二代自走車_part1

話說前一代的自走車完全是好玩的無聊之作
因為重心過高
其實很不穩
於是加上了把手
但畢竟是便宜的玩具(還是買奶粉送的)
只有單輪驅動
拔掉龍頭之後
變成無法轉彎
就只能前後移動
實在可笑至極
於是和某人誇下海口
暑假要從無到有打造出一台真正的自走車!!
痛苦就此開始了...

設計圖就在心裡
應該就需要木板、輪子
因為沒有齒輪箱，所以直接買減速馬達就好
輪子用8吋的貨車輪

買來時有培林，要先拆下

不然馬達裝上去只會空轉
怎麼拆??
首先就要買可以拆的，懂嗎?
兩個輪子分別驅動
只要轉速不同
就可以轉彎
所以還需要調速器
用調光器可不可以??
最好不要
因為調光器是電阻市的
容易發熱
自己不會做
就去買人家現成的就好

用電鑽鑽出一個和培林大小一樣的圓形塞入輪子裡

用AB膠固定

AB膠其實還分很多種
功能各不相同
有些流動性高，適合倒進小洞中
有些強度夠，但通常流動性較比較差
我為什麼知道??
因為有人很笨的幫大家做了實驗了
在此還是選擇強度高的比較好

再來就是心臟了_減速馬達!!
基本上我們不是要飆車
扭力的考量必須是最重要的
所以轉速從第一代來參考
大約找30轉(rmp)左右應該是比較洽當的
太少實在也沒FU
功率要夠大
至少要能載我加上機器，至少也要能負重70kgw
多少功率才夠??
我怎麼知道
上網爬了一下
人家市售的最少都有200W左右
最高轉速可以到
1200RPM
力矩有80kgw.m!!
也就是說
我如果把馬達放在輪子的中心
輪的的半徑1公尺，還能轉起80公斤重的東西!!
太強了吧!!

這樣的馬達光一個就要三四千
所以我只能降低轉速來提高扭力了

到電子街買了便宜馬達

沒有規格
所以只能碰運氣
回家後才發現完蛋了~~~
說明書藏在裡面...

這種功率...
但買了就買了
死馬當活馬醫了

將馬達和輪子合體了!!

接下來就是車體了...(待續)

二代自走車_part3

一切都是那麼的順利是不是？
接下來才是惡夢的開始...
初次上車就發現合板的強度明顯不夠
中間根本就凹陷下去
我已經減肥了好不好
目前穩定68持續上升中
因此自走車可以乘載的目標重要至少要能80
這好解決，疊兩片合板就好!!

OK之後，小心翼翼的二次登板
動了!!
真的載了我跑了一公尺
但加速減速時車體會不穩
這是本來就可以預見的結果
因為這台破車並沒有陀螺儀
一個人站上去，重心拉高這麼多
怎麼可能不偏
這也好解決
加個(或兩個)輔助輪就好
但這不是現階段要解決的事
因為悲劇發生了!!

忽然車子不動了...
車輪持續空轉
發生什麼事??
莫非定律!!我擔心的事還是發生了
轉軸與輪子接合的強度還是不夠
轉軸直徑只有6mmD字軸
一般AB膠還是脫落了
D字軸光滑的部分太多

嘗試換了另一款含鐵成分的AB膠
如同貝爺說的「當你不確定的時候....那就多加一點」
(貝爺是誰，請估狗，繼馬蓋先之後最崇拜的偶像了)
果然是強力AB膠!!
黏是黏住了
但另一齣悲劇還是發生了

合板的強度不夠啊
馬達的扭力太大了
用合板塞入輪子中硬要帶動
硬碰硬就看誰不硬
答案是合板輸了...
合板都裂了
我的心也裂了...

怎麼辦??
一時之間沒轍了
如果加強合板鑽孔與D字軸的密合度呢?
怎麼做?
用2mm厚的鋁板慢慢裁切出符合D字軸的孔

這說來簡單
作起來真是痛苦不堪
但還是完成了
裝上去...通電...轉轉看...髒話就出現了...
強度還是不夠...

這下又回到原點了
救命啊~~(待續)

(看倌們會發現這次照片很少...因為實在太痛苦了，都忘了拍)

二代自走車_part6最終回

女兒試車中...
感覺上長官還算滿意，小的誠惶誠恐的看著
「這個轉彎要很大的空間，我們家不夠大...」
蛤!所以言下之意是要買一間大一點的房子嗎...

自走車是利用速度差來轉彎
所以有點像是畫圓規的意思
加上沒有倒車檔
要回頭就得畫一個180度的半圓
是的，女兒~爸爸買不起更大的房子可以給你
只好想辦法讓車可以「嘛庫」

這件事本來就在原始規畫內
只是車如果動不了
這件事就不重要
現在車可以動了
當然就要解決了

理論上只要反接電流
馬達就能反轉
我一開始是在控制器的輸入端反接
結果沒有動作
這是當然的
因為控制器也需要電源
電源方向錯了，就不會動作
那輸出端呢？
我怎麼笨到這種程度
笨~笨~笨~笨~笨~笨~
因為很笨所以說六次
只要在輸出端(接馬達的那端)作一個電流方向的控制器不就好啦!!

這就簡單了
馬上就能搞定
量了一下電流
小開關應該就能負荷
不然又要花錢了

裝在控制板上

真是帥翻天了!!
因為可以控制正反轉
所以可以原地迴旋
頓時家裡就變大了~~

這種不是方向盤直覺式的控制器
需要一點時間適應
相對的也在考驗你的邏輯能力
沒想到女兒不到半小時就能操控自如
真的小看她了!!

「這個控制前後的開關常常搞不清楚有沒有切過去耶~~」
長官提出缺失了
我們就要趕快生出改善方案
加上一個顯示的LED燈如何?
借用馬達的電就可以了
但馬達吃24V
所以必須串聯電阻
不同的LED所需的電阻也不同
需要試試
當然也可以先算看看

5mmLED驅動電壓約2V~3V，功率約40mW~60mW(不同LED差很多喔)
也就是說電流約20mA
電阻需吃掉21~22V的電壓
所以電阻至少需要1000~2000歐姆左右
保守一點可以從10K或100K開始測試
結果和計算值差不多
數學果然是有用的!!

電池不好拆了
只好再花一次功夫全部卸下裝備
引出電源
就可以直接充電

加上保護片
以免不小心短路

前後1個多月
耗時上百小時
花費近萬
終於完成了
很辛苦
很花錢
作好也不知道幹什麼用
但女兒的笑容...無價~~(哀~已經到了不給拍的年紀了...)

附上成果的部分特寫

沒有影片，沒有真相!!
是的，沒有影片...
歡迎大家8/6光臨台中科博館賽E趴來免費體驗喔!!
(終於說出目的了...)


後記：
永遠沒有搞完的一天
明明就作好了
卻還是想去動它
控制面板原本用紙板
很不堅固
所幸換成了木板
再拉了一個總電源上來

結果又不小心燒掉了PWM的控制器
等料又是三天
乾脆再作了尾翼

這是最終版嗎？
我不知道...

二代自走車_part4

D字軸是無法改變的事實
只能面對它...
通常遇到障礙的時候就讓自己歸零
開始看看身邊還有時麼東西可以用
開始翻垃圾，逛五金行...
發現以前留了一根樟木
感覺上滿硬的，至少比合板好太多
反正沒路走了
就再試一次看看

鑽的時候就明顯感覺到木頭很硬
裝上轉軸後
依然撐不住馬達的高扭力
看來必須換個角度來想了
人家怎麼作的?
電風扇也是D字軸
但風扇和轉軸的密合度很高
厚度也夠
所以不會有磨損的問題
但就是找不到6mm的D字軸的風扇
我自己做的密合度又不夠(要出動CNC才辦得到了)
改裝到起子的梅花頭?
換掉D字頭呢?
焊接上螺母?
電鑽頭呢?
電鑽頭的夾具應該力量夠了吧!!
也方便拆卸
立馬(其實也已經過了好幾天)裝好在輪子上

強度確實夠
裝在D字軸上似乎也沒問題了
忽然覺得眼前又一片光明

女兒在旁邊看著我搞了好幾個星期
「你怎麼知道這樣裝會有效？」
「因為我失敗過太多次了...當我失敗後，我就會有感覺怎樣會沒效，但這樣是否有效，我也不知道...」
「喔~~」女兒似乎聽懂了一些我話中的意思，很多事情都是失敗中去學習的
我為什麼知道這麼作？
不是我「知道」
而是因為我「不知道」
所以我後來知道了

利用電鑽頭確實解決了D字頭和輪子之間固定的問題
我一度認為痛苦結束了...
上車...不穩...跌下車...
「喀!」的一聲，不祥的預感出現了
輪子沒脫落
但轉軸整個歪掉了..

.

天啊~~
馬達扭力是夠(雖然還是感覺到拖得很辛苦...)
但剛性不夠
轉軸只有6mm撐不住因為夾具伸長轉軸所產生的力矩
整個都彎曲了...
心臟垮了
最花錢的東西也要出現了
沒了馬達
萬事俱備，東風卻來了又走

估狗了好幾天
淘寶的馬達不接受集運
賣家直送的運費高得驚人
實在不划算
加上這次的經驗
沒看到東西
只怕又會再花冤枉錢
找了又找
一個全新60W上下的減速馬達售價4800
實在花不下去
只好從二手馬達下手
臺中的二手馬達店少得可憐
最後終於找到兩個適合的
60W，40轉，日製，10mm缺口軸，扭力16kgw.m(老闆說的)

真的是要在台灣買
順便和老闆聊聊
你就可以懂得更多
畢竟行行都是專業啊~~

中古馬達一個1200
很掙扎
但還是買了兩個

這下子要重新配置零件了
馬達很重
需要有一個強力的固定座
就用木板直接幫她蓋一個家吧!!

速度控制器也要調整位置

一切就緒後
試車...終於OK了...感動到痛哭流涕
但...工作還沒結束

這台破車沒有陀螺儀
重心這麼高一定會不穩
加上輔助輪是一定要的
這個車體因為兩個大馬達和電池已經沒有太多空間了
輔助輪怎麼加？放哪裡？輪子的大小？可動輪或固定輪？強度夠嗎？
這下子又要解決另一個難題了！(待續)