roboforum.ru

Если бы я сегодня начинал строить робопылесос, то отмел бы все варианты щеток, а изготовил бы щетки по принципу своего треугольного электровеника, т.к.: эффективность уборки их просто сказка! Изготовить их в домашних условиях, если не элементарно, то ну очень просто, а кроме того сделать их полностью разборными тоже легко (ну если два шурупа или болтика открутить и они распались). Если ТС это интересно, завтра нарисую эскиз и приложу сюда, т.к. это прямо в тему! Ещё одно преимущество у них есть - крутить их (моторам) практически одинаково легко (ну может немного разнятся) и на ковре и на полу
Датчик пыли, я думаю, всё же оптика. Тут на форуме мелькал Шарповский датчик пыли. Что касается загрязнения считывающего окошечка - не знаю точно, но я когда размышлял над этим (даже порывался строить) то подумалось, что пыль периодически можно счищать типо кисточкой или щеточкой, ну по принципу автомобильных дворников, между их (дворников) махами, мы видим силЁн ли дождь. С этим легко может справиться и оптопара. Ну это так и осталось идеей. Что касается звукового датчика, тут уж очень сложно ИМХО и врядли такое есть ваще... При уборке ТАКИЕ ШУМЫ! Ужос! Нет, я тут сомневаюсь. Хотя, справедливости ради, можно заметить на моем видео: когда пылесос наезжает на наструганные бумажки, прислушавшись, можно услышать как они "тарабанят" по пластиковой коробке, если что-то пьезо прикрепить к этой пластиковой крышке, может и будет какая-то реакция, однако не всякий мусор "оставляет" свой звуковой след...
Пол\ковер ИМХО определить оптикой тоже легко - у них разный коэфф. отражения. Поэтому, если применить пару СД/ФД запросто можно найти ту границу где пол, а где ковер. Такое я уже делал, когда хотел заставить своего пылесоса пылесосить только ковер и не выезжать с него никуда. И это мне удалось достаточно легко.
А вот датчик переполнения контейнера я, к сожалению так и не придумал, идеи были, но корявые

Набросал эскиз, все размеры условно, конечно, т.к. зависят от размеров робота. Самое сложное здесь это распустить по диагонали прямоугольный "брусок". Цилиндр не годится, т.к. площадка среза не будет прямоугольной.
Резиновый лист толщиной 1-1,5мм я думаю найти не проблема. Не проблема и "расческу" из резины вырезать\вырубить. "Косое" расположение "расчески" снижает сопротивление вращению щетки, т.к. "зубья" по очереди шоркают по полу, а не вместе Возможно видоизменить щетку, например сделать два косых среза на этой же длине и поставить две резиновых расчески, может еще есть варианты видоизменения, но главное, я думаю, понять принцип

Постройка робопылесоса - дело длинное. Я настроился на месяцы (если не годы) экспериментов (свободного времени не очень много). Но начинать с чего-то нужно. Пока я остановился на схеме подметальника из румбы (две вращающиеся навстречу друг другу щетки). Я пока не знаю плох или хорош этот вариант, но надо же с чего-то начать. Когда сделаю первый вариант подметалки/пылесоса - можно будет во втором варианте учесть недостатки первого. Но сперва нужно сделать первый вариант . Однако в теме приветствуются любые варианты подметалок, ведь это крупицы чужого опыта, а они очень ценны! Предлагаю в этой теме считать оффтопом политику, погоду, футбол и женщин . А любая дополнительная информация о собственном опыте пылесосостроения приветствуется!

Об оптронном датчике пыли: это что-то типа отражательного оптрона должно быть или фотопрерыватель?

Продумываю драйвер для сидиромного движка. Думаю мост не нужен - зачем щетки крутить в другую сторону? Нужен ли ШИМ или щетки нужно крутить с максимально возможной скоростью? Хочу еще контролировать ток через движок, чтобы отлавливать заклинивание щеток. Может еще что полезно контролировать?

У меня очень маленький инструментарий (квартирный вопрос не позволяет ), да и руки не достаточно ровные (даже шестеренки сам не смог сделать). Поэтому из всех вариантов я выбираю такой, который мне по плечу.

По эскизу щетки самодельной я так понял: прямоугольный брусок распилен по диагонали и между половинками закреплена резиновая гребенка. Но распилить брусок по диагонали для меня проблема - у меня даже тисов нет . (купить не проблема - ставить негде). А сейчас щетки - два бывших ёршика для мытья больших бутылок, диаметр щетины примерно 60 мм.

Маловато тут нас пылесостроителей, еще SMT и yak-40, поэтому расчитывать на большую "тусовку" в этой теме не приходится
О датчике пыли здесь forum68/topic7626.html это отражательный датчик. Однако я считаю что и на просвет, "фотопрерыватель", точно также можно использовать, хотя отражательный лучше тем, что одно окошко, а не два, если на просвет.
Мост для щеток конечно не нужен, да и скорость менять ИМХО нет смысла. Токовую защиту - неплохо конечно.
Две 60мм щетки крутить - немалое усилие по ковру будет, можно даже сказать большое! Думаю слабоваты и мотор и редуктор .
А брусок пилить по вдоль не нужно, нужно взять два бруска и любым доступным методом (заточной станочек, шлифмашинка, напильник...) свести их на нет...
Ну раз выбраны посудные щетки, тогда конечно это лишнее...

Несколькими постами ранее я высказывал сомнение, что силы фенольного редуктора мне кажутся слабыми. Но получил ответ что силы хватит, тока шумно . Мне кажется что нагрузка на щетки может регулироваться высотой подруливающего колеса. Но конечно сила и скорость вращения будет против силы подметания - тут никуда не деться. Фенольное шасси опять же взято из-за моей ограниченности в реализации конструктивных решений - сделать шасси самодельное я не могу. Моторчик от сидирома достать могу, а от принтера - нет.

Еще в том году шурин пообещал мне нерабочий автопылесос - я рассчитывал в нем турбиной поживиться. А сегодня оказалось что от пылесоса есть только корпус . Придется опять к вентиляторам возвращаться. Может быть еще по этому поводу новую тему открою - попробую другую конструкцию, не ту, что Мур предложил

Верно, силы фенольного редуктора хватает, но во-первых на одну щетку, а во-вторых диам.40мм... А когда узнал что диам.60! да еще две, да еще одна против движения - вот и высказал сомнения... У меня "фенол" и против движения щетку нормально тянул, но одну и меньшего диаметра. Вот если по моторредуктору на каждую щетку, тогда может и будет дело.
Насчет высоты, не совсем так: правильнее расчитывать на регулировку силы прижима щеток (они не должны быть жестко закреплены: въезд на ковер, перепад высот, испортят всё).
Кстати, еще ведь и длина щеток играет роль! Какая планируется? Вдруг на всю длину посудной щетки? Тогда и одну "фенол" не потянет по ковру... У меня была щетка длиной примерно 100мм (+\-5мм). Тут ведь ещё и маршевый привод должен быть мощным! И при таких "щеточных" нагрузках вес робота надо делать как можно больше! Это всё я говорю чисто из своих практических опытов и, пока, общими фразами. Но уже сейчас сомневаюсь в правильности пути касательно встречно-вращающихся посудных щеток - тяжело это ужос! Не отговариваю, конечно, но наигрался я достаточно с ентими щетками, что чисто наглаз представляю нагрузки...
Кстати, пробовал я использовать косметическую щетку-расческу (черный ворс, с ручкой и тоже на витом стержне) диаметром 25мм. Тоже работала и тоже с фенолом. Покупал в косметическом отделе за 25рос.руб (2,5лит). У нее и ось потоньше и сама по размерам - прям создана для наших пылесосов А ещё ее удобно частично выстричь, т.е. создать спиральные линии ворса, тогда сопротивление резко падает Может поздно я об этом вспомнил, сорри , но лучше поздно чем никогда

Да нет, еще не поздно . Щетки меньшего диаметра были, но они очень короткие. Все-таки попробую подстричь эти, до диаметра 40 мм. Каждый волосок укоротить на 1 см. Поставлю два фенольных редуктора с двумя моторами - симметрия добавится. Сейчас у меня длина щетки 135 мм - укоротить? Я прикидывал такими расчетами: если робот диаметром 30 см, а подметальное окно 12х12 см, то подметающая поверхность составит 20% от площади пылесоса.

И практический вопрос: как проще всего соединить вал редуктора (2мм) и вал щетки (4мм)? Термоусадка мне кажется ненадежной (к тому же она меняет диаметр ровно вдвое), да и греть валы не желательно - на обоих находится пластмасса. Взять трубочку с отверстиями под винты мне негде, сделать тоже. Спаять их - опять же боюсь перегрева. Но ведь должен быть простой способ?

ЗЫ. Кстати, если я укорочу диаметр щеток - я автоматически не смогу воспользоваться одним редуктором. У него расстояние между осями 65 мм (есть и мелкие фенольные редукторы, но там и шестеренки мельче, а значит слабее). А мне нужно будет расстояние 40 мм. Придется ставить два.

ЗЫЫ. Теперь насчет подвески подметальника. Я планировал по простому: сделать такую коробочку - модуль подметальника. К электронике идут разъемы, а механика крепится к дну пылесоса 4 уголками. Но при этом щетки всегда на одном расстоянии от пола. Когда мы едем по полу ровному и подметаем - все нормально. Но вот ковер. Первым заезжает подруливающее колесо - усилие на щетки уменьшается. Потом щетки заезжают на ковер - тут усилие на них возрастает, контролируем ток и если что - щетки выключаем. Потом на ковер заезжают ведущие колеса (они должны быть на диаметре робота, в идеале). Щетки тоже близко к середине робота - ведь спереди еще нужны радиальные щетки. Вот так я прикинул, что хоть на ламинате, хоть на ковре щетки будут на одинаковом расстоянии от пола. Согласен, что ковер подметать тяжелее, но я планировал отрегулировать подвес именно по ковру и больше его не менять. Если ковер подметает - значит и на ламинате проблем не должно возникнуть. Где ошибка в рассуждениях?

Добавлено спустя 5 минут 17 секунд:
Маршевый привод у меня пока в мыслях такой: две мощные сервы с металлическими шестернями, переделанные на постоянное вращение, с моментом на валу около 5кг/см. А в качестве колес - кистевые эспандеры (к ним из металла вырежу 4 диска). Эспандеры с пупырышками, диски с боков удобно ложатся, стягиваем все винтами, закрепляем на колесо крестовину от сервы - и готово. Я такие колеса уже делал для сумобота, но они большие, поэтому габарит сумобота превысил 100 мм. Но для пылесоса это не важно. Резина с пупырышками - отличный протектор.

Стоп! Укорачивать, в таком случае не стОит. Укоротив - увеличиваем жесткость щетины. Вобщем я против А вот проредить - можно. Но это нудно, но дает большие преимущества. 135мм длины - нормально. Два моторредуктора ИМХО - хорошо! Настроенный на ковер подметальный узел, тоже пойдет (хотя мне жесткость не очень нравится, но это уж скорее каприз, чем обоснованное требование, дело в том что у меня в квартире есть места с плавным перепадом высот, больше чем у ковра, да и ковровые покрытия в разных комнатах разной толщины, а еще сам момент заезда на ковер с жесткозакрепленной щеткой выглядел не очень красиво, с пробуксовками, а если под углом к кромке ковра, то и какие-то несанкционированные повороты. Именно поэтому я сделал на пружине весь моторредукторщеточный узел).
Маршевый привод по описанию мне тоже понравился .
Соединить два вала по диаметру разных вижу два пути:
шестеренчатая передача (одинаковые шестерни);
или изготовить переходную втулку, я так часто делал.
Берем цилиндрический кусок металла диам.6 нужной длины (можно кусок болта М6), зажимаем его в эл. дрель и держа в пассатижах сверло сверлим диам.2-0,1 насквозь. Затем берем сверло диам.4 и рассверливаем втулку до половины. После этого одеваем втулку на вал щетки и сверлим сверлом 1мм перпендикулярно оси вращения сквозное отверстие под шплинт . А меньшее отверстие напрессовывается на ведущий вал. Всё это несложно проделать имея эл.дрель, сверла и пассатижи - прямо на коленке
То что отверстие может сместиться относительно оси симметрии втулки - не страшно, главное что оси отверстий совпадают. А если найти латунные заготовки в качестве втулки - ваще красота
Термоусадки, пластмассовые втулки и т.п. - тут не годятся, тут нужен металл - усилия на щетках разобьют всю эту пластмассовую требуху и даже пайку...
Поэтому вижу реально (если без переходных шестерен) втулку напрессованную одним концом, а второй конец съемный на шплинте
ЗЫ: Сорри если чё-то лишнее написал, мождь это всё уже известно...

Как сделать переходную втулку я понял (правда не совсем ясно почему в дрели надо зажать именно болт, а не сверло). Про шплинт тоже все ясно. И этот инструмент у меня есть (только прикупить сверло на 1,9 мм). Но смущает момент в сверлении отверстия в боку цилиндра. Надо бы накернить, но керна нет - тоже прикупить. И шплинтов нет, а ведь он будет работать на срезание, так что самоделка из медной проволочки не пойдет. Хотя вместо шплинта наверное можно винт с гайкой поставить М1. Тут еще важно как отверстие пройдет через свитые проволочки оси щетки. Ведь именно оставшееся "мясо" будет передавать крутящий момент.

Накернить хорошо обычным дюбелем; в дрель зажимать заготовку чтобы не просверлить под углом (то что не совсем точно по центру - пофик, а под углом - плохо); шплинт - обычный гвоздь 1мм (с одной стороны шляпка, с другой согнуть) - выдержит слона! сверло нормально проходит сквозь проволоки, только сверлить сразу с одетой втулкой. Я несколько отверстий так просверлил в своей щетке. Даже если где-то проволока будет прослаблена, втулка не даст ей никуда деться Главное сверлить сверлом не толще 1мм и после прохода первой стенки - придерживать дрель (не сильно давить, чтобы не сломать сверло).
ЗЫ: заготовок можно сделать сразу две или три, если с первого раза не получится (что маловероятно), выбросить и сверлить вторую учитывая опыт первой
Ничего страшного - всё получится!

Radist писал(а):Надо бы накернить, но керна нет - тоже прикупить.

В качестве керна можно использовать метчик М4-М6.
По поводу ковров и датчиков определяющих ковёр/не ковёр: Я поступил радикально, выкинул все ковры из квартиры

Просверлить болт на 6 у меня не получилось: то ли сверла тупые, то ли я.... Но я нашел выход из положения: взял стойки DI5 М3х15 и рассверливал уже их. В общем, две переходных трубки сделал, и для шплинтов отверстия просверлил (сверла садятся только так). Правда посадка на редуктор не очень жесткая, для прочности еще и на клей посажу. Сам подметальник буду делать из стеклотекстолита 2мм, но не на уголках, а однократносборный: зафиксирую стенки и по стыкам пройдусь либо пайкой, либо эпоксидкой (что лучше?). Драйвера для редукторов еще недопроектировал, не решил, тащить к контролеру аналоговый сигнал с датчика тока или компаратор интегрировать в драйвер? Насчет датчика пыли понял всю его сложность - если засяду за него, то робот встанет надолго. Отложим датчик для второго поколения . Щетки пока не проредил - отрезать всегда можно, потом не наростить. Прорежу по результатам экспериментов. Осталось все вырезать (5 деталей), драйвера протравить и спаять (2 штуки), собрать коробку, щетки и драйвера с редукторами - и можно будет испытывать подметальник. Правда в руках - это чисто модуль подметальника.

Radist писал(а):зафиксирую стенки и по стыкам пройдусь либо пайкой, либо эпоксидкой (что лучше?).

по-моему равноодинаково, пайкой проще.

Смог на работе достать уголков, так что сделаю подметальник на уголках разборным. Мало ли что изменить понадобится, да и если не получится - смогу стеклотекстолит на платы потом пустить. Есть хороший метиз - уголок, два отверстия с резьбой М3. Размер стороны примерно 10х10 мм, толщина 1-1,5 мм. Ну нигде в продаже не видел. Может кто знает где такой можно купить? У нас на работе его вроде бы сами делают. Но много я достать не могу.

Ну вот я и собрал первый прототип подметальника. Краткое описание.

Два ёршика для бутылок, длина 135 мм, диаметр 60 мм, ворс не прореживал пока. Два шестереночных фенольных редуктора, движки от сидиромов, 12В. Щетки вращаются навстречу друг другу, сгребая мусор к середине. В коробке подметальника нет дна (там щетки выходят за габарит на 1 см), одна боковая стенка не доходит до верха - через это место выбрасывается мусор (пока в полиэтиленовый мешок). Расстояние между осями щеток 65 мм, между щетками щель 5 мм.

Запитал все это дело от аккумулятора и стал проверять на трех видах мусора: бумажки, сахарный песок, сухая земля. Пол деревянный крашенный, на ковре буду завтра испытывать. Шумит громко. Но против этого у меня 2 аргумента: 1 - это же пылесос, 2 - в мечтах сделать чтоб он работал по таймеру, когда дома никого нет. Подметает неплохо - все бумажки собрал и практически весь песок и землю (просто надоело им елозить). Мусор смотрим на последней фотке. Силы у редукторов очень много - несколько раз он накрутил на щетки питающие провода. Скорость вращения тоже приличная. В целом мне нравится, как подметальник работает. Но сами видите, какой он получился габаритный: коробка 140х130 мм, плюс в каждую сторону редуктор с мотором 50 мм, итого 240х130 мм. Хочу трансформировать этот узел в узел поменьше. Длину щетки сделать 100 мм, убрать промежуток между щетками, редукторы по возможности приблизить к коробу. Кстати, никаких подшипников я не использую, щетки крутятся в отверстиях в стеклотекстолите с люфтами. От горизонтальных перемещений ограничивает шплинт. Пока я не начал переделывать подметальник, приветствуется конструктивная критика. Самый главный вопрос: в целом нормальная конструкция или есть подводные камни, которых я не заметил?