Контроллер для детской машинки на Arduino Mega 2560

Tygra · 18 Нояб. 2014 в 20:27

Главное стабильность, а степень усиления уже не так важна будет. Допустим управлять движком в зависимости от скорости изменения положения руля и в обязательном порядке "в минус", импульсно, изменился угол сильно (за отчетный период времени), двигатель получил больше импульс, если изменился меньше, значит меньше. Будет зависеть сильно от быстродействия контроллера т.е. чем быстрее тем лучше. Это я так думал попробовать. Скорее всего есть какие то более простые и надежные способы реализовать ЭУР на базе одного датчика положения руля, но они мне не известны. Два датчика слишком сложно механически, ровно как и тензодатчики ставить ( даже не представляю себе как они выглядят).

Tygra · 18 Нояб. 2014 в 20:37

На разных авто есть фабричные "датчик угла поворота рулевого колеса" . Даже примерно не знаю сколько они стоят ( думаю от жучки не дорого), в целом готовое законченной устройство, которое можно без особых проблем, надежно "приколхозить" на руль. Вот по поводу сигналов с них выходящих фз, но думаю что они стандартизированы и скорее всего упрощены до предела.
Вот первый попавшийся датчик :
http://www.ebay.com/itm/ANGULAR-VELOCITY-SENSOR-93480-2E100-FITS-2005-10-KIA-SPORTAGE-/230911314370?pt=Motors_Car_Truck_Parts_Accessories&hash=item35c36309c2&vxp=mtr
30 баксов.. Дороговато, но думаю можно поискать подешевле и не ясна логика работы на выходе.

HECTEPOB · 18 Нояб. 2014 в 21:34

Сдается мне, что теоретизировать по поводу эур можно долго, но лучше попробовать реализовать в железе и посмотреть что получится. Нам же нужно чтоб ребенку не приходилось крутить рулевой мотор рруками и все.

HECTEPOB · 18 Нояб. 2014 в 23:10

У меня сейчас главный блокирующий фактор: отсутствие силовой части. Я заказал два блока МПС 2 обсуждаемые в ссоседней ветке. Должны приехать на днях. Думаю их немного модифицировать и использовать как временное решение. А именно разрезать силовую дорожку между истоками транзисторов. Получу два канала управления. Один на управление моторами второй на реле реверса. Проц, который в МПС просто не использовать. Потом H-мосты приедут реле и МПС уберу.

Ручку газа заберу завтра. И буду колхозить.

Tygra · 19 Нояб. 2014 в 06:31

В машинке уже все есть, там есть релюшки и транзюки-драйвера к ним. Т.е. ардуину можно подключить фактически напрямую к плате управления машинки. Нужен лишь силовой ключ для ШИМ управления, тупо в магазине покупаются полевики, допустим как у меня 4шт. к ним 4 резистора 50 ом для развязки входных цепей и все тупо паралелиться кроме управляющих цепей, которые паралелятся через резисторы, на них напрямую с шим выхода ардуины , остальные выводы в плату управления машинкой. На данный момент у меня так и сделано... дешево и сердито.

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 08:35

В силу заложенного природой неискоренимого собственного раздолбайства я не хотел лезть в "родной" блок дабы не спалить его или ардуину. Все таки срок у меня ограничен 21-ым деквбря (у сынульки ДР) с учетом занятости это очень не густо. Я просто должен иметь запасной вариант.

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 17:13

Пришла ручка газа.

Разобрал варварским способом, все лишнее (пружину) выкинул. Фотки:

Пытаюсь понять, как колхозить. Первая проблема: штатный ход ручки меньше по углу чем ход рулевого вала. Увеличить ход без разрезания обоймы с магнитами видимо не получится. При увеличенном ходе попрет нелинейщина в нейтральном положении, думаю не помешает.
На корпусе ручки наплыв (из которого торчит провод) мешает установке корпуса датчика на плоскость из которой торчит вал. Можно аккуратно срезать, но провод как то надо крепить (подпаян на ножки датчика холла).
Диаметр вала ~8 мм, внутренний диаметр ручки 22 мм.

Есть ли идеи по установке?

Добавлено 19 Ноя 2014 в 17:14:18

Добавлено 19 Нояб. 2014 в 17:15

gde700 · 19 Нояб. 2014 в 18:26

Гм... Для магнита сделать из пластика насадку на вал чуть меньше внутреннего диаметра магнита. Магнит на неё.

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 19:12

[user]gde700[/user],

Как изволил выразиться [user]Tygra[/user] в отношении себя, а именно "руки растут оттуда откуда у нормальных людей растут ноги". В моем случае ситуация еще тяжелее. Ну не представляю я себе как "Для магнита сделать из пластика насадку на вал чуть меньше внутреннего диаметра магнита. Магнит на неё."

1. Не понятно чем "сделать из пластика насадку на вал", и где взять материал.
2. Как крепить магниты (в штатной обойме они вставлены, закрыты крышкой, которая приклеена насмерть)

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 20:57

Пошел порылся в вело-го...не, нашел якорь для крепления переднего крыла к вилке.

Приложил, внешний диаметр подходит, внутренний рассверлил. Штатную обойму разрезал. Что получилось - смотрите на фото.

Добавлено 19 Нояб. 2014 в 21:00

Крепить все планирую одной шпилькой М3 насквозь (в том числе рулевой вал).

Получится бутерброд:

Кусок штатной обоймы - первая часть якоря - рулевой вал - вторая часть якоря - второй кусок обоймы.
По идее должно держаться. И есть возможность сделать регулировку хода по углу.

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 22:03

Склеил части якоря эпоксидкой.

Промерил макет датчика: результат очень хороший, даже в нейтральном положении (зона максимальной нелинейности) изменение сигнала по углу более чем удовлетворительное. т.е. несмотря на увеличение диапазона углов удается корректно определить положение вала.

Завтра коллега обещал привезти сверлильный станок, нужно пару сверел 3.1 - 3.2 мм и шпильку с шайбами и гайками.

Кроме этого необходимо обрезать лишнее с корпуса с датчиком, чтобы встал на плоскость и выступ не мешал. Крепить буду винтами М3 насквозь к плоскости.

HECTEPOB · 19 Нояб. 2014 в 22:17

Завтра забираю МПС с почты (трекинг прислал, что доехали).

Постараюсь завтра собрать полностью схему т.е.

1. Установка датчика угла поворота рулевого вала.
2. Модификация и установка временной силовой части на ходовые моторы: Управление МПС и реле реверса. Т.е. скоростью вращения мотора управляем ШИМ с ардуины, направлением вращения управляем через реле реверса с той же ардуины.

3. Модификация и установка силовой части на рулевое управление: Скоростью и направлением вращения управляем так же, как и в случае с ходовыми моторами. Параметры (скорость и направление) выбираем по разнице желаемого и текущего положения вала. Т.е. реализуем автомодельную схему (угол поворота колес пропорционален углу отклонения ручки на пульте).

HECTEPOB · 20 Нояб. 2014 в 00:10

Еще немного поизучал матчасть:

1. Прошу прощения за гон на счет люфта в редукторе. Он там действительно минимален. Люфт в месте крепления короны к валу (отверстие слишком большого диаметра). Лечится установкой более толстого винта. Кроме того люфтит сам редуктор в месте крепления к кузову. Устраним подкладкой пенополиуретана между кузовом и редуктором и между редуктором и хомутом его крепления.

2. Поизучал возможность установки подвески. С задней мне повезло судя по всему меньше чем [user]Tygra[/user] однако все реально, только придется больше пластика срезать и больше металлом усиливать. А вот с передом повезло, думаю вместо "домиков" под крепление рулевой балки забабахать пружины + продольные тяги.

3. С колесами тоже повезло, вроде они нормальные (не резина конечно, но и не пластик, что то типа ПВХ)

Все на фото.

Добавлено 20 Нояб. 2014 в 00:12

HECTEPOB · 20 Нояб. 2014 в 00:40

Забыл еще сказать, в ручке газа установлен датчик холла SS49E его можно легко купить: http://www.chipdip.ru/product/ss49e/
Датчик биполярный (воспринимает не только величину, но и направление магнитного потока), что для моих целей подошло лучше не придумаешь. По смыслу получается то же, что я раньше писал со светодиодом и фоторезисторами, только вместо светодиода датчик, а вместо фоторезисторов магниты.

По итогам, с ручкой газа пожалуй не стоит заморачиваться. Когда известна правильная ориентация датчика и магнитов и тип датчика, проще все купить и конструктив сделать самому.

HECTEPOB · 20 Нояб. 2014 в 01:53

Снял посмотреть штатный контроллер (на фото).

Правильно ли я понял, что если хочу управлять реле, то Цифровые выходы ардуины нужно подпаивать к точкам, отмеченным желтым?

HECTEPOB · 20 Нояб. 2014 в 02:32

И еще один тупой вопрос, что то никак не соображу:

Мне нужны все 4 релюхи, чтобы управлять направлением вращения моторов (речь про временную схему с МПС).

В плате контроллера на контакты каждого реле (всего у реле 5 контактов, с одной стороны два и с другой три), со стороны где их два, подводится + и масса (для управления рулевым мотором масса через диод, для ходовых напрямую). А мне надо получается в разрыв между контактом реле и массой МПС воткнуть (в смысле, чтобы ключ МПС был в разрыв). Получается мне реле выпаивать надо.... как минимум ногу, которая на массе.... Или дорогу резать...... И еще диоды эти непонятные на реле рулевого мотора, они там чтобы что было?

Посоветуйте, как быть?

Tygra · 20 Нояб. 2014 в 07:36

Приемник желательно вообще выпаять (вертикально установленная плата). В точки где будет выпаян приемник подключать выходы ардуины. На каждом движке на выходе стоит по электролиту, выпаять, взорвутся. Минусовые выводы с релюшек ходовых, не обмотки реле, а именно самих контактов, нужно оторвать от земли (обе) и подать их на землю через ШИМ. Все. Насчет диодов не понял в чем вопрос, нужно схему рисовать смотреть. У меня почти такая же плата, я тупо выпаял приемник, вместо него остаются контакты к которым хорошо проводки припаиваются. Оторвал минусовые выводы релюшек и подал их через ШИМ. Все. Так и ездит до сих пор, ну и кондеры отпаял. Один взорвался сразу, второй я не стал ждать.

HECTEPOB · 20 Нояб. 2014 в 18:17

Приемник вроде как транзюками через диоды управляет. Т. е. если он не увидит пульта то на его выходах по нулям должно быть. Соответственно теоретически если вставать за диод (относительно приемника) то должно быть все ок. Правда в случае наводок или помех и т. д. приемник может плюнуть что нибудь на транзюки и тогда может случиться нежданчик. Наверное придется выпаивать...