Данная статья является частью цикла:
» Проект “Lawn Rover”. Анонс!
» Проект “Lawn Rover”. Часть 1.
» Проект “Lawn Rover”. Часть 2.
» Проект “Lawn Rover”. Часть 3.

Для завершения “программы-минимум” оставался буквально один шаг. Ну, два шага. Во-первых, нужно было подключить второй аккумулятор с двумя оставшимися моторами. Во-вторых – организовать более-менее полноценное управление. Описанные в предыдущей части повествования спонтанные испытания телеги на четверти мощности, хоть и оказались незапланированными, но дали нам необходимую порцию энтузазизьма, благодаря которой мы стремительным домкратом рванули к конечной цели.


Примотать провода моторов ко второму аккумулятору – дело нехитрое. Но то самое внезапное испытание показало, что любое размещенное на телегах тяжелое оборудование, испытывает немалые инерционные нагрузки. Пока аккумулятор находится на телеге в сопровождении удерживающей его органической формы жизни – все в порядке. Но как только телега отправляется в самостоятельное путешествие, аккумулятор нуждается в надежном креплении.

Согласно, разработанной компановке основных агрегатов, аккумуляторы должны располагаться строго между моторами на условной оси колес телеги. Вес одного аккумулятора порядка 50-60 фунтов, что немало. Исходя из этого, место расположения оных, становится само-собой разумеющимся для распределения нагрузи в тележках, ибо:

Но просто так взять и примотать аккумуляторы в нужной позиции, при существующих рамах не получается. Решетка рамы выглядит вот так:

Получается, что, если ставить аккумулятор по центру, то он балансирует только на одной центральной перекладине, заваливаясь вправо-влево:

Соответственно, прежде чем начинать предварительные испытания на полной мощности без участия перепуганного человека, который держал бы аккумулятор судорожной хваткой, нужно обеспечить их устойчивое крепление в рамах.

К счастью, у нас еще оставался оригинальный крепеж для исходных “грузовых корзин” из которых делались рамы тележек. Этот крепеж представляет собой четыре вот такие перекладины:

Они пережили некоторую доводку ножовкой, болгаркой, напильником и такой-то матерью:

… что превратило их в отличные площадки для устойчивого расположения аккумуляторов между моторами, да еще и раму усилило некисло:

Теперь аккумуляторы можно было, хоть веревкой примотать временно – никуда не денутся, как бы тележка не колбасилась, создавая разнонаправленные инерционные нагрузки:

Телеги не автономны каждая сама по себе. Ибо каждому мотору нужно 24 вольта. А один аккумулятор дает только 12 вольт. Поэтому, два аккумулятора должны быть соединены последовательно, обслуживая сразу все четыре мотора на обоих телегах выдавая им всем 24 вольта. Соответственно, между телегами нужно пробросить кучу проводов, которые объединили бы систему электропитания в единое целое.

И, как раз, вот это то, ради чего мы потратили столько сил и времени, разыскивая для поворотного узла на помойке именно такую ступицу от именно старого лендровера. Только она позволила бы нам сделать так:

Любые другие ступицы от современных машин стягивались бы сквозь центр полуосью и, конечно, никакие провода сквозь них пробросить было бы нельзя. А так – мы остались очень довольны результатом. Теперь тележки могут вращаться относительно друг друга на большие углы, без риска перерубить или порвать провода.

Осталось дело за малым – управление…


Я наивно полагал, что для первичных испытаний мы просто соорудим длинный шлейф из проводов с несколькими тумблерами для управления парами колес в режиме “стоп” <-> “максимум”. Однако, расчеты показали, что наивность моя была далеко за гранью реальности.

Суммарное потребление четырех моторов, в момент пиковых нагрузок дает свыше 100 ампер! Что-то там порядка 120-130, если точнее. Ни один простой тумблер такое не выдержит. Большинство “бытовых” переключателей рассчитаны, ну, там, на 10, может, на 40 ампер, если крупненький какой. Для наших же нагрузок, потребовались бы мощные “промышленные” рубильники, которых у нас не было и покупать которые, ради одних только предварительных испытаний, не было смысла, по причине их конской стоимости. Та же проблема возникала и в случае управления через простые реле. Эти, вообще, сгорели бы еще быстрее при постоянных моментных включениях/выключениях.

Пришлось думать.

Конечно, мы имели в головах вполне конкретное понимание того, как будет организовано управление в своем конечном виде. Дистанционный пульт управления, мультиканальный приемник/передатчик, импульсная модуляция, рож вот это все… Но для предварительных испытаний мы хотели организовать что-то очень простое, что можно было бы быстро соорудить на коленке из говна и палок. Увы – так ничего и не придумали.

Итого, обстоятельства складывались таком образом, что даже для предварительных испытаний, управление придется делать в уже практически конечном виде. Как ни крути, оно, хоть и выглядело более масштабно и сложно, но, в конечном итоге, оказывалось наиболее рациональным выходом из ситуации. ОК…

Встречайте, FrSky Taranis X9E!

2.4GHz, 16 каналов, Open Source ПО, телеметрия, какое-то адское количество запоминаемых уникальных устройств, что делает это управление универсальным для всего, что мы строим или еще только собираемся построить. Не думаете же вы, что мы остановимся на одном только садовом тракторе. Наши амбициозные планы простираются до октокоптеров, размером с Мрию и роверов на лунах Юпитера. Уж такому пульту найдется обширное применение – мы не сомневаемся.

Вот тут, егойный мануал, если кому надо больше подробностей. На сайте производителя, если нужно, еще немного подробностей.

Итого, есть то, чем рулить:

Теперь – то, что рулит:

Вон та коробочка с усиками – приемник на шесть каналов (FrSky X6R – шло, по умолчанию, в комплекте с пультом).

Вот тут егойный мануал, если кому надо больше подробностей. На сайте производителя подробностей меньше чем нифига, но в мануале их достаточно.

Не самый навороченный приемник, но нам его пока хватит. Для одного только управления телегой надо всего 4 канала. Потом, когда понадобится управлять всяким обвесом, типа камеры, зенитного пулемета, садового инструмента, флагштока и прочего – прикрутим еще каналов. Или поставим промежуточную ардуину (что более правильно и логично), которая будет всем управлять прямо с борта, на базе получаемого модулированного сигнала с приемника. Но пока – достаточно того, что есть.

Под разводкой проводов на фото выше, видно черный прямоугольничек. Это, как раз та фигня, которая управляет моторами (у моделистов оно тут зовется ESC – Engine Speed Controller). Она рассчитана на большие токи и, в буквальном смысле, реализует нужный нам функционал в полном объеме. В гуглях полно соответвующих схем, но нам оно уже упало в руки прямо готовое вместе с пультом и приемником. Опять же – только провода развести.

В принципе, особо про это и написать нечего. Все уже готовое. Провод туда, провод сюда. XXI век, его за ногу. Места подвигам на этом поприще уже почти не осталось. Наверное, даже, мой Пес с этим бы справился. Фактически, самый большой подвиг, который выпал на долю моего друга – за пару-тройку недель прочитать тонну материала по всяким разным вариантам пультов управления и выбрать наиболее подходящий для наших целей. У меня бы на это, конечно, не хватило, ни внимания, ни терпения. А ему – раз плюнуть. С его то природной въедливостью и совершенно нечеловеческим терпением. Он даже этикетки бухла в магазине привык прочитывать от корки до корки. Что ему дисташку какую-то найти в интернетах этих ваших…

Короче, звонит он мне посреди недели (слегка сам удивленный) и говорит, типа, я чой-то случайно уже все сделал и почти наладил. Приезжай, мол, будем испытания испытывать…


Последующие испытания были проведены уже не стихийно, а в полном соответствии с разработанным регламентом. Основной задачей было выяснить реальные маневровые способности устройства. Вторичная задача – выявить слабые места и непредвиденные проблемы. По обоим пунктам – полнейший успех! Маневренность – ожидаемая. Проблем – никаких.

И это при том, что мы не стали обратно собирать рамы целиком. Это, конечно, исключило поездки человека верхом на телегах с дисташкой в руках. При половине несущей конструкции, такие нагрузки были бы неприемлемы и привели бы к тому, что тележки просто сложились бы. Но прочность полной конструкции мы уже стихийно проверили во время предыдущей незапланированной фазы. В ее прочности мы уже не сомневались, а телеги эти все равно предстояло разбирать до винтика в целях конечной доводки. Так что, мы не стали тратит время и усилия на сборку несущих рам полностью и запустили все в “половинчатом” варианте.

Короткая public version состоявшегося теста:

Ох, на деле, мы покатались всласть! Съездили к соседу. Вспахали ему колесами клумбу. Почти протаранили пальму. Прыгали по бордюрам. Напугали несчастных подростков, катавшихся на велосипедах. Чуть не задавили сами себя. Гонялись за белкой, которая вообще уже не понимала посреди ночи, что это и откуда на ее сонную голову. Давили в лихом дрифте жуков. Почти попали между двумя припаркованными машинами, пытаясь загнать это безумие обратно в мастерскую…

В общем, надеюсь, что в маневровых способностях нашего ползуна никто уже больше сомневаться не будет.


За кадром замечу, что испытания, проведенные на бетоне пола мастерской и на очень сильно ребристом/шершавом бетоне проезжей части – экстремальные для нашего ровера. Свои основные задачи он призван выполнять на газоне/траве/земле. Сцепление колес с бетоном дороги на порядок выше, но и там ровер чувствует себя более, чем уверенно в маневрировании.

На газоне же он показывал уж совершенно какие-то запредельные чудеса верткости, приводившие к уже нашим ошибкам в плане отсутствия опыта пользования пультами управления такого типа и… ну, там, друг что-то напутал с проводами и движение джойстика на пульте управления вправо, поворачивало ровер налево. И наоборот, соответственно. Это привносило некоторую пикантность в процедуру полевых испытаний… Но это мы поправим со временем :-)

Для описания мощности создаваемого ровера… Ну, скажем так… Даже с половиной несущей рамы, эта хрень весит порядка 130-150 фунтов. В моем дряхлом тельце – 200 фунтов живого (пока еще) веса. Видят небеса, я не самый чахлый задрот на этой планете. Пропитанные насквозь химией опорные столбы для веранды, что мы строили, я ворочал в одно рыло играючи, например… Ну и, в итоге, при таком соотношении условий, у меня не хватило сил удержать ровер на месте. Он меня просто опрокинул на траву и немного протащил по газону, пока я уже сам не выпустил его из рук, ибо тащиться на брюхе по траве за самобеглой тележкой – позорно для ее создателя…

Итого: озвучиваемая ранее “программа-минимум”, наконец, завершена и увенчалась сокрушительным успехом!

И, как это ни странно прозвучит, но, вот, только. сейчас, мы начнем, собственно, строить наш Lawn Rover. Т.е. вот это все, что мы делали на протяжение последних двух-трех недель – не более, чем второе поколение прототипа, собранного на соплях и жвачке. Теперь грядет основной этап работ по созданию конечного устройства. Ибо, теперь мы в точности знаем, ради чего паримся…

Продолжение читайте тут

Нет ни одного комментария

Вы можете написать первый.
 

Первый коментарий:

Чтобы оставлять комментарии, вы должны авторизоваться.