Каталка для ребенка с приводом на 2 колеса

ArtemKuchin

Появилась тут идейка сделать низкую каталку для ребенка с приводом на 2 задних колеса и управлением поворотом изменением скорости вращения этих колес. Само управление - электронное, джойстиком под правую руку, не рулем.
На каждое колесо сзади - свой двигатель. Передние колеса независимые, свободного качения.

Скорость нужна не выше 6 км/ч.

Вопрос в том, какой двигатель использоваться. Хотелось бы избежать каких либо редуктора вообще, прямой привод на колесо и все. На сколько я понял, для такого лучше всего подходят шаговые двигатели. Но вот тут я не понял, какой мощности должны быть двигатели. Точнее, какой крутящий момент мне нужен. Вес ребенка сейчас 20+, ну пусть она будет рабочая до 40кг. Колеса - надувные, с протектором.

Разумеется, хочется что-то не дорогое с али экспресса. Это еще одна причина для шагового двигателя, так как серво приводы китайские это обычно тихий ужас, не говоря уж о редукторах. Со степпером как-то сложнее напортачить.

Реклама

piligrim130

Все ширпотребные детсие машинки используют вот такие редукторы -http://ru.aliexpress.com/item/-/2021483784.html?spm=2114.03020208.3.87.KUA7XL&s=p&ws_ab_test=searchweb201556_1_71_72_73_74_75,searchweb201527_4,searchweb201560_9
Если хочется чуть мощнее то ищите редуктор дворников ,звездочку и цепь на колесо .
Шаговые двигатели тут не подойдут .
6км/ч это только по асфальту

и с новым акб .

Но для ребенка будет првельней бегать ногами или беговел .

Реклама

ArtemKuchin

Он и нужен для езды по паркету и по асфальту.

Когда вижу набор пластиковых шестеренок в пластиковой китайской коробке мне аж плохо становится.

Почему шаговый не подойдет?

По скорости проходит:
Пусть колесо 15см диаметр, окружность 2*PI*r=0.471м
на 300 оборотах это 8,2км/ч

У шаговых самый большой крутящий момент на низких оборотах (без редуктора, конечно).

Mishany

прямоходность без доп. датчиков наверное проще всего реализовать на шаговиках. если использовать коллекторники с редукторами то надо уже использовать акселерометры(компас) для корректировки движения либо датчики вращения колес. Редукторы с али очень шумные, возможно есть альтернатива использования шуруповертов, в них планетарка с металическими шестернями на выходе. по крайней мере ими можно бесплатно разжиться с мертвыми акб у знакомых и т.п.

Реклама

Arwood

ArtemKuchin писал(а): Когда вижу набор пластиковых шестеренок ).

Не забывай, что это игрушка на год.
Потом дитё подрастёт и перестанет ею интересоваться.

А, если делается надолго (напимер - инвалиду), то лучше посмотреть по тегам "электроскутер мотор-колесо"

Отличный (встроенный) датчик направления, называется - глаза.
(он же "Система СКП" - "Смотри Куда Прёшь")
В комплекте с джойстиком - обеспечивает неплохую линейность передвижения.

Реклама

piligrim130

Недостатки шаговых двигателей:

Низкий КПД. ШД потребляет достаточно энергии не зависимо от нагрузки.
Низкая отдаваемая мощность, сравнительно с электродвигателями других типов такого же размера и веса.
Крутящий момент сильно зависит от оборотов вращения, сильно падает с увеличением частоты вращения.
Склонность к резонированию. Требует микрошагового управления для плавного вращения и техник подавления резонансов.
Отсутствие обратной связи для контроля за пропуском шагов.
Не может быстро ускоряться.
ШД сильно нагревается при оптимальном использовании.
При кратковременной перегрузке, ШД остановится и не сможет восстановить положение вала.
ШД достаточно шумный (звуковой шум)

Реклама

piligrim130

пластиковый редуктор на вид и хлипкий но работает нормально ,можно купить 2 штуки про запас ,а шаговый моторчик на вашу мощность будет размером и ценой с космолет .

ArtemKuchin

Ну вот я и интересуюсь как раз какова должна быть "НАША МОЩНОСТЬ" и как это мощность сопоставить к крутящим моментом (ибо китайца не пишет мощность для ШД).

прямоходность по системе СКП вполне пойдет, не та скорость, чтобы напрягаться по этому поводу.

Игрушка, кстати, не на один год ИБО если пойдет нормально сделаю еще 2-3 и пусть детишки во дворе играют в тараны ил в авто-бол.

АлександрЛ

ArtemKuchin писал(а):Почему шаговый не подойдет?

У шаговых самый большой крутящий момент на низких оборотах (без редуктора, конечно).

А хватит этого "крутящего момента"?
http://berezno.all.biz/shagovyj-dvigate ... i4EQXYxBL4
вот, например:
244 кг/см- то есть, к ободу колеса он приложит усилие примерно 20-25 килограмм.. - в принципе- неплохо, вот только потребляемый ток при этом- 6 ампер, а шаговик, в отличии от коллекторного двигателя- этот ток "жрёт" всё время, а тот же коллекторный- только при разгоне под нагрузкой, а при движении по ровной поверхности (без ускорения) у него потребляемый ток падает..

piligrim130 писал(а):будет размером и ценой с космолет

Ну, размером может и не будет, а вот ценой- это точно..
http://www.ebay.com/itm/US-DE-Free-Ship ... SwA4dWJeW2 - 3 мотора с током фазы 3 ампера (это где- то 150 кг/см) - 134$, а редуктор с мотором стоит ~20$ за штуку, да и управлять им значительно проще..

http://ru.aliexpress.com/item/3-pcs-NEM ... eb201560_9 - здесь подешевле...

ArtemKuchin

244 кг/см- то есть, к ободу колеса он приложит усилие примерно 20-25 килограмм

Как считается это?

http://ru.aliexpress.com/item/3-pcs-NEM ... eb201560_9 - здесь подешевле...

а на какое он напряжение? не вижу указаний по напряжению там вообще

АлександрЛ

Ну как-как.. Написано: "Крутящий момент- 244 кг/см", это означает, что на конце рычага длинной 1 сантиметр мотор разовьёт усилие 244 кг... - соответственно, на рычаге в 10 сантиметров- 24,4 кг.. Правило рычага- знаете?

зы.. Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю.. (Архимед)

Вот только шаговик с такими характеристиками удовольствие недешевое.. Да и у них тоже проблем хватает- при большой нагрузке, и скорости вращения, близкой к максимальной они очень любят "шаги пропускать"..

leha67

есть от детского электромобиля ходовая(4 колеса и два привода)
а так как вариант мотор-редукторы от стеклоочистителя или стеклоподъемника...

ArtemKuchin

Чего то не понимаю.
Вот есть мотор редуктор стеклоподъемника
http://www.autoopt.ru/catalog/006066-mo ... evyj_kzaje

3 H/м

Т.е. при R=10см, получаем усилие в 30Н или примерно 3Кг на ободе колеса.
Или я как-то не так считаю или что то с этим блоком не так.

leha67

ArtemKuchin писал(а):Чего то не понимаю.
Вот есть мотор редуктор стеклоподъемника
http://www.autoopt.ru/catalog/006066-mo ... evyj_kzaje

3 H/м

Т.е. при R=10см, получаем усилие в 30Н или примерно 3Кг на ободе колеса.
Или я как-то не так считаю или что то с этим блоком не так.

мало?берите от стеклоочистителя или добавляйте еще одно передаточное число,но смотря какая скорость вам нужна...
ну ,а так могу на что нибудь обменять "трансмиссию "от электромобиля-плюс в том что не нужно мудрить и стыковать моторы с колесами...мотор-редуктора вот такого плана http://electromobili.su/zapchacti-i-kom ... romobilei/

ArtemKuchin

На стеклоочистители не нашел не единой спецификации по моменту. Я даже не понял, могут ли они вращаться на полный круг.

Но в любом варианте, похоже шаговый двигатель с его 25кг на ободе колеса круче чем любой моторредуктор, но проблема именно в прожорливости по току. И это и ставит крест на ее применении.

Итак, нужен нормальный мотор на 12V-24V + редуктор.
Кол-во обортов на выходе минимум 200 (из расчета колеса d=15см и скорости 6км/ч).
Момент на ободе колесо желательно не менее 10кг.
Возможность реверса обязательна.

Нашел что то такое
http://www.aliexpress.com/item/New-arri ... eb201560_9
Хрен знает какой момент у него. Но у подобного я видел около 1кг/см, что мизер

Т.е. нужен просто более мощный и габаритный двигатель.

Тупик какой-то.