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Simpelmobil

Page history last edited by hartmut.pfueller@... 2 years, 4 months ago

Eine wichtige Bemerkung vorab:

Dieses Ding funktioniert, das Video zeigt es.

Trotzdem ist es keine gute technische Lösung. Warum: Weil es zu empfindlich auf Änderungen der Umgebung reagiert. Es kann sein, dass man eine Viertelstunde braucht, um Licht und Spurtbot so hinzubiegen, dass die Sache funktioniert, und bei jedem späteren Versuch hat man die Arbeit von neuem. Insofern ist das gewissermaßen eher Kunst als Technik: Einmaligkeit vor Reproduzierbarkeit. Eine gute technische Lösung soll immer funktionieren. In diesem Sinne lohnt es sich, bezüglich des Aufwands den Kompromiss einzugehen, anstelle des Fotowiderstands einen Reflexkoppler zu verwenden. Damit hat man zwar ein Bauelement mehr (streng genommen zwei: LED und Fototransistor), aber dafür funktioniert das Ding zuverlässig in jeder Umgebung. In dem Sinne gibt es ganz unten einen Link zu der Bauversion, wie sie Andrew Terranova beschreibt. Fazit: Wer Lust hat, sich an Kunst zu versuchen, probiert die Fotowiderstand-Variante aus, und wer die robuste technische Lösung möchte, der orientiert sich an Andrews Beschreibung.

 

 

Simpelmobil

Let us try to build a very simple edge follower:

The former version can be found there (bottom of the page), but it has some disadvantages: It is not very elegant to hack the battery and there are better motors, we think.
  • Concerning the motors we recommend the shift motors from CD drives. (They shift the laser slide. There are lots of faulty DC drives and DVD drives around, so it should be possible to obtain two of these motors.)
  • Concerning the LDR we had used an M9960-11b. Maybe those are no more available. So I think the type FW150 would also be ok.
  • Concerning the transistor I think a BD137 will do for a low resistance LDR like FW150. For a higher resistance LDR maybe it is good to try a BC337 and to test which of BC337-16, BC337-25 or BC337-40 works best together with the LDR.
As a battery I would use two mignons, so we get 3 V. The left-hand motor will be driven directly by the 3 V battery, and the right-hand motor will be driven by the transistor. And now comes the trick: To have a right-hand wheel which can turn faster than the left-hand wheel we will put a little tube onto the shaft of the right-hand motor so this shaft appears to be thicker and hence can turn its wheel faster if needed.

And this way we do it:

At first we look for an out of order CD or DVD drive, there you are:

Wir wollen versuchen, einen sehr einfachen Kantenfolger zu bauen:

Die bisherige Version finden wir da, aber sie hat ein paar Nachteile: Es ist nicht gerade elegant, aus der Flachbatterie einen Abzweig herauszuführen, und bessere Motoren gibt es auch.
  • Als Motoren eignen sich sehr gut diejenigen, die in CD- und in DVD-Laufwerken für den Antrieb des Schlittens mit der Laserlampe verwendet werden. Da inzwischen viele Laufwerke gegen neuere ausgetauscht worden sind, sollten sich einige ausrangierte Laufwerke auftreiben lassen.
  • Als Fotowiderstand hatten wir bisher den M9960-11b benutzt. Möglicherweise lässt sich der nicht mehr auftreiben. Dann sollte auch ein Fw200 funktionieren.
  • Als Transistor eignet sich sicherlich ein BD137, wenn der Fotowiderstand Werte um wenige kOhm oder darunter hat; bei höherohmigen Fotowiderständen, die weniger Strom ergeben, kann man einen BC337 nehmen, der hat mehr Stromverstärkung und ist auch in verschiedenen Stromverstärkungsgruppen erhältlich.
Als Batterie genügen zwei gewöhnliche Mignonzellen, so dass wir 3 V zur Verfügung haben. Den linken Motor werden wir direkt mit diesen 3 V antreiben, und der rechte Motor wird vom Transistor geschaltet. Nun brauchen wir aber einen Trick: Damit das Mobil auch Linkskurven fahren kann, muss das rechte Rad schneller laufen können, als das linke. Die Batteriespannung allein genügt dafür nicht; wir verdicken einfach die Achse des rechten Motors etwa auf das dreifache, indem wir da ein geeignetes Stück Schlauch stramm draufstecken.

Und so gehen wir jetzt Schritt für Schritt vor:

Zuerst suchen wir uns ein ausrangiertes Laufwerk, so eins z.B.:

 

 

 

 

 

Next we open it and look for a longish motor: Das schrauben wir auf und suchen nach einem länglichen Motor, der den Laserschlitten antreibt:

 

 

 

 

 

Now we need to separate the motor: Diesen Motor müssen wir aus dem Laufwerk ausbauen:

 

 

 

 

 

If you are out of luck to get obsolete drives to disassemble maybe you will be happier to buy such a motor to get it shipped
We will have to repeat the procedure to acquire two similar motors. Afterwards we build a chassis by gluing the motors on some wood pieces, together with two bearings as wheels:
Wer nicht das Glück hat, ausrangierte Laufwerke auftreiben zu können, möchte sich die Motoren vielleicht im Versand bestellen.
Das Auseinandernehmen von Laufwerken machen wir zwei mal, um zu zwei Motoren zu kommen. Die beiden Motoren kleben wir auf ein kleines Holzchasssis und zwei aufgesteckte Kugellager werden uns später als Räder dienen.

 

 

 

 

 

 

Now we need a scheme how to solder our electronic parts: Jetzt brauchen wir die Schaltung, nach der wir unsere elektronischen Bauteile zusammenlöten:

 

 

 

 

 

This way we complete our edge follower robot. We cut slices from a balloon's neck to get driving belts from motor shafts to bearings and we have to push a little piece of tight rubber sleeve onto the right-hand motor shaft to get it thicker. Damit unser Kantenfolger komplett wird, schneiden wir vom Luftballonhals zwei Ringe zurecht, die als Treibriemen von der Motorachse zu den Kugellagern dienen, und wir müssen die Achse des rechten Motors mit einem geeigneten Stück Schlauch verdicken.

 

 

 

 

 

Next we need a fine track and then we can look at how wonderful our little robot finds its way:  Nun brauchen wir noch eine schöne Bahn und können uns dann anschauen, wie wunderbar unser kleiner Roboter seinen Weg findet:

 

http://www.youtube.com/watch?v=Sqq892SMUrA

 

What to do if it does not work

  • exercise patience
  • try several ways to improve the behaviour of the mobile
  • e.g.:
    • Put the mobile on dark ground. Does it drive in a clockwise circle with the right hand wheel stopping? ok
    • Put the mobile on white ground. Does it drive in a counterclockwise circle with the left hand wheel moving on a little circle? ok

 

Good News from Overseas:

Andrew Terranova has built some versions of spurtbots.

And he made a wonderful instructable: http://www.instructables.com/id/Build-a-SpurtBot-Line-Follower/

Sehr schön sind da auch die Kommentare und Andrews Antworten, unbedingt lesenswert.

And he did present his work at the New York City MakerFaire:

 

 

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