EWEEDINATOR☠ Deel 4: Kode vir differensiële stuur meetkunde: 3 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

As u die tyd het om na die bogenoemde video te kyk, sal u agterkom dat daar soms vreemde geluide is wat veroorsaak word deur die motors op die stuur wat af en toe stilstaan terwyl die WEEDINATOR 'n draai van 3 punte volg. Die motors stamp in wese teen mekaar, aangesien die draai radius aan die binnekant na buite verskil en die afstand wat die wiel aflê, verskil per draai.

Die meetkunde van die draai kan uitgewerk word deur ongeveer 8 permutasies van die draai uit te skets, met voorbeelde van draai in verskillende hoeke op die binneste wiel van 0 (geen draai) tot 90 (full lock) grade. Klink ingewikkeld?

Die meeste robotte met klein wiele probeer geen gesofistikeerde stuur nie, en vertrou baie effektief daarop om die relatiewe snelheid van die motors aan elke kant van die voertuig te verander, wat min of meer dieselfde is as die volgraaf of tenk. werk. Dit is wonderlik as u oor 'n krater gevulde oorlogsgebied laai en op alles beweeg wat beweeg, maar in 'n rustige landbou -omgewing is dit belangrik om die grond en die grond so min as moontlik te beskadig, sodat wiele heen en weer teen mekaar geslyp word. nie gepas nie!

Die meeste motors en trekkers het 'n baie nuttige apparaat wat 'Differential' genoem word, behalwe die motors wat u in ou Amerikaanse films sien, waar u die bande soos 'n gek kan hoor gil elke keer as hulle om 'n hoek draai. Bou Amerikaners nog steeds sulke motors? Met die WEEDINATOR kan ons differensiaal in die dryfmotore programmeer deur die formule uit te werk vir die relatiewe snelhede en hoeke van die wiele by 'n spesifieke draaihoek. Klink dit nog steeds ingewikkeld?

Hier is 'n vinnige voorbeeld:

As die WEEDINATOR 'n draai draai en sy binneste wiel teen 45 grade het, is die buitekant NIE 45 grade nie, dit is meer as 30 grade. Die binnewiel draai ook teen 1 km/uur, maar die buitewiel sal aansienlik vinniger wees, meer as 1,35 km/uur.

Stap 1: Opstelling van meetkunde

'N Paar basiese aannames word gemaak om mee te begin:

• Die onderstel sal om een van die agterwiele draai soos in die diagram hierbo getoon.
• Afhangende van die draaihoek, beweeg die effektiewe middelpunt van die draaisirkel langs 'n lyn wat uit die middel van die twee agterwiele strek.
• Die meetkunde sal die vorm aanneem van 'n sinuskurwe.

Stap 2: Geskaalde tekeninge van wielhoeke en radiusse

'N Volledige skets is gemaak van die WEEDINATOR -voorwiele en -onderstel met 8 verskillende permutasies van die binneste wielhoek tussen 0 en 90 grade en die onderskeie draaisentrums is opgestel soos in die tekeninge hierbo getoon.

Die effektiewe radius is gemeet uit die tekening en op 'n grafiek in Microsoft Excel geteken.

Twee grafieke is gemaak, een van die verhouding van die linker- en regtervoorwielas en 'n ander vir die verhouding van die twee radiusse vir elke spesifieke draaihoek.

Ek het toe 'n paar formules opgedis om die empiriese resultate na te volg op grond van 'n sinuskurwe. Een van die fudgings lyk so:

speedRatio = (sin (innerlike*1,65*pi/180) +2,7)/2,7; // binne is die binneste draaihoek.

Die krommes is verdof deur die waardes in rooi in die Excel -lêer te verander totdat die krommes bymekaar pas.

Stap 3: Kodering van die formules

In plaas daarvan om die formules in een reël te probeer kodeer, is dit in drie fases verdeel om die Arduino in staat te stel om die wiskunde behoorlik te verwerk.

Die resultate word in die seriële poort vertoon en met die gemete resultate op die skaaltekening nagegaan.