1:1 radio bestuurd SPT maken

corvl

verslagschrijvers
Gisteren een ultra long haul vlucht gemaakt en dan kom ik meestal met de gekste ideeën tijdens zo'n lange vlucht :rolleyes:

Eerst wat background info: Ik woon in Oostenrijk op een bergtopje met een erg steile helling. Om die steile helling te bewerken (maaien, mesten , keren etc) heb ik een speciale traktor met erg laag zwaartepunt en breed.

Het wordt tijd om wat nieuwers en beter te bouwen.

Mijn idee is om een traktor te bouwen voor o.a. steile hellingen ( Special Purpose Traktor :rolleyes: ) . Maar niet zomaar een traktor.

-RC controlled
-4 ( wellicht 6) direct wheel drive.
-Hybride
-aftak-as voor externe machines.
-als het werkt , in de toekomst FPV en GPS-autonoom mogelijkheden.

Voordat ik aan 3D tekeningen ga beginnen eerst een paar vragen.
Een ruwe schatting wat het apparaat gaat wegen: een 1000-1500 Kg. Ik wil op elk wiel een electromotor zetten. Zijn er electromotoren te koop die sterk genoeg zijn om zoveel gewicht te kunnen verplaatsen? Snelheid van het geheel moet van erg traag (langzamer als stapvoets) tot zeg maximaal een 15kmh kunnen.

De aandrijving; zo'n beetje het idee van de marslander ,electromotoren in de wielen zelf. Het geheel van wiel en motor draaid om te sturen.
msl_rover_small.jpg


Servo's; zijn er servo's met een extreem hoge trekkracht? , Ik heb geen idee wat er voor grote servo's te koop zijn , maar een Futaba S3001 zal het niet trekken denk ik. Als er geen geschikte servo's ( 1 of 2 servo's per wiel) is een bestaande servo om te bouwen met een sterkere motor ( ik zit dus niet vast aan de 4.8 tot 7.4 V)

Dit zijn momenteel de enige knelpunten die ik heb, als de aandrijving haalbaar is , dan ga ik met tekenen beginnen.

Thanks,
Cor
 
Laatst bewerkt:
Dag Cor,

wellicht je vraag ook eens ergens stellen in de robot-scene?
qua servo's: wat ik me weet te herinneren van Mythbusters als ze een auto rc-bestuurd maken is dat ze grote servo's gebruiken, zo'n 15x10x6 cm oid. De zeilmannen gebruiken ook hele grote/sterke servo's, maar of dat voldoende is? Bij wijze van proef heb ik net op Conrad.nl alle servo's op prijs aflopend gesorteerd, maar ook alle dure servo's hebben daar nog een standaard formaat. Het is er dus wel, maar hoe te vinden?

Dan de motoren:
Gewone brushless motoren zonder vertraging hebben waarschijnlijk te grote stappen om dit aan te sturen. Wellicht kijken voor stappenmotoren? Die zijn er werkelijk in alle soorten, maten en sterktes.

vwb grote brushless motoren:
parawatt-motoren-12-20kw
joby-motors-5-10-15-20kw
 
Laatst bewerkt door een moderator:
In het formaat wat je in je hoofd hebt zou ik persoonlijk geen elektro aandrijving maken, de accu's gaan enorm groot worden als je een paar uur wil rijden.

Misschien een idee om op elk wiel een hydromotor te zetten en een knikbesturing ?
Benzinemotor erin met hydropomp en je hebt meer vrijheid voor uibreidingen.

Of je bouwt een bestaand ontwerp na : Irus Deltrak 2
 
Met hydro ben je ook een stuk beter uit als zaken een beetje vochtig worden

electromotoren in de wielen houdt in dat je een uitdaging krijgt als hij een keer door water moet. Of een baggerpoel tegenkomt. Regelaar technisch ben je ook stevig aan de grove kant

Veel 1:1 bouwmaterieel rijd ook met hydro aandrijving rond. Gewoon normale as, differentieel etc. Tussenbak, met aan de ingang een dikke hydropomp.
Kun je schakelen, sperren, etc. Clean, simpel, etc.
tegenwoordig in de nieuwe modellen wordt al veel electronisch aangestuurd, dus of er nu een potmeter in het gaspedaal zit, of dat jij er een ontvanger met servo voor zet geeft dan geen verschil.

Besturing is bij die dingen ook hydraulisch. en een ventielenblok bedienen met een servo is makkelijker te doen dan wanneer je met losse electromotoren gaat werken.

En of je een hydropomp nu met brandstof of electro uitrust, maakt geen fluit uit.
veel electro/brandstof graafmachines hebben gewoon een extra koppeling. Dus kun je kiezen om electrisch te draaien, of de brandstofmotor aan te gooien.

Waarom wil je trouwens het apparaat zo hoog op zijn poten?
om over bomen te klauteren oid?
 
Super... antwoorden en suggesties :-)

@Jitze
Heb idd bij mythbusters ook wel eens gezien dat ze om auto's te sturen mega servo's hebben. Maar ja , waar die te kopen , of is het eigen fabrikaat?
Stappenmotoren zat ik ook al aan te denken, maar hoe die aan te sturen met RC materiaal? Voor m'n CNC-machine heb ik stappenmotoren , die worden aangestuurd met een driverkaart. Zijn er tussenoplossingen voor ontvanger --> XX--> stappenmotor?

Ook zat ik eventueel te denken om hydraulisch te gaan sturen , zoals student zegt , hydraulische cilinder kunnen vrij eenvoudig elektrisch aangestuurd worden

Oh .. zie nu dat ik het verkeerd lees .... de stappenmotoren voor de aandrijving ...... daar had ik nog niet aan gedacht. hmmmm:rolleyes: maar is er een aandrijf-module zoals een ESC die traploos de snelheid van een stappenmotor kan regelen? zonder te "zeggen"...... 1000 stappen vooruit , dan stop?

Dank voor de links met die grote brushles motoren.

@ Nak:
IRUS DELTRAK: Dat is een kickuh apparaat!!! dat had ik nog niet gezien ....!!!Maaruh niet echt geschikt , ik wil geen rupsbanden ,dat gaat glijden onder extreme hoeken (dwars op de rijrichting) en om te draaien wordt de grond kapot gemaakt , er moeten banden op komen met een "speciaal" profiel.


De hoeveelheid accu's; daarom wordt het een hybride , er komt ook een 4-takt motor in , deze laad de accu's en drijft het werk-apparaat (mülcher, maaier, etc) aan.


Hydromotor , daar had ik nog niet aan gedacht .... daar ga ik me eens in verdiepen. Eens kijken of er kant en klare units te koop zijn. Als je meer info heb , dan hou ik me aanbevolen.


@ Student: Vocht , water, baggerpoel , is niet echt een probleem bij mij. er wordt alleen buiten gewerkt als het mooi weer is.... desalniettemin vind ik dat hydromotor idee wel heel erg goed.



Maar ik wil niet 1-as per wiel. De wielen moeten onafhankelijke snelheid van elkaar hebben voor de bochten ivm met glijden en grond kapot maken. Even uitgaande van 4 wielen. Alle 4 de wielen sturen voor een bocht naar de juiste kant, de binnenste wielen zullen trager moeten draaien dan de buitenste wielen. Op mijn grote traktor en 4x4 auto wordt dit opgelost met een differentieel ( geen idee hoe dat werkt eigenlijk, maar het wiel schuift iets ipv volledige grip) , niet elke wiel wordt dan ook aangedreven.
Vandaar dat in mijn model elk wiel een aparte aandrijving krijgt.


Hoog op zijn poten: nee nee, hij komt juist erg laag op zijn poten , het voorbeeldje in de eerste post (marslander), was alleen voor de aandrijving in het wiel. hoogte van het chassis zal een 20 cm boven de grond worden.




Ik ga me eens verdiepen in de hydromotor ..... voor info en links (vooral shops) hou ik me aanbevolen.


Uiteraard zal ik als het project wordt gestart een bouwverslag bijhouden.


Cor
 
Me zojuist wat ingelezen in hydrolische motoren , en dat ziet er idd niet verkeerd uit. Toch beter ivm vocht en geen accu's.

Even er eentje uitgelicht:
Gerollermotor Ölmotor ähnlich OMS 80
P1000568.JPG


Code:
[SIZE=2]
Typ:                           [B][COLOR=#000000] MS080C[/COLOR][/B][/SIZE]  <hr>  
[SIZE=2]cm3/U                          80,6[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
n. MAX U/min                 800
[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
M. MAX da Nm               19
[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
Q. MAX L/min                 65
[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
P. MAX bar D p - Gefälle   175
[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
P. MAX bar Eingang         210 [/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
P. MAX **Rücklauf         150*
[/SIZE]
 <hr> [SIZE=2] 
Gewicht                       11,3kg[/SIZE]
-Er een wiel omheen bouwen zie ik niet als een probleem.
-De motor kan zowel voor- als achteruit
-de motor kan minimaal 10 omwentelingen per minuut maken (ergens anders gelezen).

Het voor en achteruit , dat zou kunnen dmv een stuurblok als dit:
images


Waar nu de hendels zitten kunnen dan servo's komen. Alleen geen idee hoe zwaar die hevels gaan. Bij mijn graafmachine (7 ton) heb ik een zgn servobediening, ik bedien een lagere druk hevel , en dat bedient dan de hoge druk naar de uiteindelijke cilinder.
Maar daar is wel wat voor te krijgen of te bouwen.

Wat betreft de techniek van hydroliek. De (diesel)motor zal een vast aantal toeren draaien. Om de hydromotor langzaam te laten draaien zal de hevel van het stuurblok een kleine hoeveelheid vloeistof door de slangen laten gaan. Hoe zit het dan met de kracht?
Kortom , kracht tegenover snelheid .... Ik moet veel kracht hebben met lage snelheid. Dus in principe , weinig vloeistof doorstroming voor de lage snelheid , maar toch veel kracht. Kan dat? (zonder met tandwielen te gaan werken).

Een gerelateerde vraag. Ik heb al gezegd dat alle 4 de wielen separaat worden aangedreven ivm de draaicirkel zodat de band niet gaat wringen/slippen en de grond zo kapot maakt. De wielen van de binnenbocht moet langzamer draaien als die van de buitenbocht. (Dat zal dmv een computer programmaatje moeten worden berekend afhankelijk van de snelheid..... zit te denken aan Arduino , maat dat voor later) .... Hoe groot gaat het probleem zijn dat de wielen de juiste snelheid draaien. Het electronisch systeem zegt ... binnenbanden draait X rpm, buitenbanden Y rpm. Dat correspondeert met een bepaalde uitslag van de servo wat weer correspondeert met een bepaalde uitslag van het stuurventiel voor dat wiel.
Ik maak me wat zorgen omdat er geen terugkoppeling is van het aantal rpm en als de druk iets fluctueerd van de (aandrijfmotor) ,de machine rijdt omhoog vs omlaag ...... klopt dan de rpm van het wiel tegenover het stuurventiel uitslag om de hydromotor te laten draaien.

Hopelijk is mijn verhaal duidelijk.

Cor
 
.... Ik moet veel kracht hebben met lage snelheid. Dus in principe , weinig vloeistof doorstroming voor de lage snelheid , maar toch veel kracht. Kan dat? (zonder met tandwielen te gaan werken).

Een klassieke methode is de swash plate pomp:
Swash Plate Pump (from Internet Glossary of Pumps)
Door de stand van de swash plate te varieren kan de opbrengst geregeld worden, terwijl het toerental gelijk kan blijven. De kracht/druk kan dus net zo hoog worden als de dieselmotor kan leveren zonder dat het toerental inzakt.

Max.
 
Motoren gewoon parallel aansluiten, mits de druk niet maximaal is, reguleren de snelheden zichzelf als de wielen voldoende grip hebben.
Als geld niet echt een rol speelt, zou ik de boel aan gaan sturen met proportionele ventielen, die kan je aansturen met 0-10volt of 4-20mA.
Als je de hele besturing via een plc laat lopen, kan je de pompdruk, motortoerental en beveiligingen er in afvangen.
 
Eigenlijk werkt het bij de landbouwmachines net als bij jouw 4x4.
Alleen zit er dan een hydropomp op de plek van de motor.
Motor zelf drijft de pomp aan, net als bij je kraantje.

Je kan natuurlijk zo gek doen als je wilt.
In wiellader (shovel) heb je vaak origineel al een knop hoog/laag (in de nederlandse uitvoeringen dan...)
Achteruit/vooruit gaat ook via een knop.

Snelheid, vrij, en voor/achteruit wordt in de versnellingsbak geregeld.

Punt met aandrijving, is dat hier best wel een hoop olie tegelijk in gaat zitten. En zo'n motor krijgt best wel eens even een pieklast (slip, opeens grip), wat de kleppen niet altijd leuk vinden.
Vandaar waarschijnlijk de keuze het ventielenblok er tussenuit te halen.

In de as van zo'n shovel zit gewoon een differentieel, net als bij je 4x4.
Gaat 1 wiel slippen, kun je een sper erin gooien. Bij jouw 4x4 zal dit een automatische zijn, als je een luxe 4x4 hebt.
In de meeste zware spullen zit er een knop, waarmee je zelf de sper erin kunt zetten als je verwacht vast te lopen.


Als je werkelijk van plan bent alle wielen een eigen motor te geven, zou je eens bij vrachtwagens moeten spieken.
De laatste tijd zei je nog wel eens vrachtwagens verschijnen, met een hydrostaat op de vooras.
Dit is dus een niet aangedreven as. Maar indien de auto toch even door wat grover spul moet, kan de chauffeur de hydrostaat bijschakelen.
Dit zijn dus hydromotoren op de twee voorwielen, die dan tijdelijk even meedoen. Daarna worden ze weer uitgeschakeld, en gaat de auto verder met alleen de normale aandrijving.
 
Motoren gewoon parallel aansluiten, mits de druk niet maximaal is, reguleren de snelheden zichzelf als de wielen voldoende grip hebben.
Ik begrijp deze opmerking niet helemaal. Ten eerste wordt de beweging van de motoren gestuurd door de volumeverplaatsing, en is de druk in het systeem een gevolg, bepaald door de weerstand die de beweging ondervind. En ja, als de druk te hoog wordt zal er een overstortklep opengaan die een gedeelte van de olie weer naar het reservoir terugstort, maar de interactie van de motoren zal gelijk blijven.
Zoals je zelf al zegt, parallelschakeling werkt als de wielen voldoende grip hebben. Dat betekend dat ze hetzelfde nadeel hebben als een mechanisch differentieel, namelijk dat als het ene wiel doorslaat, het andere geen kracht meer zal hebben.
 
Het voertuig zal ook moeten kunnen remmen neem ik aan. Uit een moderne (sloop auto) het complete remsysteem gebruiken. Dan heb je ABS en Tracktion control. En geen doorslaande aangedreven wielen meer.
 
Een klassieke methode is de swash plate pomp:
Swash Plate Pump (from Internet Glossary of Pumps)
Dat ziet er interessant uit..... en werkt volgens een eenvoudig principe.... waarschijnlijk ook niet veel kracht nodig om de "swash" de bedienen .... kan dus gemakkelijk met servo's. Heb wat zitten zoeken op shops , maar kan nog geen "swash plate pump"-module vinden in shops ..... wellicht de jetlag, maar als iemand me op weg kan helpen .... graag.

*edit* wellicht wat gevonden: http://www.boschrexroth-us.com/coun...cts_ss/09_pumps/02_swashplate_pumps/index.jsp Zijn dit ze? maar ik zie nog ff niet hoe ze aangestuurd worden. Iemand die weet hoe ze in het duits heten, op typenummer van bovengenoemde website kan ik niets in europa vinden.


Als geld niet echt een rol speelt, zou ik de boel aan gaan sturen met proportionele ventielen, die kan je aansturen met 0-10volt of 4-20mA.
Als je de hele besturing via een plc laat lopen, kan je de pompdruk, motortoerental en beveiligingen er in afvangen.
Klinkt goed, Heb je de engelse of liefst duitse naam voor die proportionele ventielen? Dat geld geen rol spil, is natuurlijk verre van waar , maar in dezelfde zin zeg ik dat een hobby geld mag kosten :-)


Vandaar waarschijnlijk de keuze het ventielenblok er tussenuit te halen.
Jij stelt eigenlijk ook zo'n swashplate ding voor?

Als je werkelijk van plan bent alle wielen een eigen motor te geven,
Met 1 as en differentieel wat er op mijn auto en traktor zit ( ook met sperren) dat wil ik niet. Dit betekend dat in een bocht de wielen even snel draaien. Ik wil in de machine die ik ga bouwen de wielen in de binnenbocht langzamer draaien als de wielen in de buitenbocht. Dit voor beter grip en de weide niet kapot maken ...... Als ik nu met mijn grote traktor op het land rijdt moet ik draaien op de vlakkere stukken, als ik daar 2x een bocht maak , is m'n gras helemaal om zeep. Omdat het nog steeds een steile helling is wordt het dan erg slipperig als er geen gras meer is , maar aarde/klei/modder , indien er geen 1 wiel doorslip omdat links en rechts onafhankelijk van elkaar geregeld worden in snelheid is dat een groot voordeel. ( er gaat natuurlijk wel flink reken- en denkwerk aan te pas komen om de wielen met elke verschillende snelheid de juiste draaisnelheid te geven.

Het voertuig zal ook moeten kunnen remmen neem ik aan. Uit een moderne (sloop auto) het complete remsysteem gebruiken. Dan heb je ABS en Tracktion control. En geen doorslaande aangedreven wielen meer.
Het remsysteem ...... je loopt iets vooruit , maar goed dat je er al over begin..... Een auto slopen voor onderdelen , dat klinkt goed. Maar om het ABS en tracktion control over te nemen , weet ik niet of dat handig is. De wielen moeten juist verschillende snelheden krijgen, zoals ik boven beschreef. Doorslaande wielen zal ik geen last van hebben met daadwerkelijk 4 wiel aangedreven systeem met lage snelheid (denk ik). Wat ik beslist wil voorkomen , daarom deze machine die ik wil bouwen, is dat wielen gaan wringen op de grond tijdens een bocht. Wat je ziet bij traktoren en auto's waar het differentieel gesperrt is. Dit maakt de weide kapot.

Voor de duidelijkheid; alle 4 de wielen zullen meedraaien voor een bocht, de wielen in de binnenbocht zullen langzamer moeten draaien als de wielen in de buitenbocht.

Ik ging er tot nu toe vanuit dat de 4 hydromotoren alle 4 apart worden aangestuurd , dit is natuurlijk niet waar. Het linker set wielen zal even snel draaien als het rechter set wielen. Dat kan dan met 2 van die "swash plate pumpen"...

Nog even doorgaan op de remmen. Daar heb ik nog maar heel weinig over nagedacht. Wat zijn de mogelijkheden; We hebben remschijven , trommelremmen en in mijn traktor heb ik een of ander systeem wat in hydraulische olie draait.
Dat laatste, daar kan ik niks over vinden.

Cor
 
Laatst bewerkt:
Voor het remmen is het simpel, moment dat je het ventiel van een hydromotor
uitschakelt, staat deze zo vast als een huis.
 
Ik heb geen kant en klare oplossing voor je, maar als je nu eens denkt in de richting van de besturing niet op de normale manier te laten werken, maar juist het verschil in snelheid van de wielen als besturing te laten werken. Ik denk aan een frame met middenin een scharnierpunt (met een verticale scharnier-as), en vaste assen voor en achter. Als je dan de linker wielen beide even snel laat lopen (motoren in serie), en de rechter wielen ook, maar dan langzamer als links, zou het geheel keurig in een cirkel moeten rijden. Bij variatie van het snelheidsverschil verandert de draaicirkel. Ik denk alleen dat de overgang van rechtuit naar een bocht met wringen gepaard gaat.
(overigens word ik niet gehinderd door enige praktische ervaring op dit gebied:D)

Max.
 
Wat betreft de ABS en de Traction control moet je net andersom denken. Die treden pas in werking als je grasmat al beschadigd is. Er dus geen tractie meer is.
Wat betreft de besturing. Het idee om een bocht te maken met behulp van verschillende toerentallen links en rechts zal zeker nog de nodige wrijving op je grasmat geven. Zeker naarmate de bochten korter worden. Het blijft dan een Tank/rups aandrijving weliswaar met 4 minitracks. (je banden)
Zowel voor als achter een "normale" besturing zal dat tot een minimum beperken.
 
Het blijft dan een Tank/rups aandrijving weliswaar met 4 minitracks. (je banden)

Daar ben ik het niet mee eens. Het grote verschil is dat rupsen grote starre dingen zijn die over een grote lengte aangrijpen. Op één punt lopen ze perfect tangentiaal en zonder slippen op de draaicirkel, de rest van het loopvlak moet maar een beetje slippen en schuiven om ook mee te draaien. Als je een draaipunt in je chassis aanbrengt kun je de wielen nagenoeg perfect op de draaicirkel laten lopen. Maar nogmaals, vergroten en verkleinen van de draaicirkel zal tijdens die overgang wel tot slippen/wringen leiden denk ik.
Of toch niet, kijk maar eens naar een shovel in actie. Weinig slippende wielen te zien vind ik.

Max.
 
Of toch niet, kijk maar eens naar een shovel in actie. Weinig slippende wielen te zien vind ik.

Maar die rijden dan ook niet over een biljartlaken:)
 
Interessant idee met het scharnierpunt in het midden ..... voorlopig hou ik nog vast aan het ontwerp met 4 onafhankelijk wielen.
De wielen op 1 as zullen nog altijd onder dezelfde hoek staan .....dus nog altijd wat wringen.

Voor alle duidelijkheid heb ik ff getekend wat ik nou bedoel:
full


Zoals je zie , alle wielen hebben in een bocht een andere hoek. De binnenste wielen moeten ook nog eens langzamer draaien als de buitenste wielen. De wielen zullen hier nergens op de bodem schuiven en zo de bodem kapot maken.... daarom dit ontwerp.

Dank voor de duitse benamingen ... ik ga eens zoeken wat er op de markt te koop is.

Ivm de remmen , dat is een meevaller... geen remmen nodig , alleen een soort van handrem voor als de motor uit is en de machine blijft op een steilere helling staan denk ik.

Op weg naar huis nu na een hele lange werkweek. Verder over dit projekt nadenken , en vooral mn CNC-frees verder afbouwen.

Cor
 
Laatst bewerkt door een moderator:
Back
Top