Bu eğitim, dinamik aracın arkasındaki hesaplamalar hakkında size adım adım açıklama sağlayarak OZMENA Formun Drive Motor Boyutlandırma Aracını tamamlamayı amaçlamaktadır.
Aşağıdaki resimde, bir mobil robotun yarısı gösterilmiştir.
full.jpg
Adım 2 - Gereksinimler
Tekerlekli bir mobil robotun gerekli tork, güç, akım ve akü paketini hesaplamak için anlaşılması gereken birkaç prensip vardır: vektör kavramı; 2D Kuvvet dengesi; Güç; Akım ve Gerilim. Bu kavramları anlamadıysanız, bu eğiticiyi okumadan önce bunları araştırmanız önerilir. Yatay bir yüzeye yuvarlanmak için tekerlekli bir robotun motorları, yüzeydeki veya tekerleklerdeki kusurların üstesinden gelmek için yeterli tork ve motorun kendisinde sürtünme üretmelidir. Bu nedenle teorik olarak, bir robot (küçük veya büyük) tamamen yatay hareket etmek için fazla tork gerektirmez. Açıkçası, büyük bir robotta küçük bir robottan daha fazla sürtünme ve direnç olacaktır, ancak bir robot bir eğim ile karşılaştığından hala katlanarak daha azdır. Bir robotun bir eğimi sabit bir hızda yuvarlaması için (hızlanma veya yavaşlama olmadan), yerçekimi etkisini “dengelemek” için aksi takdirde eğimi yuvarlamasına neden olacak yeterli tork üretmesi gerekir. Ancak eğimli bir yüzeyde (teta açısıyla), ağırlığının sadece bir bileşeni (mgx yüzeye paralel) robotun aşağı doğru hareket etmesine neden olur. Diğer bileşen olan mgy , yüzeyin tekerleklere uyguladığı normal kuvvet ile dengelenir.
Simple-Torque-1a.jpg
3. Adım - Eğim
mgx.jpg
Robotun eğimi aşağı kaydırmaması için, tekerlek ve yüzey arasında sürtünme olmalıdır. Ağır bir kamyondaki motor 250 beygir gücü ve önemli tork üretebilir,
ancak hepimiz (şahsen veya videoda) büyük kamyonların buzlu bir sokakta geriye doğru düşerken tekerleklerini döndürdüğünü gördük. Torku “üreten” sürtünme ( f ) 'dir.
Adım 4 - Tork
Simple-Torque-1b1.jpg
tfr.jpg
Doğru motoru seçmek için, robotun sadece bir eğimde değil, aynı zamanda hızlandırdığı “en kötü senaryo” yu da düşünmeliyiz.
Simple-Torque-1c1.jpg
Şimdi tüm kuvvetlerin ( F ) x ve y eksenleri boyunca olduğuna dikkat edin. Kuvvetleri x yönünde dengeleriz:
sumf1.png
Yukarıdaki tork denklemini ve mgx denklemini ekleyerek şunu elde ederiz:
ma11.png
Aşağıdaki resimde, bir mobil robotun yarısı gösterilmiştir.
full.jpg
Adım 2 - Gereksinimler
Tekerlekli bir mobil robotun gerekli tork, güç, akım ve akü paketini hesaplamak için anlaşılması gereken birkaç prensip vardır: vektör kavramı; 2D Kuvvet dengesi; Güç; Akım ve Gerilim. Bu kavramları anlamadıysanız, bu eğiticiyi okumadan önce bunları araştırmanız önerilir. Yatay bir yüzeye yuvarlanmak için tekerlekli bir robotun motorları, yüzeydeki veya tekerleklerdeki kusurların üstesinden gelmek için yeterli tork ve motorun kendisinde sürtünme üretmelidir. Bu nedenle teorik olarak, bir robot (küçük veya büyük) tamamen yatay hareket etmek için fazla tork gerektirmez. Açıkçası, büyük bir robotta küçük bir robottan daha fazla sürtünme ve direnç olacaktır, ancak bir robot bir eğim ile karşılaştığından hala katlanarak daha azdır. Bir robotun bir eğimi sabit bir hızda yuvarlaması için (hızlanma veya yavaşlama olmadan), yerçekimi etkisini “dengelemek” için aksi takdirde eğimi yuvarlamasına neden olacak yeterli tork üretmesi gerekir. Ancak eğimli bir yüzeyde (teta açısıyla), ağırlığının sadece bir bileşeni (mgx yüzeye paralel) robotun aşağı doğru hareket etmesine neden olur. Diğer bileşen olan mgy , yüzeyin tekerleklere uyguladığı normal kuvvet ile dengelenir.
Simple-Torque-1a.jpg
3. Adım - Eğim
mgx.jpg
Robotun eğimi aşağı kaydırmaması için, tekerlek ve yüzey arasında sürtünme olmalıdır. Ağır bir kamyondaki motor 250 beygir gücü ve önemli tork üretebilir,
ancak hepimiz (şahsen veya videoda) büyük kamyonların buzlu bir sokakta geriye doğru düşerken tekerleklerini döndürdüğünü gördük. Torku “üreten” sürtünme ( f ) 'dir.
Adım 4 - Tork
Simple-Torque-1b1.jpg
Gereken tork (T):
tfr.jpg
Doğru motoru seçmek için, robotun sadece bir eğimde değil, aynı zamanda hızlandırdığı “en kötü senaryo” yu da düşünmeliyiz.
Simple-Torque-1c1.jpg
Şimdi tüm kuvvetlerin ( F ) x ve y eksenleri boyunca olduğuna dikkat edin. Kuvvetleri x yönünde dengeleriz:
sumf1.png
Yukarıdaki tork denklemini ve mgx denklemini ekleyerek şunu elde ederiz:
ma11.png
Yorum