Roboterberechnung

Mobiler Roboter mit zwei angetriebenen Rädern und einem Stützrad

Die Methode der Ziehberechnung des mobilen Roboters und der Auswahl seines Motors und Getriebes.

Viele Bastler bauen mobile Roboter, die zwei angetriebenen Räder und ein Stützrad besitzen. Dieser Roboter sind insgemein in einer Wohnung oder anderem Raum unterwegs. Er muss sich im allgemeinen nach ebenen Boden und mancher Steigung (bis 10 Grad) bewegen (Siehe Abbildung unten). Er muss ebenfalls manche Hindernisse in Höhe 25 % von Halbraddurchmesser bewältigen.

In 3 Schritten folgen Sie zu der Berechnung und Überprüfung der Auswahl des Motors und Getriebes für Ihren Roboter.

1. Schritt (Bewertung der notwendigen Motorleistung)

Angaben für Berechnung

Ergebnis: (Man benutzt für die Motorauswahl)

Notwendige Motorleistung: W

2.Schritt (Motorauswahl und Berechnung der Parametern des notwendigen Getriebes)

Auswählen Sie den Motor mit der Motorleistung von: bis W . Es handelt sich um die mechanische Leistung. Bei der Motorauswahl passen Sie auf die Motorkennlinie auf. Die Motorkennlinie muss hart sein. (Siehe die Abbildung unten.) Die Motoren mit der weichen Kennlinie sind für mobile Roboter nicht geeignet.
Motordaten enthalten normaleweise einen Nenndrehmoment (Dauerdrehmoment), eine Nenndrehzahl, einen Anhaltemoment und eine Leerlaufdreezahl. Leider unterscheiden sich die Motordaten bei verschiedenen Herstellern. Bei dieser Berechnung braucht man immer die Leerlaufdrehzahl und den Nenndrehmoment zu kennen. Für die Nenndrehzahl und den Anhaltemoment bietet das Programm zwei Varianten an. Erste, wenn die Nenndrehzahl bekannt ist, zweite - wenn Anhaltemoment. Wenn beide Parametern existieren, kann man beliebige von ihnen in das Angabeformular angeben.
Das Programm analisiert die Motorleistung. Wenn diese Leistung weniger als notwendige oder zu viel grösse ist, gibt das Programm entsprechende Mitteilung aus. In diesem Fall braucht man anderen Motor annehmen. Wenn der Motor ist annehmbar, berechnet das Programm weiter den Moment und die Untersetzung des Getriebes und gibt diese im Ergebnisfenster aus.
Entsprechend den Motordaten füllen Sie unten das Angabeformular aus.

Angabeformular für ausgewählten Motor:

Ergebnisse: (Man benutzt für die Getriebeauswahl)

Tatsächliche Motorleistung: W
Notwendige Getriebeuntersetzung 1:

3.Schritt (Getriebeauswahl)

Wählen Sie das Getriebe aus, die hat die Untersetzung im Intervall von bis und den Drehmoment gleich oder mehr als Nm. Am meisten benutzt man ein Planetengetriebe als das Getriebe zwischen einem Motor und Rad. Manchmal wird die Planetengetriebedaten in der Abhängigkeit von einem Getriebedurchmesser ausgewählt. Unten wird auf der Abbildung diese Abhängigkeit gezeigt. Das gewünschte Gebiet befindet sich zwischen Linien 1 und 2.
Nach der Getriebeauswahl füllen Sie das Angabeformular aus.

Angabeformular für ausgewähltes Getriebe Getriebetyp: Tatsächliche Untersetzung* 1: Wirkungsgrad, %: Anmerkung * - obligatorisch für Ausfüllung
Ausgewählte Parametern und Werte (Automatisch wird ausgefüllt) Motortyp: Getriebetyp: Getriebeuntersetzung 1: Raddurchmesser: cm
Ergebnis für das angegebene Robotorgewicht	Ergebnis wird vorgestellt, wo das Robotergewicht optimisiert wurde, damit der Motor im Nennleistungbereich funktionieren würde
Robotergewicht: kg Geschwindigkeit: cm/sek , m/Std Motordrehmoment: Nm; Motordrehzahl: U/min Getriebedrehmoment: Nm; Getriebedrehzahl: U/min	Max. Robotergewicht: kg Geschwindigkeit: cm/sek , m/Std Motordrehmoment: Nm; Motordrehzahl: U/min Getriebedrehmoment: Nm; Getriebedrehzahl: U/min

Anmerkung

Zwischen bekannten Herstellern von Motoren und Getrieben kann man Maxon Motor AG empfehlen.

Entwicklung bei V.Volov.