конкретное решение без конкретного вопроса. Так не бывает.

(хотя бывает только в том случае, если хотите только идею, но чтобы никто не понял для чего именно.)
я так думаю.

Grey

Цитата: valcan555 от 11 мая 2013 г., 20:22:03
либо прогу (я люблю pic и ассемблер, т.е. на 16-разрядные время тратить не буду. :-))).
А почему не 32 битные? А изображение с камеры обрабатывать.
Двое смотрят в лужу.
один видит лужу, а второй отражающиеся в ней звёзды.

Zеt

Цитата: valcan555 от 11 мая 2013 г., 12:52:51

Floater Jet RTF с системой FPV. (First Person View или Flight Per Video). (стоит, правда около штуки). Если взять только всю телеметрию с этого самолётика (есть и аналогичные с камерами Samsung, вроде дешевле около 400 новые, но продают и старые по 200) и приспособить на вашу механику. Управление по одной видеокамере, а вторая ведёт запись на sd карту. Дальность связи больше 2 км. Выводится температура, давление, высота, там ещё что-то (не помню) прямо вам на экран вместе с видео, конечно. А вторая камера просто всё скурпулёзно записывает.
Хотя я и машинки (цена около 250 баксов) такие видел с камерами, правда не знаю какая там телеметрия.
Т.е. теперь столько техники, что можно купить, так сказать, заготовки, и приспособить по своему усмотрению. Экономится и время, и деньги, и нервы.
(я так думаю). :-)

ps: можете здесь посмотреть. http://tyaga.com.ua/goods/product/268/Radioupravlyaemyiy-samolet-Floater-Jet-RTF-dlya-poleta-po-kamere-FPV-so-vsem-neobhodimyim.html

Дальность 200 метров хорошего видео в условиях прямой видимости (летательного аппарата) могут превратиться в неустойчивое видеоизображения на расстоянии в  80 метров в условиях пещеры или где там предполагается  его использовать.

Владимир Емельянов.

Никакого програмного обеспечения для работы робота ненужно,ведь мы не собираем терминатора,мы не собираем Вертера и мы даже не собираем детскую машинку с элементами искуственного интелекта.Изображение тоже никоим образом обрабатывать не требуется.Вот что вас всё несёт в какуюто фантастику?)))Я тоже очень люблю научно-фантастические фильмы и регулярно хожу в кинотеатр,но при всём этом остаюсь реалистом.Реальность же такова,что требуется создать управляемую платформу для доставки банальной видеокамеры с разрешением 640*480.Соответственно и управление роботом будет происходить глядя на портативный монитор.Вот и всё!!!Задача простая!И в тоже время сложная.Сложная потому,что надо заставить эту платформу уметь передвигаться как по горизонтальной поверхности,так и по вертикальной.Я же уже это писал.Но это проблеммы именно в мой адресс,потому как решать их придётся мне.
Теперь немного конкретики.Предпологается,что машина будет плоской.Толщина её корпуса не должна превышать максимум 20-25 мм.По длинне и ширине особых ограничений нет,но опять таки это не значит,что по этим измерениям можно раздувать размеры до велечины футбольного поля.Общий обьём условно делим на три равные части (это предварительные данные) велечину которых берём из размерности обьёма батареи пальчиковых полуторавольтовых элементов,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.Вот если так поставлю задачу,то этого достаточно для начала???А вообще,далее я думаю как только мы с Zet-K встретимся лично,то уже обговорим более тонкие вопросы и ньюансы.Сейчас на данном этапе обсуждается впринципе возможность создания такого робота вообще.К тому же точное техническое задание ещё не получено,потому как человек,который непосредственно детально занимается изучением конкретных пещер с этими загадочными пресловутыми шахтами находится в очередной экспедиции и связи с ним нет.Пока я лиш распологаю приближённым техзаданием.В качестве ходового двигателя предпологается использовать вот это:
http://electroprivod.ru/ig-16gm.htm
Продукция очень надёжная и относительно недорогая.Если ктото поспешит сказать,что мощности этой малявки не хватит,то заранее огорчу.Хватит!Задачи ездить быстро не стоит.Достаточно,чтобы скорость передвижения была в районе 0,2 м/сек.Нам торопиться некуда!)))