Consigli per piccolo robot

tonid:
Ma no, l’MDF è una sorta di legno…

Si, si lo avevo capito, era per dire :smiley:

tonid:
ahahah , ti ho detto queste cose solo perchè nella robotica c’è un sacco di tecnologia che andando avanti con il tuo progetto ti verrà voglia di applicare e sperimentare e poi sarai magari costretto a dover rifare il telaio per mancanza di spazio…se invece parti con una cosa che ti dia più possibilità di lavorarci su devi solo aggiungere e sperimentare…Resta comunque il fatto che sei tu a decidere il da farsi :slight_smile:

Si, hai ragione, ma partirei con un telaio fatto con quello che trovo in casa, poi in futuro lo sostituirò!

Quanto costano circa? Hai qualche link?

Un po' di più... ma sono estremamente utili. Nel link di Futura Elettronica che hai postato ce ne sono un paio.

Se ti accontenti di qualcosa di più "artigianale", tanto per fare delle prove, imparare qualcosa e poi magari in seguito passare a qualcosa di meglio, potresti usare gli encoder di un mouse ps2, tra l'altro facilmente controllabili da arduino con la libreria omonima

cyclone:
il top è avere delle ruote (motrici) con motori ed encoder per il controllo della velocità / posizione e altre due ruote indipendenti connesse solamente agli encoder per realizzare l’odometria.

Eeeeh!
Io farei 2 ruote motrici semplici ( con motoriduttore) e 2 ruote con encoder (non motrici)
Così all’inizio faccio il prototipo che vaga senza meta per la casa :smiley: poi li faccio capire dove si trova.

Ancora un altro vantaggio di avere gli encoder è che con essi puoi realizzare un controllo a loop chiuso di velocità delle ruote che è molto importante se farai muovere il tuo piccolo robot in ambienti con salite e discese.

Di più: senza encoder non riesci neppure a farlo andare diritto perché i due motori, anche se identici, avranno sempre velocità di rotazione leggermente differenti

i sensori e le rotelline dei mouse (con fessure comprese tra 20 e 40) se utilizzati in modalità quadratura potrebbero essere utilizzati. è chiaro che l'ideale per avere maggiore risoluzione sarebbe quello di connettere meccanicamente la rotella agli assi dei motori e non sui mozzi delle ruote visto che di sicuro utilizzerai servo-motori dc con rapporto di riduzione almeno di 1:10.

E' possibile usare un mouse non ps2? Ne ho uno un po' rotto ma dovrebbe ancora funzionare il sensore! Non ha la pallina ma usa gli infrarossi (correggetemi se non sono infrarossi)

cyclone: visto che di sicuro utilizzerai servo-motori con rapporto di riduzione almeno di 1:10.

Non ho capito ...

cyclone: è chiaro che l'ideale per avere maggiore risoluzione sarebbe quello di connettere meccanicamente la rotella agli assi dei motori e non sui mozzi delle ruote visto che di sicuro utilizzerai servo-motori dc con rapporto di riduzione almeno di 1:10.

Diciamo chiaramente che se non si usano encoder da almeno 200 cpr, 800 in quadratura, calettati direttamente sull'asse del motore non è possibile implementare un controllo velocità degno di questo nome.

questo è assodato, e confermo, infatti gli encoder ideali per realizzare un ottimo controllo PID con la possibilità di generare profili trapezoidali per quanto concerne il controllo di posizione e regolazione proporzionale / integrativa di velocità sarebbero quelli usati nei motori minimotors FAULHABER con encoder HP della famiglia HEDS54XX..... con almeno 400 / 2000 impulsi giro. è chiaro che però che quella risoluzione e la frequenza con cui arrivano i segnali dall'encoder non sarebbe gestibile direttamente dall'atmega328 (interrupt handler) ma serebbe necessario un chip esterno a mò di decodificatore dual channel in quadratura (ce ne sono diversi tipi ma chiaramente gli complichiamo un pò le cose.

Con quelli dei mouse ci puoi fare oggettini robotici differential dual drive educazionali per dimostrare qualche formula trigonometrica implementando i calcoli odometrici.

Si, si però è il mio primo robot! Partire subito con tutta questa super-tecnologia (che solo la nasa la usa per il robot su marte :D) Per me sarebbe già tanto un robot che vaga per la casa, devo fare le cose pian piano! Ma usare motori passo-passo o servomotori modificati ?

ti consiglio per questa app di lasciare stare gli step-motors e andare anche con i servo RC modificati per rotazione continua... o eliminando l'elettronica o senza cambiare nulla (eliminando solo il pot, sostituendolo con due R da 2.2K) potresti comandarli sempre in PPM. visto che sei all'inizo sarebbe una buona e semplice soluzione.

togliendo l'elettronica li potresti pilotare in PWM con un driver tipo L298 (obsoleto) montato sulla Motor Shield R3 o altra soluzione più performante con driver a mosfet.

Che vantaggi hanno i servi modificati rispetto ai motoriduttori ?

gono, per indicare le differenze non basterebbe un forum, essenzialmente si tratta di due soluzioni completamente diverse... la prima si sposa con soluzioni hobbistiche anche se adesso con i servo digitali otteniamo coppie senz'altro maggiori rispetto agli RC classici. i moto-riduttori professionali vengono generalmente utilizzati per scopi industriali o nella robotica di un certo livello.....

alla fine anche un servo RC è un motoriduttore poichè è costituito da un motore elettrico e da un riduttore meccanico per aumentare la coppia disponibile abbassando i giri in uscita asse. Ma in gergo tecnico quando di parla di motoriduttori si intende sempre una "macchina elettro-meccanica" con caratteristiche elettriche e meccaniche importanti.

Che vantaggi hanno i servi modificati rispetto ai motoriduttori ?

Per le tue esigenze particolari ti eviterebbero sostanzialmente di aver bisogno di un driver mortori. Se non vuoi modificarli da solo, esistono già in commercio servo a rotazione continua

Gono: Il kit "Tamiya 70168 Double Gearbox Kit" si può considerare un motore grosso o piccolo?

E' un motore (anzi sono due motori) molto piccolo, letteralmente da 2 euro che però può assorbire una corrente anche abbastanza grossa. Puoi usare un L298 (facile) o costruire un doppio ponte ad H (più difficile) per controllare i motori, un integrato come il SN754410 è purtroppo troppo poco e rischia di rompersi quando il motore va in stallo.

Per quando riguarda arduino sare indirizzato ad una 9V ricaricabile. Per i motori e il resto o utilizzo un'altra da 9V oppure faccio un bel pacchettino di pile AA

Per Arduino può andar bene una 9V perché non consuma molto, per i motori scordatelo! Devi mettere in serie più pile AA (es. 4 pile) per avere un autonomia di almeno un ora, altrimenti dopo 10 minuti (o anche meno) è tutto scarico.

Per quanto riguarda l'encoder, visto che è il tuo primo robottino non me la sento ti consigliarti soluzioni professionali od hobbistiche ma solamente una soluzione "casalinga".

Io per fare prove "gnocche" in casa senza comprare nulla ho fatto così: - ho fatto con lo scotch nero "una croce" sull'interno delle ruote per dividerle in 8 parti - ho messo un led infrarosso e un ricevitore infrarosso per ogni ruota

Quando il segnale infrarosso rimbalza sullo scotch nero viene riflesso meno che quando rimbalza sulla ruota dove non c'è lo scotch, leggendo quindi segnali alti e bassi ho costruito un encoder primitivo (per gli esperti: non ridetemi contro!!) che mi permette di capire quanti giri ha fatto la ruota con la risoluzione di 0.125 giri (1/8 giro).

Era tanto per far andare dritto il robottino visto che per forza di cose un motore è sempre più veloce dell'altro di un minimo.

Ciao

flz, nessuno si metterà a ridere per l'encoder autocostruito... anzi se usi fotoaccoppiatori a forcella con finestra ottica di 0.1/0.2 mm opportunamente modificati, potrai sensibilmente aumentare il numero di spicchi nero/bianco sul disco e quindi migliorare la risoluzione.

cyclone:
gono,
per indicare le differenze non basterebbe un forum,
essenzialmente si tratta di due soluzioni completamente diverse…
la prima si sposa con soluzioni hobbistiche anche se adesso con i servo digitali otteniamo coppie senz’altro maggiori rispetto agli RC classici.
i moto-riduttori professionali vengono generalmente utilizzati per scopi industriali o nella robotica di un certo livello…

Sono famoso per domande troppo generiche :smiley:

kernak:
Per le tue esigenze particolari ti eviterebbero sostanzialmente di aver bisogno di un driver mortori.
Se non vuoi modificarli da solo, esistono già in commercio servo a rotazione continua

Quello però che stò dentando di capire se nel mio caso mi conviene più il servo a rotazione continua o il motoriduttore.

Si avevo pensato anche ad usare quei tipi di fotoaccoppiatori direttamente sugli ingranaggi della scatola di riduzione ma alla fine ho fatto con quello che avevo in casa..

All'inizio avevo addirittura diviso la ruota solamente in 3 quadranti, poi sono arrivato ad 8. Il problema è diciamo pratico con lo scotch tagliato e appiccicato a mano :D

Il difetto con lo scotch è che si può rompere/staccare facilmente (mi è successo :D)

Altre soluzioni con il gearbox di tamiya che avevo trovato: http://www.noplabs.com/twinmotor/twinmotor.html http://www.philbot.com/projects/TMG_encoder/ http://www.electro-tech-online.com/robotics-mechatronics/27795-opto-sensors-geartrain-tamiya-double-gearbox.html

Quello però che stò dentando di capire se nel mio caso mi conviene più il servo a rotazione continua o il motoriduttore.

Con il servo a rotazione hai la vita più facile perché non ti serve un driver tipo L298 ma utilizzi PWM e non hai bisogno di una riduzione. Potrebbe essere un pochino più complicato contare i giri a meno di non avere delle ruote apposite (tipo quelle di gioblu http://www.gioblu.com/prodotti?page=shop.browse&category_id=61) Con il motoriduttore è più difficile ma hai più soddisfazione (e frustrazioni) secondo me

Ciao

@flz con il controllo PPM (servo RC) non potrai regolare la velocità .... potrai farli andare in avanti a all'indietro alla massima (penso) meglio se smonti l'elettronica e lo piloti con un ponte H in PWM.

@gono devi iniziare a fare qualche stima..... velocità max in cm/sec a cui vorrai che il tuo robot dovrà a andare. fare 2 conticini sul peso totale che potrà avere il robot con meccanica e schede e batterie (fai la somma dei pesi) interasse tra le ruote (tra ruota e ruota) larhezza delle ruote e tipo materiale e profilo del battistrada.... (da quella dipende fortemente la bontà dell'odometria) diametro delle ruote peso ulteriore che il robot dovrà traportare....

almeno queste... di sicuro ne dimentico un bel pò

ma senza queste non potrai fare una stima iniziale sulla scelta dei motori.

flz47655: Per Arduino può andar bene una 9V perché non consuma molto, per i motori scordatelo! Devi mettere in serie più pile AA (es. 4 pile) per avere un autonomia di almeno un ora, altrimenti dopo 10 minuti (o anche meno) è tutto scarico.

Allora sicuramente 9V per arduino! 4 pile AA per il resto: bisogna vedere dai motori.

flz47655: Io per fare prove "gnocche" in casa senza comprare nulla ho fatto così: - ho fatto con lo scotch nero "una croce" sull'interno delle ruote per dividerle in 8 parti - ho messo un led infrarosso e un ricevitore infrarosso per ogni ruota

Quando il segnale infrarosso rimbalza sullo scotch nero viene riflesso meno che quando rimbalza sulla ruota dove non c'è lo scotch, leggendo quindi segnali alti e bassi ho costruito un encoder primitivo (per gli esperti: non ridetemi contro!!) che mi permette di capire quanti giri ha fatto la ruota con la risoluzione di 0.125 giri (1/8 giro)

Bella invece come idea, ci vorrò provare anche io!

@flz con il controllo PPM (servo RC) non potrai regolare la velocità .... potrai farli andare in avanti a all'indietro alla massima (penso) meglio se smonti l'elettronica e lo piloti con un ponte H in PWM.

Ma se io metto un transistor tra il + del servomotore e l'alimentazione posso regolare la velocità?

velocità max in cm/sec a cui vorrai che il tuo robot dovrà a andare.

Velocità = 50cm/s

fare 2 conticini sul peso totale che potrà avere il robot con meccanica e schede e batterie (fai la somma dei pesi)

Allora: (stò largo)

arduino 50g batteria 9V 100g 4 batterie AA 300g struttura 400g cavi + breadboard 100g possibile fonera per rendere il tutto anche wi-fi 100g sensori ultrasuoni + infrarossi 50g motori 200g ruote 50g portata da reggere 400g varie ed eventuali 300g

TOTALE: 2,05 Kg

interasse tra le ruote (tra ruota e ruota)

Non saprei dirti ... 20-30 cm ?

larhezza delle ruote e tipo materiale e profilo del battistrada.... (da quella dipende fortemente la bontà dell'odometria)

Come larghezza sarei per delle 5mm, materiale ruote: plastica. Battistrada liscio, materiale: gomma.

diametro delle ruote

10 cm

peso ulteriore che il robot dovrà traportare....

Già messo in conto: 400g

Vedo che stai facendo i conti per il motore, volevo avvertirti che il kit tamiya è diciamo amatoriale e può ospitare due motori molto piccoli quindi di "modesta" potenza, i motori hanno un formato (forma) particolare ed in pratica se ne trovano 2-3 modelli di diversa potenza, se utilizzi il kit non hai molta scelta in questo senso, puoi giocarti la coppia più che altro con le riduzioni che monti.

Occhio che il driver del motore se usi motori DC può pesare un pochino perché monta un dissipatore e condensatore abbastanza grosso in genere

Ciao