TenniRobo робот для настольного тенниса.

ну можно сказать что допуск, хотя эти 2мм не важны. Просто выяснилось что при диаметре ролика 40мм не хватает вращения, а вот при 50мм уже достаточно.
Расстояние между колесами у меня регулируется, поэтому я не измерял его - просто регулирую для получения оптимального зацепления ролика и мяча. К тому же пористая резина не так критична к расстоянию между роликами (она сминается при контакте с мячом), поэтому ей все равно какой мяч - 40 или 40+. Еще одно преимущество - по мере износа ролика можно просто подрегулировать расстояние, и использовать ролик дальше. Получится более долгий срок службы ролика.
В моих двигателях используются 2 подшипника, поэтому я ожидаю более длительный срок их службы по сравнению с втулками, к тому же их можно просто и легко менять в двигателе, они продаются отдельно (и недорого) - т.е. двигатель практически вечный (щеток нету)
Стоит ли клеить накладку я не знаю - все зависит от параметров ваших двигателей. В моем случае не стоит точно, поскольку будет болтанка колеса по весу (как на автомобилях после шиномонтажки цепляют грузики на колесо для балансировки). Но у меня очень высокие обороты - как у вас не знаю. К тому же наклеить идеально ровно вряд ли получится - будет стык между краями полосы из накладки.  Еще мне рассказывали люди, которые пробовали клеить накладку (у них тоже мощные моторы), что она быстро изнашивается. Нужно пробовать...

    Дуже дякую за турботу. Роздивився конструкцію, вносити зміни практично неможливо при збільшеному діаметрі колеса - обмежений простір. Простіше щось зробити.
    Роздивився штатні колеса - матеріал типу дуже щільного поролону.

Добрый день!
Пару лет назад собрал себе робот для Н/Т. Сейчас встала задача отработать некоторую технику ударов и я вернулся к своей разработке. Работа Сергея Strr, произвела впечатление.
Я к сожалению абсолютный ноль в электронике, поэтому увы,похвастаться именно этой стороной не могу. Собственно по этой же причине, я ограничил требования к роботу, он должен уметь выполнять любой удар с хорошей повторяемостью. О сериях и комбинациях ударов, разбрасыванию по столу мне остается только мечтать.
Но вот подход к механике у меня отличается. В частности, я с самого начала использовал три двигателя в пушке. Здесь еще один коллега уже писал о таком решении. В нем много плюсов, в частности:
1. Мяч гарантировано центрируется, это похоже очень влияет на точность. ствол пушки обычная труба канализационная (позже дам фото), но мяч ее не задевает и летит вполне точно. Как правило сбои в точности случаются только при плохом мяче (пушка стреляет в том числе 38 ми).
2. Три двигателя весьма удобны для моделирования ударов, т.к. можно создать любое вращение без поворота головы, да и расположены они там где надо, нижний моделирует подрезку, верхние - правый и левый топ-спин. Все три двигателя предполагают реверс, что позволяет обеспечить сильное вращение.
3. Два двигателя в верхней части позволяют опять же обеспечить сильное верхнее вращение.

К сожалению, именно из-за отсутствии знаний в электронике, мне приходится довольствоваться коллекторными двигателями 500-й серии. Впрочем управляются они весьма неплохо.
И еще, возможно покажется интересным. Я как и все здесь долго мучался с поиском подходящих роликов. В частности рассматривал колеса Tamia. Они чересчур маленького диаметра.
В итоге выбор пал на колеса для авиамоделей, шасси, они не предполагают установку на двигатель, насаживаются просто на стальную проволоку, что как раз меня устраивало (их легко внатяг посадить на вал двигателя),  и они очень легкие. И на них как раз надето кольцо пористой резины. Баланс у них не идеален, но они легкие, биение изначально было не слишком страшным, но к тому же они легко стерлись обеспечив ровный круг и биение, даже небольшое, прекратилось. диаметр у них около 5 см, опять же то что надо, только пришлось резину приклеить, иначе при разгоне двигателя кольцо сильно увеличивалось в диаметре.
у легких колес есть как плюс так и минус. Плюс - легко раскручиваются, минус, легко тормозятся (инерция очень низкая). При каждом выстреле двигатель подтормаживается, но в принципе это не стало проблемой, т.к. за пол секунды он в принципе успевает вновь раскрутиться.
Да, и подтверждаю, удобство пористой резины - в случае износа, просто регулировкой положения двигателя легко вновь добиться нужного контакта с мячом.
Частота подачи регулируется в диапазоне от 1 мяча в 2 секунды до 2-х мячей в секунду (примерно). Но последний режим слишком быстрый. Не успеваешь подготовиться к удару, пока не востребован, хотя со временем - кто знает...

К сожалению не очень понимаю, как добавить видео.
Оно хранится на локальном компе.
А еще, хотелось бы немного посоветоваться.
1. в качестве лотка для мячей использовалась метровая труба. Она хороша в плане качества подачи мячей, но эстетически выглядит не очень и кроме того конструкция становится шаткой даже на штативе. Соответственно нужен лоток. Но тут вот какой момент. Все роботы, что я видел (самодельные) имеют одну и ту же проблему. Застревание шаров. При этом мой мозг категорически протестует против установки "мешалки". Там где работает сила тяжести - не должно быть (не хочется) плодить лишние приспособления. Хочу этого избежать (попробовать). Т.е. хочу сконструировать лоток так, чтобы мячи не блокировались и нормально сыпались в отверстие на дне. Пока видится, что для этого лоток должен иметь наклонные стенки и не быть круглым (очень уж они любят выстраиваться кольцом и не падать). И еще, собственно это должно гарантировать исключение пропуска выстрелов (сейчас у меня их нет, с этой точки зрения механизм безотказный).
2. Низкая емкость лотка упорно возвращает к мысли об обеспечении непрерывной подачи мячей. При этом хочется сохранить компактность робота (т.е. хочется обеспечить работу как из ограниченного лотка для мобильности, так и с непрерывной подачей для стационарного варианта. И тут есть вот какая идея, собственно механизм подъема шаров из какого-нибудь ведра расположенного снизу можно сделать независимым, приставным к роботу. Задача его сводится просто к возвращению мячей в верхний лоток.
Вопрос как обеспечить такой возврат.
Один вариант - червячный механизм и труба наверх с выкатом к лотку. на плате сделано 6 шим модуляторов, из которых использовано пока только 4, т.е. я легко могу добавить два двигателя.
И второй вариант пушка, т.е. такой же стреляющий робот с одним двигателем, но труба аккуратно мягко поворачивает и приводит мяч в лоток.
второй вариант привлекает относительной простотой реализации и в  этом случае довольно просто организовать любой маршрут к лотку, т.е. куда бы не сместился робот - легко к нему протянуть направляющую из центра стола. К роме того, в этом случае нет ограничения по высоте расположения пушки, в случае с червячным механизмом ограничивает как раз его высота и есть опасения, что при большой высоте могут быть заедания червячного механизма.
Буду рад выслушать мысли в тему.

И еще, это уже к корифеям. Я вроде смирился с коллекторными движками. Они недорогие, замена элементарная, но очень уж привлекает безотказность бесколлекторного двигателя. Но вот схема управления - это выше моего понимания, собственно моя схема - всего лишь обезьяний труд, я просто повторил на плате то что ранее в инет вложили умные люди и то мне не по зубам было упростить схему для нескольких двигателей, в итоге на плате 6 копий одной схемы. Но при этом принцип работы я все же понимаю. А вот с бесколлекторным беда, как им выбрать хорошую схему управления им и как ее реализовать - я не представляю...

К сожалению не очень понимаю, как добавить видео.

залейте видео на ютуб, а сюда дайте ссылку

В полку роботостроителей прибыло 
Прокомментирую.

Про конструкцию с 3-мя двигателями полностью согласен - мне тоже она кажется лучшим вариантом, потому что кроме всего прочего дает возможность создавать боковые вращения (при правильном управлении комбинацией скоростей двигателей). Хотя среди недостатков - больший вес "головы", сложность управления (более сложная электроника и программное обеспечение), большАя потребляемая мощность (3 двигателя вместо двух) и соответственно более мощный и дорогой блок питания
Раскрою небольшой секрет - я тоже веду работы в этом направлении. В моем случае решающим фактором стало желание  упростить и удешевить (как ни странно) процесс производства робота. Я хотел бы выпускать их серийно за относительно (в сравнении с брендами) небольшие деньги, и упрощение производства тут очень необходимо. Я сейчас в отъезде до конца лета, поэтому моя активность на форуме и в зале временно снизилась  , но перед отъездом я успел немного протестировать 3-х двигательную схему (к сожалению пока только с двумя работающими двигателями). Сейчас где то в Китае заканчивается производство новых плат под 3-х двигательую схему, думаю в сентябре можно будет увидеть что из этого получится. Возможно в серию пойдут оба варианта

хочу сконструировать лоток так, чтобы мячи не блокировались и нормально сыпались в отверстие на дне.

Пробовал я такое - не работает, если использовать только силу тяжести. И причин тому несколько.
- По любому наступает момент, когда мячи выстраиваются пирамидкой и перестают падать в узкое отверстие. Выход - домешивать их какой то мешалкой, которая находится в бункере с мячами, т.е. опять возвращаемся к механизму. Я экспериментировал с 110мм канализационной трубой в  качестве бункера, в этой теме есть фото подобной моей мешалки. В моем прямоугольном контейнере последней версии такое тоже периодически происходит(несмотря на червяк, который вроде бы должен мячи мешать)- так что дело не в форме контейнера. Поэтому при обнаружении такой ситуации мой робот заблаговременно до выстрела начинает подмешивать мячи в бункере.  Если происходит такая ситуация - получаем непредсказуемый перерыв между выстрелами Человек ждет выстрела, настроился на удар, а выстрел не происходит - только расслабился, и получает мячом в лоб (мяч как раз упал наконец то :-) ). Т.е. Нестабильность интервала выстрелов. В моей конструкции не зря стоит датчик в стволе перед точкой контакта мяча и роликов - это  как раз решает эту проблему, и заодно дает возможность очень точно регулировать интервалы выстрелов (точность 0,1 сек)
- Такая конструкция будет работать только для выстрелов без сильного реверса. Если один из моторов крутится в обратном направлении с большой скоростью - мяч нужно немного заталкивать в ствол (хотя и не всегда)

Низкая емкость лотка упорно возвращает к мысли об обеспечении непрерывной подачи мячей. Вопрос как обеспечить такой возврат.

Мне тоже кажется что лучший вариант - отдельная конструкция, которая никак не связана с роботом. Опять же, где  то в это теме несколько страниц назад есть уже фото червяка из пластиковой канализационной трубы 50мм. Есть еще вариант задувать мячи воздухом в трубу, но думаю будет слишком громко и тяжело. Честно говоря я не обдумывал еще эту проблему всерьез, оставил на потом.

легко тормозятся (инерция очень низкая). При каждом выстреле двигатель подтормаживается, но в принципе это не стало проблемой, т.к. за пол секунды он в принципе успевает вновь раскрутиться.

Здесь есть еще одна проблема, которая может быть не совсем очевидна. Если двигатель в момент выстрела притормаживает, то мяч вылетает с непредсказуемо меньшей скоростью, чем должен был бы. В случае с коллекторными двигателями это должно особенно сильно проявляться на низких оборотах (на высоких за счет инерции и более высокого напряжения на двигателе это не так заметно). Получается ситуация, когда можно выстрелить или сильно или никак. Решить проблему можно установкой более мощных двигателей, которым будет хватать мощности и на низких оборотах, но они тяжелые и дорогие

А вот с бесколлекторным беда, как им выбрать хорошую схему управления им и как ее реализовать - я не представляю...

Если собирать из готовых компонентов, то остается вариант только брать китайские регуляторы и управлять уже ими с какой то отдельной платы. Не уверен, но думаю что точности с ними не добиться, потому как они регулируют скорость очень "примерно", и выставить например одинаковую скорость для всех 3 двигателей (получить плоский мяч) может оказаться весьма трудно. Именно поэтому у меня все сделано в одном контроллере, который четко поддерживает обороты каждого двигателя. Но проектирование такого контролера очень трудоемкий процесс, без понимания всего процесса пытаться не стоит

Хотя среди недостатков - больший вес "головы", сложность управления (более сложная электроника и программное обеспечение), большАя потребляемая мощность (3 двигателя вместо двух) и соответственно более мощный и дорогой блок питания   

Тут возражу, при трех двигателях отпадает необходимость поворота головы вокруг оси,  для обеспечения  боковых вращений, для этого поворота тоже нужен двигатель,  так что по весу по идее уже паритет,  но к тому же сама конструкция поворотной головы так же тяжелее и собственно,  если исходить из логики, чем проще тем надёжнее,  то мне кажется недостатков нет.
Кроме того,  ещё мысли в тему.  Посмотрите,  как работает смена направления полёта мяча в одном из самых дорогих роботов:
https://youtu.be/gHVFj0TG59k
Такое решение вообще снимает проблему веса головы.

И ещё,  у меня своеобразная система подачи мячей просто потому,  что распространенный диск с прорезями очень уж грешит заеданиями,  а вот здесь решение неожиданно простое и надёжное :
https://youtu.be/vRoObqcTxPM
К тому же очень компактное и собственно экономия двигателей,  т.к один и тот же двигатель выполняет как функцию подъема,  так и функцию подачи мячей. Недостаток только в том, что несколько мячей всегда должны быть в трубе. Мне это не очень нравится (почему-то мозг протестует), но на первый взгляд, это единственный недостаток.
Насчёт трубы 110, я тоже пробовал,  это вообще жесть,  там они обожают в кружок выстраиваться. Но вот какой момент,  ведь не обязательно,  чтобы мячи попадали в маленькое отверстие. Отверстие может быть чуть меньше двух диаметров мячей,  75 мм например. Это по идее повышает шансы.  А дальше может стоять воронка (75-50) такая как раз есть в канализационных трубах. Я проверил,  через неё мячи падают без попыток застрять.

Вот такие я использую колеса. Очень лёгкие. И так же вот и воронка. 
Механизм подачи как раз у меня обеспечивает подачу в том числе при реверсе. Совершенно верно,  мяч проталкивается в пушку.

Если двигатель в момент выстрела притормаживает, то мяч вылетает с непредсказуемо меньшей скоростью, чем должен был бы.

Наверное и здесь немного поспорю. Строго говоря,  при выстреле мотор всегда теряет в скорости,  какой бы мощный он ни был. Третий закон Ньютона никто не отменял. Безусловно,  чем  меньше эта потеря скорости,  тем выше точность выстрела. Но вот какой момент,  точность изготовления мячей одного  типа вполне приличная,  и поэтому они тормозят двигатель в принципе довольно одинаково,  погрешность думаю невелика,  достаточно низкая для задач робота. Доказать могу лишь экспериментально,  у меня робот позволяет подавать медленные мячи,  при этом точность остаётся приемлемой. В вашем случае она конечно выше,  в силу того,  что я скорость задаю аналоговым управлением, а вы цифровым,  но повторяемость выстрелов в моем роботе неплохая,  несмотря на его простоту. Но справедливости ради,  я уже думал, что стоит все таки снизить зацеп, увеличив расстояние между двигателями,  сейчас он избыточен. Это не сложно,  просто в приоритете были другие проблемы.

С непрерывной подачей мячей подумаю,  но в принципе, при любом способе,  двигатель ещё один нужен. А остальное не важно,  с механикой мне проще эксперименировать.

Сергей,  а вашу схему управления коллекторный двигателем можно использовать вместе с ШИМ модуляторами,  для ручного  управления скоростью двигателей в моей схеме? Если да,  я был бы признателен за схему разводки платы и перечень компонентов (увы,  принципиальная  схема  мне  не поможет,  здесь я чувствую себя до обидного тупым).
Управление со смартфона это очень круто,  но  для меня увы,  совсем пока недоступно. Единственное,  может что изменится,  если руки дойдут разбираться с Ардуино,  но не уверен,  времени не хватает.

Блин,  фото с телефона не влезает, завтра с компа отправлю
А вот видео добавил: https://youtu.be/6lt_vkc0v0E

ну вот и ролики с воронкой

Тут возражу, при трех двигателях отпадает необходимость поворота головы вокруг оси,  для обеспечения  боковых вращений, для этого поворота тоже нужен двигатель,  так что по весу по идее уже паритет,  но к тому же сама конструкция поворотной головы так же тяжелее и собственно,  если исходить из логики, чем проще тем надёжнее,  то мне кажется недостатков нет.
Кроме того,  ещё мысли в тему.  Посмотрите,  как работает смена направления полёта мяча в одном из самых дорогих роботов:
https://youtu.be/gHVFj0TG59k

Да, видел видео про амикус. В этой конструкции для того чтобы задавать направление вылета мяча, используется прямоугольный профиль, который поворачивается в нужную сторону. Для того, чтобы задавать вертикальные повороты, вся голова изначально наклонена вверх, а потом уже профиль опускается на нужную высоту для подачи мяча на меньший вертикальный угол. Это задает ограничения на установку самого робота - всегда только один наклон головы.
Я как раз пробовал повторить именно подобную конструкцию - ниже фото моей попытки перед тем как я уехал. Поскольку в моей конструкции есть штатив и установка в любом месте, то моя голова все таки имеет вертикальные повороты, но нет горизонтальных (они создается поворачиваемым профилем)
Перед отъездом у меня оставался буквально один день на тесты, поэтому это пока только мое первое видение результатов. Пока из того что я увидел на двух рабочих двигателях (третий боковой выключен. т.к. плата умеет управлять только двумя) - при горизонтальных углах поворота мяч теряет в скорости (наверное) потому что мячу приходится ударяться в боковую стенку профиля. Получается что при одних и тех же настройках мяч прямо летит дальше, чем в бок. Мне это не нравится, но возможно нужно поэкспериментировать с конструкцией и расположением профиля относительно роликов

Цитировать

Хотя среди недостатков - больший вес "головы", сложность управления (более сложная электроника и программное обеспечение), большАя потребляемая мощность (3 двигателя вместо двух) и соответственно более мощный и дорогой блок питания   

а вот здесь решение неожиданно простое и надёжное :
https://youtu.be/vRoObqcTxPM

Да, решение классное, жаль что я раньше его не видел. Но вот на этом видео https://www.youtube.com/watch?v=x3BVbDW1oxk при взгляде сверху на тот же механизм видно, что там есть еще боковая мешалка, которая заставляет мячи падать в трубу

Насчёт трубы 110, я тоже пробовал,  это вообще жесть,  там они обожают в кружок выстраиваться. Но вот какой момент,  ведь не обязательно,  чтобы мячи попадали в маленькое отверстие. Отверстие может быть чуть меньше двух диаметров мячей,  75 мм например. Это по идее повышает шансы.  А дальше может стоять воронка (75-50) такая как раз есть в канализационных трубах. Я проверил,  через неё мячи падают без попыток застрять.

Попробуйте, может быть будете более удачливы чем я в этом вопросе  , да и свежий взгляд на проблему часто дает хороший результат. Вот моя рабочая конструкция http://www.vedroitt.com/2017/03/wormmechanismtest.html - вверху опять же есть мешалка. Что мне не понравилось - низкая надежность и трудоемкость изготовления

Наверное и здесь немного поспорю. Строго говоря,  при выстреле мотор всегда теряет в скорости,  какой бы мощный он ни был. Третий закон Ньютона никто не отменял. Безусловно,  чем  меньше эта потеря скорости,  тем выше точность выстрела. Но вот какой момент,  точность изготовления мячей одного  типа вполне приличная,  и поэтому они тормозят двигатель в принципе довольно одинаково,  погрешность думаю невелика,  достаточно низкая для задач робота. Доказать могу лишь экспериментально,  у меня робот позволяет подавать медленные мячи,  при этом точность остаётся приемлемой.

Возможно. Я высказываю свое мнение, и оно может быть неправильным, а практика всегда дает более точные результаты чем теория  . Но касательно двигателей - если использовать правильный ПИД регулятор оборотов, то даже для слабого двигателя можно получить хороший результат. Регулятор должен отслеживать скорость вращения двигателя, и при ее понижении добавлять "мощности" в двигатель. Таким образом двигатель сохраняет обороты независимо от нагрузки. В моем случае такой регулятор есть, хотя думаю что все равно такой эффект проявляется в какой то степени и у меня. А вот для коллекторных двигателей для реализации такого алгоритма нужно на сам двигатель вешать датчик оборотов

Сергей,  а вашу схему управления коллекторный двигателем можно использовать вместе с ШИМ модуляторами,  для ручного  управления скоростью двигателей в моей схеме?

Если речь идет о самой первой плате со светодиодными столбиками, то она сама по себе ШИМ модулятор, и управляет только двумя двигателями. Все мои схемы для бесколлекторных двигателей для этой цели не подойдут.
Вообще мне сложно ответить на этот вопрос, т.к. я не знаю о каких ШИМ модуляторах идет речь, и как они управляются (напряжением, ШИМ, цифровое...). Думаю на алиэкспресс можно найти много готовых решений для управляения двигателями постоянного тока, но все равно прийдется что то мудрить для управления всем этим огородом. Самое сложно как раз здесь - написать правильную программу управления, поэтому просто схема обычно ничем не помогает

Вот кстати видео подобной конструкции - видно что точность страдает
https://www.youtube.com/watch?v=aunzLChRaKM

Ну вообще согласен, мне принцип управления с заслонками тоже не очень понравился. Но возвращаясь к вопросу о трех двигателях, собственно убираем поворот головы вокруг оси, а управление направлением выстрела оставляем тогда поворотом всей головы. Вроде такая схема выглядит оптимальной.
Что касается лотка, у нас в зале стоит дорогой робот Y&T, там в лотке стоит мешалка Но приемное отверстие там маленькое, примерно 50 мм. Я все еще надеюсь, что если сделать больше, то шанс есть. Но возможно я тоже упрусь и поставлю эту злополучную мешалку.
Что касается БК двигателей, нашел тут на работе коллегу, который хорошо дружит с электроникой, надеюсь он поможет.
И еще, в моем роботе сейчас есть еще одна грубая ошибка, которая вероятно сильно влияет на скорость набора оборотов двигателями. Питание на них передается с помощью витой пары. Для изначальной задачи, убедиться что все работает - этого было достаточно, но сейчас уже полагаю пора заменить на какие-то силовые провода.
Впрочем, в случае с БК моторами видимо вообще концепция поменяется, у пульта будет питание от батарейки, а БП будет просто около моторов. До приложения под андроид мне пока слишком далеко...
Да, если я дорасту до управления направлением, видимо мне придется отказаться от моего кривошипно-шатунного механизма подачи, все меня в нем устраивает кроме громоздкости. Наверное в этом случае даже лишний шарик в стволе - меньшее зло.

Думаю да  Принести с собой на тренировку пару лишних шариков (в ствол) легче чем тянуть большой механизм подачи