Форум myROBOT.ru » Шаг за шагом » Делаем роботов » Робот для чистки солнечных панелей («самопал»)?

Страниц (1): [1]
 

1. sunny_man - 03 Октября, 2020 - 15:34:29 - перейти к сообщению
Добрый день,
у нас на предприятии на крыше здания установлены солнечные панели,
панели через некоторое время покрываются толстым слоем пыли, их нужно чистить.
Сейчас панели чистят вручную, люди с тряпками.
Стоит задача – своими силами сделать «робота» который будет чистить эти панели,
требование чтобы чистил без воды!
Думаем просто сделать тележку…перемещение вперед/назад… (по одному моторчику на каждое колесо), под тележкой мягкий валик, валик будет вращаться и «стирать» пыль.
«Робота» думаем сделать на базе не дорогих контроллеров (Arduino или Siemens LOGO/S7-1200).
«Робот» будет ездить по расписанию… (вечером или утром), без участия человека.
В начале и конце участка поставим концевые…едим вперёд…доехали на конца…сработал концевой…реверс…едим назад.
«Робот» будет на своих аккумуляторах, зарядка аккумуляторов от своей небольшой солнечной панели (которая будет установлена на роботе).
Какие есть подводные камни?
Например, получится ли «на сухую» (без воды) нормально чистить панели?
Или, например, если валик будет сильно прижиматься к панелям, может ли он повредить панель (может поставить датчик тока на мотор валика и если ток будет выше какого-то предела, то выключать мотор)?


Возможно у Вас есть готовые решения, которые Вы можете предложить.


Вопросы:
#1 Какие моторы использовать?
Какие моторы посоветуете использовать для робота? Батареи у нас на 12В DC.
Робот должен ездить достаточно медленно (думаю чуть медленнее пешехода…),
но валик должен вращаться достаточно быстро (чтобы чистить).
Длина пути около 100 метров, думаю для очистки будет достаточно одного прохода.
Вес тележки около 40 кг.
Пока думаем использовать моторы от стеклоочистителей (моторредуктор),
Как думаете моторредукторы от стеклоочистителей подойдут? (не перегреются, редуктор из пластиковых шестеренок не сломается)?
На движение вперед-назад два мотора по краям.
На валик думаю что нужно что-нибудь быстрее, но что (шаговики наверное тоже плохая идея)?

#2 Синхронизация движения тележки?
Тележка будет достаточно широкая, чуть больше 4 метров (чтобы чистила сразу четыре солнечные панели), по краям тедежки будет по одному мотору. Как думаете не будет ли перекашивать тележку?
нужна ли какая-нибудь синхронизация моторов?
Тележка будет ездить по профилю (форма как швелер), как думаете может за счет профиля перекосов не будет?

фото панелей ниже...
https://imageup.ru/img94/3662188...831_140747_r.jpg
2. Predator - 05 Октября, 2020 - 10:07:19 - перейти к сообщению
#2 тележку перекашивать будет, без синхронизации моторов через 10 метров уже будет чистить другую панель и поперек. И дело даже не только в рассинхронизации, есть еще и проскальзывание колёс. нужен глаз (в колхозном варианте оптическая мышка), который будет смотреть на перемещение (по одному с обеих сторон).

Посмотрите на вариант, в котором вдоль профиля натянуты зубчатые ремни (а-ля 3-д принтер) - решается сразу несколько моментов: 2 ремня могут управляться одним мотором (правда вал нужен), проскальзывание сведётся к минимуму, ну, и, главное, движущий мотор(моторы) и его питание станут стационарными, что не только упростит, но и облегчит подвижную часть конструкции. Правда на 100 метров с провисанием ремня геморрой - но решаемый.
3. sunny_man - 05 Октября, 2020 - 10:41:58 - перейти к сообщению
Predator пишет:
#2 тележку перекашивать будет, без синхронизации моторов через 10 метров уже будет чистить другую панель и поперек. И дело даже не только в рассинхронизации, есть еще и проскальзывание колёс. нужен глаз (в колхозном варианте оптическая мышка), который будет смотреть на перемещение (по одному с обеих сторон).


хотел бы уточнить по синхронизации...
колеса тележки будут ездить по профилю...колесо будет как бы внутри профиле и колесо "по идее" не может выехать из профиля...плюс будет еще дополнительно колесо...
вертикальное (основное) колесо с приводом и одно горизонтальное для "поддержки..."
(фото прикреплено)

как думаете все равно нужна синхронизация? ведь по идее колеса не "вырвутся" из профиля?
если делать синхронизацию...то это на каждое колесо (мотор) нужны импульсы (энкодер) плюс преобразователь скорости (какой-то DC привод).
4. voyager - 05 Октября, 2020 - 11:35:36 - перейти к сообщению
с ремнями таких размеров, думаю проблемно достать, мне кажется было бы разумнее сделать, как раньше было в копировальных аппаратах, вал по ширине каретки, на концахвалы большего диаметра, на которые наматываются стальные тросики, а вторые концы тросиков на пружинах крепятся к другому концу направляющих профилей, думаю будет работать, троиски купить на хоз рынках не проблема ( на них крепят насосы в скважинах например, изготовоить остальное в условиях завода, думаю не проблема))) По электронике тут вообще все просто как три копейки и говорить про это не стоит... Улыбка
Мне так это видется, тем более решение опробованно на миллионах копировальных аппаратах, только размеры чуть больше тут получаются)))
(Добавление)
P.S. копировальный аппарат должен быть не цифровой современный а аналоговый, старый. В современных именно на зубчатых ремнях а в старых на тросиках какой нить формат А3.
(Добавление)
Наверняа на заводе есть старое барахло.. вот там и посмотреть и синхронизации дикой не надо опять же Улыбка
(Добавление)
Если жутко нужно а посмотреть негде, могу старые мануалы поискать, пофоткаю там, правда они все на аглицком ( оригинальные, выданнные вместе с сертификатами на п соответвие ихним требованиям в ремонте оных девайсов). Чертежи и так понятны будут. Голливудская улыбка
5. Predator - 05 Октября, 2020 - 17:26:24 - перейти к сообщению
думаю - колесо снаружи вчерне решит эту проблему: будет притормаживать ту сторону, которая уходит вперёд. При этом это притормаживание будет негативно сказываться и на механике редукторов и на потреблении электричества. Зато для окончательного решения достаточно навесить примитивнейших энкодеров в 20 прорезей, и подправлять скорость колёс, а направление выправится само и проскальзывания компенсируются сами.
6. voyager - 05 Октября, 2020 - 19:44:10 - перейти к сообщению
я просто как вариант предложил, больше 20 лет видел как это работает ))) Голливудская улыбка
7. sunny_man - 06 Октября, 2020 - 10:25:57 - перейти к сообщению
Predator пишет:
Зато для окончательного решения достаточно навесить примитивнейших энкодеров в 20 прорезей, и подправлять скорость колёс, а направление выправится само и проскальзывания компенсируются сами.


можно по подробнее как это делается? это как master/slave...на мастер (первое колесо с регулятором скорости) мы отправляем задание на скорость....а что дальше происходит?

я имел дело с большими приводами...там синхронизация делается так...
есть master/slave на master подается задание на скорость...мастер отправляет задание по моменту на slave...
а тут как делается синхронизация на маленьких приводах?
8. Predator - 06 Октября, 2020 - 11:13:20 - перейти к сообщению
1. внесу ясность - я любитель, можно сказать дилетант.
2. в своих любительских поделках (всего-то парочке) делал примерно так: есть 2 мотор-редуктора, примерно одинаковых (покупались, как одинаковые, но параметры моторов...). На каждый из них (лучше на мотор, чем на выходной вал) навешиваю кольцо с прорезями, эти прорези пересекают луч, пересечения луча считает контроллер, если скорость одного превышает скорость другого - быстрому понижаю напряжение (или повышаю медленному).
9. sunny_man - 06 Октября, 2020 - 15:50:27 - перейти к сообщению
Predator пишет:
2. в своих любительских поделках (всего-то парочке) делал примерно так: есть 2 мотор-редуктора, примерно одинаковых (покупались, как одинаковые, но параметры моторов...). На каждый из них (лучше на мотор, чем на выходной вал) навешиваю кольцо с прорезями, эти прорези пересекают луч, пересечения луча считает контроллер, если скорость одного превышает скорость другого - быстрому понижаю напряжение (или повышаю медленному).


если не секрет какие моторредукторы, привода (контроллер скорости), контроллеры вы используете в Ваших проектах?
10. Predator - 07 Октября, 2020 - 10:48:41 - перейти к сообщению
снова в "проектах" громко сказано.
В тех, поделках, которые хоть куда-то поехали я использовал китайские-желтые-говно-мотор-редукторы, контроллеры PIC18f452 (что под рукой было) и STM32F407 (STM32F4-Discovery), драйверы двигателей были один L298N, второй - целая конструкция на транзисторах (самопальный H-мост, получился хреново). Энкодеры - диски миллиметров 20 диаметром, с 20 прорезями - с алиэкспресса, что за датчики просвета уже не упомню - тоже с того-же алиэкспресса. Такие П-образные детальки, в одной ноге - светодиод в другой фототранзистор.