RC-Rasenmäher Marke Eigenbau

#3100376
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Hallo zusammen!

Ich habe die Idee, mir einen kleinen Rasenmäher mit Fernsteuerung zu 
bauen.
Das Meiste davon steht und fährt schon. Es gibt aber noch Probleme.
Hier mal ein kleiner Überblick:

Länge: 75cm   (Wird aufgrund des Wendekreises noch gekürzt)
Breite: 45cm
Gewicht: 6,5 kg (Muss noch leichter werden!)

Elektronik:
- Antriebsmotor + Getriebe aus Bosch Akkuschrauber.
- Fahrtenregler Jamira HF-30
- Empfänger Jamira Compa X6
- Fernsteuerung Jamira Compa X4+1 FM
- Akku 6 Zellen Ni-MH
- Steuerung mittels 2 Servos.

So fährt das ganze schon ordentlich auf glatter Fläche - Die Räder 
drehen sogar durch. Im Rasen siehts dann schon etwas schlechter aus.
Hier ist das Problem, dass offenbar bei Steigungen und schnelleren 
Schubwechseln der Strom zu hoch wird. Der Akkuschraubermotor bleibt dann 
stehen und ich muss 2 Sekunden warten, bis ich weiterfahren kann.
Liege ich richtig, dass der HF-30 bei zu hohem Strom den Motor 
kurzfristig deaktiviert? Oder kann die Batterie nicht genug Strom 
liefern und dadurch regelt dann der HF-30 ab?

Hab den Strombedarf des Motors bei Belastung mal versucht zu messen. 
Mein Messgerät spuckt bei Belastungsspitzen aber nur 6 Ampere aus?!
Die Stromspitze ist wohl zu kurz um sie mit meinen Mitteln zu messen.

Woran liegts?

Hat schon einmal jemand versucht, mit einem Fahrtenregler eine 
zwischenschaltung zur Stromverstärkung anzusteuern?

Ich hoffe hier den ein oder anderen Modell- und Elektronikbegeisterten 
anzutreffen, der mir weiterhelfen könnte.

Vielen Dank!
#3100422
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Noch was, du hast ja vermutlich normale 2Ah AA Akkus. Mit 6A die zu 
entladen entspricht das 3-Fache deren Kapazität, was sehr ordentlich 
ist. Also deren Innenwiderstand wird dir Probleme machen. Mit 8 Zellen 
wird die höhere Gesamtspannung den Spannungsverlust durch den 
Innenwiderstand ausgleichen, aber um vermutlich wirklich den Motor 
auszulasten solltest du Hochstromfähige Akkus verwenden (meist in 
C-Bauform, meist NiCd, am Besten ein Akkupack für Modellautos) oder du 
solltst nochmal 8 Zellen parallel dazu schalten.
#3100868
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Mein RC Modellauto ist für einen Batteriestrom von 70 Ampere (spitze) 
und einen Nennstrom von 8 Ampere ausgelegt. Und das ist keine 
Spezialausstattung, sondern standard im unteren Preissegment.

Prüfe, ob die Akkus und die Verbindungen bis zum Motor hin für 
ausreichend hohe Ströme geeignet sin. Ich schätze, Deine Motoren werden 
ähnlich viel Strom ziehen.
#3101062
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Danke an Diejenigen, die mir wirklich helfen.

Meine Frage betrifft nur den hinteren Antrieb / resp. dessen Elektronik. 
Die Steuerung mit den 2 Servos funktioniert seit etwa einem Jahr 
problemlos.

@Holzlager (Gast):
Wo liegt denn das Problem an meinen, im Holz eingelassenen, Kugellager?
(Siehe Foto)

Es sind übrigens alle 4 Räder gelagert und drehen auch unter Belastung 
leichtgängig.
Angehängte Dateien:
(Firma: matzetronics) #3101369
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Ich kann mir nicht vorstellen, das das Gerät ohne das Differential an 
der Hinterachse auch nur einigermassen gut lenkt. Vom enormen 
Stromverbrauch in einer Kurve mal ganz abgesehen.
Warum ausserdem betreibst du den Schrauber nicht direkt mit seinem 
Akkupack? Das ist doch dafür gedacht. Die derzeitigen Anschlussdrähtchen 
jedenfalls sind viel zu dünn, um den Strom zum Schrauber zu bringen.
#3101408
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Bei direktanschluss des Akkus an den Akkuschrauber ist das Teil nicht 
mehr zu stoppen. Auch von hand lassen sich die Räder nicht mehr stoppen.
Das heisst also, dass das ESC zu klein ist.

Ich überlege mir gerade ob es wohl sinnvoller wäre, einen Motor pro 
Hinterrad zu haben um dann die Motoren wie bei einem Panzer mit dem 
passenden ESC anzusteuern.
Somit würde auch das Diff nicht nötig sein.
Vorne könnte man dann einfach ein 360 Grad drehbardes vorderrad 
machen...

Den Akkuschrauber betreibe ich nicht im "Urzustand", weil ich sonst 
nicht rückwärts fahren könnte.
(Firma: matzetronics) #3101414
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David I. schrieb:
> Ich überlege mir gerade ob es wohl sinnvoller wäre, einen Motor pro
> Hinterrad zu haben um dann die Motoren wie bei einem Panzer mit dem
> passenden ESC anzusteuern.

Dann müsstest du allerdings entweder ein 'elektronisches Differential' 
haben, wenn die die Lenkung so beibehalten willst, oder die Vorderräder 
anders konstruieren, bzw. mit den Hinterrädern antreiben. Der 'Panzer' 
würde sonst einfach über die Vorderräder 'schieben'.

David I. schrieb:
> Den Akkuschrauber betreibe ich nicht im "Urzustand", weil ich sonst
> nicht rückwärts fahren könnte.

Dann nimmst du entweder ein Polwenderelais oder eine Brückenschaltung. 
Das ist in einem Modellbau-Fahrtenregler Standard.
(Firma: matzetronics) #3101444
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Stefan Frings schrieb:
> Ich schon. Denn das Gefährt soll auf einem rasen Fahren, da ist der Grip
> der Reifen eher gering.

Hehehe, und die Vorderräder sollen besseren Grip haben? Mit dem Gewicht 
des Akkuschraubers auf der Hinterachse? Zumindest für den Stromverbrauch 
und die Vorhersagbarkeit der Fahrstrecke ist das keine gute Lösung.
Gast #3101466
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David I. schrieb:
> Die 5V kommen vom Batteriepack, das du beim Akkuschrauber siehst.
>
> Das ESC ist der Fahrtenregler (Electronic Speed Control)
>
> Gruss David

Der Akku liefert ca. 9,6Volt.
Woher also kommen die 5Volt?

Der Fahrtensteller soll laut Datenblatt max. 30Amp. treiben können. Und 
das 5 Minuten lang. Ich glaube nicht, dass der Akkuschrauber so viel 
Strom zieht. Weshalb sollte er das denn? Diese federleichte "Auto" ist 
für den Akkuschrauber doch keine Last.

Hast Du mal den Stromverbrauch der Servos gemessen?
Weiter oben wurde ja schon einmal darauf hin gewiesen, dass die 
Lenkmechanik wider den mechanischen Gesetzen aufgebaut ist.
Wenn Du nicht den Stromverbrauch der Servos ermitteln kannst, dann messe 
einmal die 5Volt am Empfänger während du einfach nur mal die Lenkung 
betätigst.

Ulli
#3101500
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>> Ich schon. Denn das Gefährt soll auf einem rasen Fahren, da ist der Grip
>> der Reifen eher gering.

>Hehehe, und die Vorderräder sollen besseren Grip haben?

Nein, natürlich nicht. Habe ich das geschrieben?

Ich halte ein Differentialgetriebe an der Antriebsachse wegen dem 
schlechten Grip auf Gras verzichtbar. Ebenso schenke ich auch der nicht 
perfekten Lenkungs-Geomtrie keine übermäßige Aufmerksamkeit.

> Zumindest für den Stromverbrauch und die Vorhersagbarkeit der
> Fahrstrecke ist das keine gute Lösung.

Sicher. In dieser Anwendung sehe ich allerdings überhaupt keinen Bedarf, 
die Fahrstrecke vorher zu sagen. Es soll ja kein Roboter werden, sondern 
vom mensch ferngelenkt werden.
#3101507
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Diese Batteriehalter sind tückisch. Ihre Kontakte haben meistens einen 
erheblichen Widerstand. Schon beinem Strom von 1 Ampere (den ein 
einzelner Servo schon ziehen kann) bricht die Spannung deutlich ein.

In diesem Fall verstärke ich die Kontakte immer mit Entlöt-Litze, die 
ich an den Halter klebe. Blöderweise oxidiert die irgendwann zu sehr. 
Eine dauerhafte wirklich gute Lösung (außer fertige Akku-Packs) habe ich 
dazu noch nicht gefunden.
Persönliche Seite #3101520
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Matthias Sch. schrieb:
> Dann müsstest du allerdings entweder ein 'elektronisches Differential'
> haben, wenn die die Lenkung so beibehalten willst, oder die Vorderräder
> anders konstruieren, bzw. mit den Hinterrädern antreiben. Der 'Panzer'
> würde sonst einfach über die Vorderräder 'schieben'.
Moin,

das ist nicht nötig. Modellbau ESCs stellen nur die Spannung. Die machen 
keine Drehzahlregelung(sofern kein Govenor Mode). Demnach kannste 2 ESCs 
mit je einem Motor für je ein Rad der Achse verwenden und normal 
fahren/lenken. Beide ESCs bekommen das selbe RC-Signal. Die 
Motordrehzahlen stellen sich dann einfach ein sofern kein Schlupf 
vorhanden.


MfG

Tec
#3101538
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Stefan Frings schrieb:

> In diesem Fall verstärke ich die Kontakte immer mit Entlöt-Litze, die
> ich an den Halter klebe.

Ich nehme ganz normale isolierte Litze zum Anschluss, isoliere sie etwa
1cm ab, stecke sie durch den Niet und löte sie hinten an. Der durch-
gesteckte Teil wird etwas aufgefächert und innen umgebogen.
Gruss
Harald
Gast #3101575
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Tec Nologic schrieb:
> Modellbau ESCs stellen nur die Spannung. Die machen
> keine Drehzahlregelung(sofern kein Govenor Mode). Demnach kannste 2 ESCs
> mit je einem Motor für je ein Rad der Achse verwenden und normal
> fahren/lenken. Beide ESCs bekommen das selbe RC-Signal. Die
> Motordrehzahlen stellen sich dann einfach ein sofern kein Schlupf
> vorhanden.

Es geht auch mit nur einem Fahrtensteller. Die beiden Antriebsmotoren 
parallel anschliessen und es stellt sich automatisch der Effekt eines 
teilgesperrten Differntiales ein.
Der Fahrtensteller muss natürlich genug Strom für beide Antriebe liefern 
können.


David I. schrieb:
> Also, wenn der Antrieb bei hoher belastung kurz stoppt, reagiert die
> steuerung aber immer noch. Habe also nie Aussetzer bei der Steuerung.
> Nur beim Antrieb.
> Wie kann ich denn mit einfachen Mitteln messen, wie viel Strom der
> Antrieb zeitweise zieht?

Du bist also davon überzeugt, dass der 5V-Akkupack genug Strom liefert?
Na dann ...

Den Strom misst du einfach indem du eine Leitung zum Schrauber 
unterbrichst und ein (ausreichend belastbares) Amperemeter in Reihe dazu 
schaltest.
Dazu das "Auto" aufbocken und die Antriebsachse mit der Hand abbremsen.
Ich könnte mir sogar vorstellen, dass du bei deinem Aufbau (dünne Kabel) 
die Antriebsachse bis zum Stillstand abbremsen kannst. Mehr Strom als im 
komplett abgebremsten Stillstand wird der Schrauber nie ziehen.


Stefan Frings schrieb:
> In diesem Fall verstärke ich die Kontakte immer mit Entlöt-Litze, die
> ich an den Halter klebe. Blöderweise oxidiert die irgendwann zu sehr.
Harald Wilhelms schrieb:
> Ich nehme ganz normale isolierte Litze zum Anschluss, isoliere sie etwa
> 1cm ab, stecke sie durch den Niet und löte sie hinten an. Der durch-
> gesteckte Teil wird etwas aufgefächert und innen umgebogen.

Pfusch bleibst pfusch, auch wenn man ihn potenziert.
Akkus gehören miteinander verlötet oder ver(punkt)schweisst.
Gibt es eigentlich eine Statistik, wie viele Modelle oder Geräte nur 
dadurch verloren gegangen sind, weil die Batteriehalter versagt haben?

Ulli
Gast #3101649
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David I. schrieb:
> Hab gerade gemerkt, dass die Batterien komplett überflüssig sind! Mein
> ESC verfügt über eine BEC funktion und speist die Angeschlossenen Servos
> und Empfänger über den Hauptakku. Tolle Sache!

Na dann versuch nochmal das "Auto" ohne den Mignonakku fahren zu lassen.
Kann sein dass dies schon das Problem war (BEC überhitzt).
Und überdenke die Anlenkung der Vorderräder nocheinmal!
Was du ja problemlos machen kannst, das ist das Vebindungsblech zwischen 
den beiden Servos raus zu werfen.
Es hat ja trotzdem jedes Rad sein eigenes Servo.
Ausserdem wirst du dann bemerken, dass die Vorderachsgeometrie nicht 
mehr stimmt.

Ulli
Gast #3101709
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David I. schrieb:
> Ursprünglich hatte ich das mittelblech zwischen den Servos nicht.
> Ohne das Blech klappen die Räder bei der ersten Kurve weg.

Gibt dir denn das nicht zu denken?
Weshalb klappen die Räder denn mit dem Blech nicht weg? - Genau! Weil 
die Servos gegeneinander ankämpfen und dadurch der Ausschalg kleiner 
wird.

Nun, wie auch immer.
Wenn es wirklich so ist, dass alles funktioniert, nur der Fahrtensteller 
macht immer mal wieder eine Pause, dann spricht doch vieles für eine zu 
hohe Stromaufnahme des Schraubers. Der Fahrtensteller wird überlastet 
und schaltet kurz aus um ab zu kühlen. Wenn er dann kühl genug ist, so 
schaltet er wieder ein.
Was lernen wir daraus: Einen höher belastbaren Fahrtensteller oder einen 
schwächeren Schrauber/Getriebemotor verwenden.

Wie alt ist denn der Schrauber? Kann es sein, dass dieser selbst schon 
schwergängig läuft und dadurch schon einen grossen "Grundstrom" 
aufnimmt?
Denn eigentlich kann ich es nicht glauben, dass der Schrauber mit diesem 
Brettchen auf Rädern grosse Schwierigkeiten hätte.
Müsste ich das Brettchen motorisieren, so würde ich einen wesentlich 
kleineren Getriebemotor benutzen. Und auch dieser würde die Räder zum 
durchdrehen bringen können.

Ulli
Gast #3101925
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Die Batteriehalter für die Mignons sind normalerweise kein Problem wenn 
es gute aus dem Modellbau sind. Die haben kräftige Federn und gute 
Kontakte, anders als zB das Billigzeug von Reichelt. Da gibts schon 
keinen Kontakt wenn man Akkus reinpackt die weniger als ein Zehntel 
dicker sind als Batterien.
Aber wenn die Motoren direkt am Akku genug Power haben, kann das Problem 
dann so etwas banales sein wie eine Limitierung der Vmax? Die meisten 
Funken kann man doch einstellen und auch die Fahrtenregler haben eine 
Programmierung um Vmax, Bremse und Rückwartsfahrt einzustellen.
Wenn die Motorzuleitungen zu dünn sind merkt man das auch schnell weil 
die warm werden oder anfangen zu stinken.
Und weiterhin würde ich versuchen eine grössere Untersetzung zu bauen, 
bei Vollgas ist die Rennsemmel doch sicher viel zu schnell?
#3101976
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Generell noch was:
Ich habe einen Husqwarna Automower. Und ich denke da ist einiges besser 
gelöst als bei dir :-)
Deine Räder sind viel zu breit. Du willst Gras mähen und nicht platt 
drücken.
Der Abstand zum Gras ist sehr gering, wenn du bedenkst, dass dort unten 
noch ein Messer angebracht werden muss, so ist dafür fast gar kein Platz 
mehr, außer du verpasst deinem Rasen eine Glatze ^^
Deine Art von Lenkung macht keinen Sinn für einen Rasenmäher.

Du hast alles auf einem Holz-Brett aufgebaut. Gras ist feucht, feuchtes 
Holz schimmelt. Zudem ist es sicherlich ganz schön schwer. Versuche 
stattdessen vielleicht aus einer leichten Alu-Konstruktion mit 
Alustangen den Rahmen aufzubauen an den du Motor, Räder etc. befestigst, 
als Schutz der Elektronik gegen Gras und Nässe kannst du dann unten 
vielleicht ein Plastik/Plexiglas anbringen, aus dem du dann auch einen 
Deckel noch baust.

Nimm dünnere größere Hinterräder. Treibe jedes Rad mit einem eigenen 
Motor an. Am besten du nimmst dazu einen gescheiten Getriebe-Motor aus 
dem Modellbau-Bereich anstatt so einen Akkuschrauber. Die Vorderäder, 
kleine breite ohne Profil, hängst du frei drehend auf (sowohl um die x- 
als auch z- bzw y-Achse, je nachdem wie man's sieht), kein Lenken damit. 
Sie dienen nur der Stabilisation. Gelenkt wird wie bei einem Panzer. 
Dadurch kannst du den Mäher auf der Stelle drehen und kommst in kleinste 
Ecken, was mit deiner Lenkung nicht der Fall ist, hier musst du wie beim 
Einparken mit dem Auto hin und her fahren um in eine Ecke zu kommen. 
Ebenso kannst du dann auf die Fragilen Servos verzichten und musst dir 
keine Gedanken über ein Differential machen. Ebenso erledigt sich dann 
das Problem mit dem Akkuschrauber von selbst.
#3102029
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Hallo Frank M.

Die Sachen in deinem beitrag sind sicherlich richtig und wurden von mir 
auch schon durchdacht.

Das Holzbrett sollte im nächsten Schritt 1x vorne und 1x hinten 
durchtrennt werden und der Mittelbereich wo das Messer drin ist soll 
weiter oben aufgesetzt werden.
Bei meinen Fotos sieht man manchmal linien mit Bleistift.
Diese zeigen den bereich, das ausgesägt werden soll um gewicht zu 
sparen.
Ich hatte vor, die Holzplatte zu "skelettieren".

Die Lösung mit den 2 Motoren nach Panzerprinzip wäre sicherlich besser 
und ich überlege mir noch, wie ich dies mit nicht all zu grossem 
Kostenaufwand realisieren kann.
(Die Teile, die jetzt verbaut sind, waren übrigens alle kostenlos 
aufzutreiben.)
#3102148
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Ulli schrieb:

> Pfusch bleibst pfusch, auch wenn man ihn potenziert.
> Akkus gehören miteinander verlötet oder ver(punkt)schweisst.
> Gibt es eigentlich eine Statistik, wie viele Modelle oder Geräte nur
> dadurch verloren gegangen sind, weil die Batteriehalter versagt haben?

Nun, wenn man nicht gerade Modelle baut, werden die meisten AA-Akkus
ausserhalb des Gerätes geladen. Dann muss man eben das beste aus der
bestehenden Situation machen und meine Lösung hat einen Übergangs-
widerstand von deutlich unter einem Ohm.
Gruss
Harald

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