Робот-шпион. Двигатель и механика

Робот-шпион. Двигатель и механика

В этой теме размешаем все, что касается двигателя и механики робота - шпиона.

Разделы ветки «Робот - шпион»
1. Робот-шпион График Выхода и Обсуждение серии viewtopic.php?f=64&t=2993&start=520

2. Робот-шпион. Сборка робота. Этап 1. Силовая сборка и двигатели viewtopic.php?f=64&t=3072

3. Робот-шпион. Гараж Азимова. Роботоразговоры. Роботофлуд. viewtopic.php?f=64&t=3143

4. Робот-шпион. Система питания viewtopic.php?f=64&t=3517

5. Робот-шпион. Двигатель и механика viewtopic.php?f=64&t=3625

6. Робот-шпион. Мастерская. Только мастер-классы viewtopic.php?f=64&t=3715

7. Робот-шпион. Скайнет: Роботоссылки viewtopic.php?f=64&t=3067

8. Робот-шпион. Видеокамера и видеонаблюдение viewtopic.php?f=64&t=3824

На самодельных - работает.
У собранного робота - не работает. Просто пока руки не доходят ... Будет отпуск - посмотрю осцилографом импулься с датчиков, посмотрю форму токов на моторы ...
Возможно фронты импульсы "завалены", может амплитуда сильно разниться, может импульсы с разных фотоприемников одной оптопары перекрываються по разному ...

Спасибо, koma220! Эти вопросы "с подвохом" были заданы DAlex. Мне ответы на них очевидны. Опять же, не по адресу - это к DAlex. Я все пробую на роботе
Товарищ зацепился за мое высказывание, что 100 импульсов для моторов заканчиваются одновременно. У него левый набирает 100 импульсов и останавливается, а правый едет, пока тоже не наберет 100 импульсов.

DanilinS, мое видение работы ОС совпадает с вашим ;) Но нет возможности проверить, так ли работает микросхема. Однако есть возможность посмотреть осциллографом импульсы с оптопар. Если в выходные выложу картинки - глянете?

Я думаю, что, если мы решим проблему кривого движения робота, все только порадуются!

И еще, Dalex, не обижайтесь! Я собираю не только робота и уяснил для себя, что лучше прислушиваться к практикам, пусть даже и не со специальным образованием, чем к теоретикам, хотя против последних ничего против не имею. Типа, лучше к практикующему врачу, который каждый день делает несколько данных операций, чем к академику, который знает о данной операции все, но делал ее последний раз много лет назад!

Ну если «ответы так очевидны», так может ответите все ж Uriy.. Или ответы стали "очевидными" в последний момент?

Может сейчас ответите, какую роль будут играть у вас аналоговые входы?

Но в любом случае, «вопросы с подвохом» выглядят, как желание потопить оппонента, посадить его в лужу, возвыситься над ним. Такое ощущение, что мы на политической арене, а не рассуждаем о принципах работы нашего робота.
Bee, мне это «бодание» неинтересно, только время отнимает.


Насчет робота, конкретно синхронизации моторов..

То, что сделать такую систему можно – вопросов нет, но реализована ли она в нашем роботе вообще, вот в чем вопрос..
Кто нибудь может сослаться на источник, где сказано, что система синхронизации моторчиков в роботе есть?

Нашел время и пробежался по журналам:
№ 3 и др. – Датчики угла поворота служат для определения прохождения дистанции роботом при картировании помещения (что-то в этом роде);
№ 13 (стр. 5) – белым по зеленому написано, что если скорость вращения редукторов разная, то причину ищите либо в смазке, либо в шурупах.
И нигде, при достаточно подробном описании работы робота, ни слова о синхронизации двигателей.
Конечно, может что-то я пропустил, тогда буду благодарен, если укажите…

И да, Bee, по поводу практиков и теоретиков - это камень в чей огород?

На источники сослаться не могу, но как выше написал практика показывает что есть и работает.
Еще раз повторяюсь без датчиков робот ехал по дуге в право с датчиками только в момент старта дергается в право.

Поймите меня правильно, но:
во-первых, лично моя практика показывает, что ничего не работает. Хотя в исправности всех узлов уверен более чем;
во-вторых, статистика на форуме (а статистика вещь упрямая) показывает, что у подавляющего большинства такая же фигня. Уж если что-то неисправно, то у единиц, но никак не у большинства.
в-третьих, сам журнал прямо говорит, что если редукторы работают с разной скоростью, то причину ищите в механике.
В этом же пункте - информация с официального сайта Шпиона:
В: Мой робот-шпион ездит по кругу, а не прямо.
Как мне устранить эту неисправность?
O: Убедитесь, что вы правильно установили все зубчатые колеса
и оси. (См. выпуски 2 и 4.) Если робот-шпион меняет
направление налево или направо, проверьте, хорошо ли
смазаны обе половины привода
Т.е. всё таже механика.

При всем моем уважении к вам, koma220, я не могу считать ваши слова истиной. Может, конечно, вам попался опытный образец чипа с экспериментальной прошивкой..
Хотелось бы именно информацию с официального источника, утверждающего, что да - синхронизация есть. Но пока лишь информация с официального источника говорит лишь об обратном.

Да и по большому счету, при движении по лидару или световым датчикам эта система синхронизации двигателей просто не нужна для нашей игрушки.

DAlex судя по моим наблюдениям мне кажется, основная проблема действительно в механике, но это не значит что синхронизации нет просто ее не хватает чтобы компенсировать разницу в механике, к примеру если у меня садятся батарейки то он тоже начинает нарезать круги вместо прямого движения.
Если я прав то во первых с исправной электроникой он не должен уходить в лево, а во вторых можно провести эксперимент попробовать чем не будь механически подклинить левое колесо так что бы без датчиков робот стал уходить в лево. После этого включить датчики, в теории должен поехать ровно.

даааа.... беда.

Ребята! И все таки ... как быть? что делать? если левое колесо обгоняет правое и заметна разница в усилии при вращении колес.

Кроме оптических датчиков на моторах еще есть обратная связь по скорости. Она реализована на противоЭДС от мотора (об этом сказано в 10 выпуске). Сигналы с моторов приходят на 3, 4 ногу микроконтроллера. Все наше косоездие обусловлено кривыми руками программистов которые писали прошивку для микроконтроллера ходовой части. И смазка здесь ни при чем. Либо подсчет импульсов ведется не правильно или коррекция по скорости реализована криво (я думаю что второе).

возвращаясь к ранним этапам, у меня после 13 выпуска на правое колесо подается меньшее напряжение, чем на левое, это нормально? из за этого робот ездит по кругу...

Замерь напряжение на обоих каналах без подключения моторов.

А где именно замерять, провода же нигде не оголены, в гнездах платы?

На выходах на моторы.

В номере 10 про ОС по сигналу обратной ЭДС ничего не говорится, что ОС правого и левого привода обеспечивают равенство скоростей вращения моторов. Там о другом говорится: уменьшается влияние изменения механической нагрузки и только, и нигде не говорится, что электромеханические тракты ШИМ-двигатель-механика-поверхность становятся одинаковыми. ОС не может обнулить влияние нестабильности данного тракта, хотя может уменьшить. Две независимые ОС из-за различий свойств соответствующих трактов если и могут в отдельные моменты времени выровнять скорости вращения соответствующих моторов, то - это скорее случайность.
Напряжения сигналов обратной ЭДС конечно зависят от скорости вращения двигателей, но они также зависят от ряда случайных независимых факторов: отличий магнитной проницаемости материалов моторов, числа витков, температуры, остаточной намагниченности и ещё много чего... А ведь моторы не поставлялись в комплекте с механикой и настроенным по них ШИМ.
Для выравнивания скоростей вращения нужно было использовать информацию с датчиков вращения валов двигателя. ОС нужно было создавать совершенно другую: например, по сигналу разности частот следования импульсов с правого и левого датчиков вращения. Регулировать напряжения на моторах при помощи ШИМ в этом случае следовало бы по минимуму разности частот.
Увы - разработчиками робота этого не сделано. Если ошибаюсь, то поправьте меня.

Так я об этом и писал постом выше. Есть две ОС по скорости и по позиции. Первый контур должен быть по позиции второй по скорости (в идеале третий по моменту). Как разработчики это реализовали только богу известно, но я предполагаю что контура они перепутали. Скорость изменяет позицию. Это легко проверить подав команду движение вперед на 30 см предварительно нанеся метки на колеса. Если метки будут одинаковы то позиция отработала точно если метки будут разные то коррекция по скорости изменила позицию, а это нарушение второго контура ОС и влияния на первый (этого не должно быть).

Честно говоря, я не очень понимаю, что такое ОС по скорости, по позиции, по моменту. До этого я считал, что ОС в электронике бывает по конкретному электрическому сигналу, который в свою очередь, можно аналитически связать с физическим процессом, но практически с ненулевой погрешностью измерения этого физического процесса.
Мне кажется, что никто ничего не перепутал - мы имеем то, что и было задумано для простоты электрической схемы.
Прошу дополнительных разъяснений

Добавлено спустя 4 минуты 35 секунд:
Я писал про две ОС по сигналу обратной ЭДС, связанному со скоростью вращения вала мотрора. Две ОС - это ОС для правого и ОС для левого привода робота.

Для того чтобы переместить робота по идеальной поверхности нужна одна ОС по позиции. Ну типа задал позицию он ее отработал остановился. Если поверхность неоднородная с разным сопротивлением то надо две ОС (по позиции и по скорости) Первая ОС по позиции как и в первом варианте вторая служит для компенсации проскальзывания (так как механика и поверхность имеют разный изменяемый коэффициент например одно колесо на ковре другое на ламинате). Второй контур управляет скоростью вращения двигателей и не должен влиять на первый контур на позицию, а вот обратное влияние возможно (уменьшение скорости при приближение к заданной позиции).

Кажется я понял, что вы имели в виду. Но датчиков положения и скорости в нашем роботе нет. Судя по всему есть только два других типа:
1) датчики вращения на роторах двигателей правого и левого,
2) собственно обмотки этих электродвигателей.
Первого типа датчики в нашем роботе используются только, для подсчёта числа оборотов двигателя и здесь не используется информация об угловой скорости вращения роторов мотора.
Второго типа датчик в нашем роботе используется только, для измерения обратной ЭДС обмоток двигателя, связанной с угловой скоростью вращения роторов двигателей.
Реально используемая информация от этих датчиков не компенсирует проскальзывания колёс.
В технике известны измерители скорости и положения относительно опорной поверхности, а не относительно подвижных частей носителя этих измерителей, например, доплеровский измеритель скорости движения и пройденного пути, но это, как говорится, совсем другая песня.
Если я ошибаюсь, то поправьте меня

Полностью согласен с Вами. Вопрос как эти датчики применяются и какую коррекцию они вносят в движение робота. По моим наблюдением робот криво ездит из-за датчика угловой скорости. Замеряя напряжение на каналах увидел не соответствие которое и тянет робота в другую сторону.

Судя по всему эти датчики для коррекции чего-либо не используются.
О применении оптических датчиков правого и левого моторов и прямолинейном-криволинейном движении робота см. мои сообщения на с.34 и 36 Общей темы.
Обмотка мотора, генерирующая обратную ЭДС используется для уменьшения влияния изменений механической нагрузки на валу двигателя (независимо для правого и левого), предполагаю, в основном связанных с нестабильность механики самого робота. Об этом см. на этой странице выше.