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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mecanum-Rad-Ansteuern


Autor: Daniel & Arne (Gast)
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Hallo,

wir sind zwei Studenten und haben ein Projekt bekommen, bei welchem wir 
ein Vehicle mit 4 einzeln angetriebenen Mecanumrädern steuern sollen.

Hier ein Video dazu was es später einmal können sollte:

http://www.miag.de/Produkte/OCS/Mecanumrad/CPV_D.wmv


Bisher haben wir folgendes:

2x 12V Bleiakkus
4x 12/24 V 1.9A DC-Motoren
4x Leistungs-Drehzahlsteller (Drehzahl nur in eine Richtung steuerbar 
und zwar per Drehpottie.)


Nun zur Frage:

Wie können wir das Gefährt per Joystick oder gleichem Ansteuern und alle 
Fahrvarianten ermöglichen?
Welcher IC wäre am besten, bzw µC?
Da das Ding irgendwann auch mal autonom fahren sollte, wären viele 
verschiedene Eingangsvariablen vorteilhaft.

Kosten sind erstmal egal, da das Institut zahlen wird.

Vielen Dank euch...

mfg

Daniel & Arne

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Auch wenn Ihr zwei Studenten seid, ein Beitrag reicht.

Autor: MaWin (Gast)
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> (Drehzahl nur in eine Richtung steuerbar und zwar per Drehpottie.)

> Wie können wir das Gefährt per Joystick oder gleichem Ansteuern und alle
Fahrvarianten ermöglichen?

Du brauchst nebem dem Poti noch einen Polwender, das kann ein Schalter 
mit 2 Umschaltern sein, oder ein Relais.

Viele Fahrtregler aus dem Modellbau enthalten genau das: Eine 
Drehzahlsteller und einen Polwender, angesteuert aus dem Funksignal 
einer Fernsteuerung, die Joysticks auf dem Bedienpult hat.

Aber die Ansteuerung von so einem Gefährt ist ziemlicher Murks, denn 
diese Räder geben überhaupt keinen Seitenhalt, und die Fahrtrichtung des 
Objekts hat mit allem zu tun (Bodenunebenheiten) aber nichts mit der 
Drehzahl. Der einzige Grund, warum so ein Ding nicht wie eine Kugel auf 
dem Boden rumkullert und jeden Abhang runterrutscht, ist die bremsende 
Reibung der Rollen. Auf gut deutsch: Eigentlich sind solche Räder 
Scheisse, rein akademisches Spielzeug zum Einsatz auf ebenem Linoleum.

Daher ist eine Regelung sinnvoll.

Die Regelng sollte Steuersignale der Art "vorwärts mit Tempo 10", 
"wenden um 10 Grad" annehmen, und die Motoren selbständig ansteuern, so 
dass das Gerät dem Weg folgt. Das wäre auch der mindeste Anspruch, den 
man an Uni Instituts Forschungsarbeit stellen sollte, denn ohne solche 
Regelung liegt man auf Kindergartenniveau.

Als Regelgrösse ist also die Richtung auf dem Boden notwendig, dazu kann 
man Gyro-Sensoren einsetzen oder einen Kompass.

Im Prinzip baut ihr dann das, was man bei Modellhubschraubenrn als Gyro 
kennt und für ein paar Euro in jedem Modellbaugeschäft kaufen kann.

Vermtulich werdet ihr festellen, daß ihr den vorhandenen 
"Leistungs-Drehzahlsteller" wegwerfen werdet, und gegen L298, L6203 oder 
LMD18245 ersetzen werdet, die von einem Microcontroller angesprochen 
werden.

Autor: Daniel & Arne (Gast)
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Hallo zusammen,


@ Rufus t. Firefly: heute mal nur einmal einen beitrag :-P

@ MaWin

also nach reichlicher Überlegung haben wir nun festgestellt, dass es 
wirklich nichts wird mit den leistungs-drehzahlstellern.

Wir sind kurz vor dem Kauf eines µC, wissen nur nicht welchen wir nehmen 
sollen. Einerseits den von C-Control (Conrad) oder RN-Mega2560 Modul 
(AVR)

welchen könnt ihr denn eher empfehlen?

anbei noch unsere bestellung. ist die so korrekt oder fehlt da noch was?


vielen dank für euer antworten

mfg


daniel & arne

Autor: MaWin (Gast)
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Die Bestellung sieht nach grober Unkenntnis aus.

Was willst du mit einem Akku, wenn du schon einen für die Motoren hast ?

Warum gerade dieses Board ? Das sieht deutlich so aus, als ob ihr noch 
gar nicht wisst, was ihr eigentlich realisieren müsst.

Euch fehlt die vorbereitende Theorie, lernt erst mal, wie andere das 
bauen würden, bevor ihr munter Geld ausgebt. Euer Theorie-Background ist 
deutlich zu schwach, heutige Studenten sind wohl nicht mehr so gut 
gebildet.

Ihr werdet ein Microcontroller-Board mit Spannungsregler 12V auf 5V 
nehmen, welches 4 Gleichstrommotore mit 2A und variabler Drehzahl 
steuern kann, dazu werden 4 Vollbrückentreiber nötig sein wie sie sonst 
für 2 Schrittmotore verwendet werden, mit dem Unterschied, dass 
Schrittmotore durch die Anzahl der Schritte bei konstantem Strom, eure 
Motore aber durch variablen (PWM) Strom angesteuert werden. Nicht jede 
Schaltung, die für Schrittmotore taugt, taugt also auch für 
Gleichstrommmotore, obwohl die Anforderungen sehr ähnlich sind. Zwei 
L298 könnten z.B. die Lösung sein, falls das Interface nicht PWM 
verhindert.

Dazu kommt aber sicher noch die Steuerung, ein Gyro, Drehratensensor 
oder Kompass, und eine Fernsteuerung, per Funk oder was-weiss-ich.


Erst, wenn ihr wisst, wie man es zusammensteckne müsste, schreibt die 
Bestellung.

Autor: Klaus2 (Gast)
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...aber für nen uni studenten fehlt bei der bestellung nix, soviel ist 
klar.

Klaus.

Autor: Daniel & Arne (Gast)
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Hallo,

also das Batteriefach ist nur zu stromversorgung des µC gedacht. wir 
wollen nicht noch einen 5V DC/DC wandler installieren, ausserdem läuft 
der µc dann unabhängiger.

die 2 Motoransteuerungen sind für jeweils 2 motoren ausgelegt und können 
vorwärts bzw rückwärts. sie werden über ein enable signal angesteuert 
und die pwm des µC gibt die drehzahl bzw spannung an.
hier der link dazu: 
http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/pr...


Da wir in diesem shop keinen gyro bzw gierraten-sensor bekommen, müssen 
wir diesen in einem anderen shop bestellen, jedoch haben wir schon daran 
gedacht. kompass fällt flach da wir zuviele emv-störungen haben in 
unserem labor.

mfg

daniel & arne

Autor: Slon (Gast)
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Ich habe dann mal eine frage an euch, wo habt ihr den die räder her.
beu unseren projekt ist es das schwächte glied in der Kette. Der 
verschleiß ist enorm. Unser projekt nutzt die platform aus dem video.


Gruss Slon

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