Darum die Mickey Mouse Stimme wenn Du zu nah an deinem Mower warstSchöne LösungIch nehme immer flüssiges Helium, das ist kühlt noch efffizienter (-269°C)
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my ArduMower, we call him Rüdiger ;-)
- Ersteller BerndS
- Erstellt am
Fürst Ruprecht
Well-known member
Jow Jungs, genau das erwarte ich von Euch!
Gruß Fürst Ruprecht
Gruß Fürst Ruprecht
So, heute sind mal wieder einige Platinen gekommen, auch meine Frontplatte für den Mower.
Idee dabei, keine Kabel die von inneren Bereich mit der Elektronik nach Außen geht.
Das gilt auch für das GPS RTK Modul, das außen aufgesteckt wird. Das Modul wird dann mit einem 3D Druck Gehäuse abgedeckt und geschützt.
Auch sind die Stecker so angeordnet dass man noch ein Aluprofil montieren kann um alternative Mähwerke / Erweiterungen zu montieren.
Und so sieht das ganze von innen aus (da müssen noch ein paar innere Stecker eingelötet werden)
Und hier noch die Stellprobe mit den Controllern
So gefällt mir das schon mal.....
Idee dabei, keine Kabel die von inneren Bereich mit der Elektronik nach Außen geht.
Das gilt auch für das GPS RTK Modul, das außen aufgesteckt wird. Das Modul wird dann mit einem 3D Druck Gehäuse abgedeckt und geschützt.
Auch sind die Stecker so angeordnet dass man noch ein Aluprofil montieren kann um alternative Mähwerke / Erweiterungen zu montieren.
Und so sieht das ganze von innen aus (da müssen noch ein paar innere Stecker eingelötet werden)
Und hier noch die Stellprobe mit den Controllern
So gefällt mir das schon mal.....
Hier habe ich jetzt die finale Version des Anschlussadapter für Brushless Controller inkl. Anschlussboard für das akt. Adbumower PCB 1.4 bzw 1.3.
Im Wesentlichen besteht es aus drei Funktionsblöcken.
Signalwandlung für die Steuersignals von 3V auf 5V bzw. umgekehrt.
Strommessung Motor inkl. Controller.
Sowie der Erzeugung des Odometriesignals.
Der Adapter passt anstelle der zwei Motortreiber auf die akt. PCB Versionen und steuert die zwei Fahrmotoren sowie den Messermotor.
Die Adaption ist mit dem folgenden Control. getestet:
ACT Brushless DC motor Driver BLDC-8015A : https://www.act-motor.com/de/brushless-dc-motor-driver-bldc-8015a.html
und arbeitet mit NEMA17 und NEMA23 bzw allen Motoren mit 24V.
Für den Motorbetrieb kann der Adapter und der BL-Controller direkt mit der Akkuspannung (30V-25V) versorgt werden.
Ich habe ein paar Board mehr bestellt. Wenn also jemand den Dapter haben möchte bitte melden.
Das Set besteht auf folgenden Komponenten
1Stk Adapterboard (grüne Platine), fertig bestückt und getestet.
3Stk, Anschlussboard (blaue Platine) zur Montage auf dem Controller (unbestückt, aber Wannenstecker liegen bei)
3Stk. Flachkabel je ca. 30cm lang, inkl. Stecker, fertig konfektioniert.
1Stk. JST-Stecker mit ca. 18cm Litze (für die Odometrie - Verbindung, es wird evtl. ein 2. Stecker für das Board benötigt)
Preis inkl. Porto : 45,-€
Wer Interesse hat, bitte per PN melden.
Das ist der Lieferumfang:
Vorder- und Rückseite
Im Wesentlichen besteht es aus drei Funktionsblöcken.
Signalwandlung für die Steuersignals von 3V auf 5V bzw. umgekehrt.
Strommessung Motor inkl. Controller.
Sowie der Erzeugung des Odometriesignals.
Der Adapter passt anstelle der zwei Motortreiber auf die akt. PCB Versionen und steuert die zwei Fahrmotoren sowie den Messermotor.
Die Adaption ist mit dem folgenden Control. getestet:
ACT Brushless DC motor Driver BLDC-8015A : https://www.act-motor.com/de/brushless-dc-motor-driver-bldc-8015a.html
und arbeitet mit NEMA17 und NEMA23 bzw allen Motoren mit 24V.
Für den Motorbetrieb kann der Adapter und der BL-Controller direkt mit der Akkuspannung (30V-25V) versorgt werden.
Ich habe ein paar Board mehr bestellt. Wenn also jemand den Dapter haben möchte bitte melden.
Das Set besteht auf folgenden Komponenten
1Stk Adapterboard (grüne Platine), fertig bestückt und getestet.
3Stk, Anschlussboard (blaue Platine) zur Montage auf dem Controller (unbestückt, aber Wannenstecker liegen bei)
3Stk. Flachkabel je ca. 30cm lang, inkl. Stecker, fertig konfektioniert.
1Stk. JST-Stecker mit ca. 18cm Litze (für die Odometrie - Verbindung, es wird evtl. ein 2. Stecker für das Board benötigt)
Preis inkl. Porto : 45,-€
Wer Interesse hat, bitte per PN melden.
Das ist der Lieferumfang:
Vorder- und Rückseite
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Kleine Ardumower Parade
Habe heute mal Alexander besucht und die Brushless Adapter pers. vorbeigebracht und mal etwas gefachsimpelt und natürlich mal die Mower angesehen und mit meinem Konzept (hatte meinen Mower auch mitgenommen) verglichen.
War spannend, vor allem mal die Sunray Anwendung zu sehen, die ich jetzt auch aufbauen will.
Habe heute mal Alexander besucht und die Brushless Adapter pers. vorbeigebracht und mal etwas gefachsimpelt und natürlich mal die Mower angesehen und mit meinem Konzept (hatte meinen Mower auch mitgenommen) verglichen.
War spannend, vor allem mal die Sunray Anwendung zu sehen, die ich jetzt auch aufbauen will.
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Aufgrund einer Diskussion rund um die Motorleistung eines Ardumower hat Alexander mal eine Exel gebaut (nicht wissenschaftlich exakt, eher vereinfacht zum groben Überschlag) , die ich mal mit meinen Werten getestet haben.
Demnach brauche ich für meinen, im Endausbau 16kg schweren Mower ca. 5,7Nm Kraft, also 2,85Nm pro Motor (für Steigungen bis 10°).
Bei 20° Steigung, entspricht 40%, braucht er dann schon fast das doppelte an Kraft, knapp 10Nm, also 5 pro Motor.
Meine NEMA23 mit 63W haben 0,2Nm, und sind 100:1 untersetzt machen also theoretisch 20Nm an der Getriebewelle.
Abzüglich von Toleranzen, Wirkungsgrad Getriebe (92%) etc. sollte jeder Antrieb aber immerhin bei rund 18Nm liegen.
Also genug Kraftreserven für zus. Werkzeuge, deren Gewicht und zus. Reibung.
Bisher muß ich wirklich sagen, die Wahl dieser Motoren / Getriebe war wirklich gut, sie sind Kraftvoll und sehr Effizient aber trotzdem preiswert im Bezug auf Qualität und Leistung. Auch die von mir konstruierte Achse, in der die Motoren stabil eingebaut sind, sorgen dafür dass die Motoren fest sitzen und nicht am eigentlichen Gehäuse zerren. Das Konzept gefällt mir ( wie sagten wir früher: Eigenlob stinkt )
I
Demnach brauche ich für meinen, im Endausbau 16kg schweren Mower ca. 5,7Nm Kraft, also 2,85Nm pro Motor (für Steigungen bis 10°).
Bei 20° Steigung, entspricht 40%, braucht er dann schon fast das doppelte an Kraft, knapp 10Nm, also 5 pro Motor.
Meine NEMA23 mit 63W haben 0,2Nm, und sind 100:1 untersetzt machen also theoretisch 20Nm an der Getriebewelle.
Abzüglich von Toleranzen, Wirkungsgrad Getriebe (92%) etc. sollte jeder Antrieb aber immerhin bei rund 18Nm liegen.
Also genug Kraftreserven für zus. Werkzeuge, deren Gewicht und zus. Reibung.
Bisher muß ich wirklich sagen, die Wahl dieser Motoren / Getriebe war wirklich gut, sie sind Kraftvoll und sehr Effizient aber trotzdem preiswert im Bezug auf Qualität und Leistung. Auch die von mir konstruierte Achse, in der die Motoren stabil eingebaut sind, sorgen dafür dass die Motoren fest sitzen und nicht am eigentlichen Gehäuse zerren. Das Konzept gefällt mir
( wie sagten wir früher: Eigenlob stinkt ) I
Hallo,
was spricht für Brushless Motoren + Getriebe gegenüber Schrittmotoren für die Räder? Bei meinem Ardumower ist das rattern der Ratmotoren-Getriebe deutlich lauter als die Mähscheibe. Ich überlege statt Motor mit Getriebe lieber starke Schrittmotoren zu nehmen. Laut der Überschlagsrechnung müssten ja zwei Schrittmotoren mit 2,7 Nm (Haltemoment = Drehmoment für langsame Drehungen) funktionieren?
was spricht für Brushless Motoren + Getriebe gegenüber Schrittmotoren für die Räder? Bei meinem Ardumower ist das rattern der Ratmotoren-Getriebe deutlich lauter als die Mähscheibe. Ich überlege statt Motor mit Getriebe lieber starke Schrittmotoren zu nehmen. Laut der Überschlagsrechnung müssten ja zwei Schrittmotoren mit 2,7 Nm (Haltemoment = Drehmoment für langsame Drehungen) funktionieren?
Hallo, hast Du schon mal Schrittmotoren in der benötigten Leistungsstärke Live gesehen? Ich hatte das damals mal ausprobiert
(NEMA17 Stepper Motor 17HS3001-CF14X-GTW134109 - Datenblatt gibt es hier) - mir gefiel der "Sound" aber nicht ;-) Das Geräusch lässt sich bestimmt mit einem richtigen Chassis anstatt der Kiste reduzieren - ein wenig wird das typische Stepper-Motor-Geräusch wohl immer bleiben (so wie man es von Fräsen und 3D-Druckern kennt... unseren 3D-Drucker kann ich noch außerhalb eines geschlossenen Raumes hören - ähnliches Geräusch...)
(NEMA17 Stepper Motor 17HS3001-CF14X-GTW134109 - Datenblatt gibt es hier) - mir gefiel der "Sound" aber nicht ;-) Das Geräusch lässt sich bestimmt mit einem richtigen Chassis anstatt der Kiste reduzieren - ein wenig wird das typische Stepper-Motor-Geräusch wohl immer bleiben (so wie man es von Fräsen und 3D-Druckern kennt... unseren 3D-Drucker kann ich noch außerhalb eines geschlossenen Raumes hören - ähnliches Geräusch...)
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Ich finds klasse, Alexander hat alles schon mal getestet und im Video festgehalten
Stepper gehen natürlich, aber dazu mußt du einiges umschreiben, von PWM auf Impulse und du kannst nicht die Odometrie nutzen bzw. mußt die dann umbauen.
Dass deine Motoren lauter als das Messer ist, liegt an den Motoren / Getrieben. Bei meinen NEMA23 mit Getriebe ist das nicht so. Die sind rel. leise.
Brushless Motoren sind für die kontinuierliche Drehung bei gleichbleibendem Drehmoment gedacht. Stepper eher für eine stakre Haltekraft, was wir bei dem Mower, anders als z.B. bei einem 3D Drucker, ja eigentlich gar nicht wollen.
Von daher denke ich ist die Wahl eines Brushless mit Getriebe die beste Wahl.
Zumindest bin ich nach den vielen Tests von meiner Konfigurstion NEMA23 / 63W mit 100:1 Getriebe überzeugt.
Stepper gehen natürlich, aber dazu mußt du einiges umschreiben, von PWM auf Impulse und du kannst nicht die Odometrie nutzen bzw. mußt die dann umbauen.
Dass deine Motoren lauter als das Messer ist, liegt an den Motoren / Getrieben. Bei meinen NEMA23 mit Getriebe ist das nicht so. Die sind rel. leise.
Brushless Motoren sind für die kontinuierliche Drehung bei gleichbleibendem Drehmoment gedacht. Stepper eher für eine stakre Haltekraft, was wir bei dem Mower, anders als z.B. bei einem 3D Drucker, ja eigentlich gar nicht wollen.
Von daher denke ich ist die Wahl eines Brushless mit Getriebe die beste Wahl.
Zumindest bin ich nach den vielen Tests von meiner Konfigurstion NEMA23 / 63W mit 100:1 Getriebe überzeugt.
Hello.
On other project, i use Nema 23 without gearbox and it can be totaly quiet (Absolutly no noise at very low PWM) but only after some setting on the micro step number.
I can have the same noise than Alexander or no noise by simply changing the setting in micro step but the torque is reduce according to frequency and noise.
Certainly the motor driver itself generate noise according to setting in micro step ,so you need to use a good motor driver and test some setting.
For Odometry,in theory you don't need it but the firmware need to be totaly rewrite and i am not sure that the DUE can send and count the step at very high frequency (if you put a gearbow 100:1 the motor need to run at 2000 rpm ??.)Maybe it can work without gearbox but Torque and noise ??????
Certainly it's easier to manage (position) odometry encodeur using interrupt and motor speed (accel/brake) using PWM ouput ??
See this cool video on that:
On other project, i use Nema 23 without gearbox and it can be totaly quiet (Absolutly no noise at very low PWM) but only after some setting on the micro step number.
I can have the same noise than Alexander or no noise by simply changing the setting in micro step but the torque is reduce according to frequency and noise.
Certainly the motor driver itself generate noise according to setting in micro step ,so you need to use a good motor driver and test some setting.
For Odometry,in theory you don't need it but the firmware need to be totaly rewrite and i am not sure that the DUE can send and count the step at very high frequency (if you put a gearbow 100:1 the motor need to run at 2000 rpm ??.)Maybe it can work without gearbox but Torque and noise ??????
Certainly it's easier to manage (position) odometry encodeur using interrupt and motor speed (accel/brake) using PWM ouput ??
See this cool video on that:
Ich finds klasse, Alexander hat alles schon mal getestet und im Video festgehalten
Auch von mir Vielen Dank!!!!
But in this example there is a step motor with 1:14 gears, so how much of this noise is due to the gears?
my PRUSA MKIII 3D printer has a 'stealth' mode were the step motors are very silent. But of course they are only in the range of ~ 0.4 Nm
I am using the default Ardumower motor+gears, it might be also a problem that the motors are screwed with the gear directly to the side of the chassis. Your NEMA mount might also reduce the noise? But they do not fit into the original chassis?
You mentioned, that Markus is about to test some new brushless motors that fit to the original chassis, so i might just wait for them ...
Do you have an estimate on energy consumption? Would steper motors need much more energy for same distance because they are better for holding things at one position rather than continuous rotation?
I am thinking about Sanyo Denki 103H7823-1710 (2.7 Nm, 4A) motors with HP-Step.pro. Is it a reasonable thing to buy and try it out?
...
P.S. a better way to reduce the noise might be the upgrade to Sunray: efficient movement -> less overall noise.
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Yes @bernard, you are right NEMA23 or NEMA17 is just defining the mechanical parameter and specialty the mounting face of the motor.
What I use is somewhere in this thread. But I will summarise it here.
Motor Wheels : 2x ACT - Brushless DC Motor 57BLF01 (63W)
Mower motor : 1x ACT - Brushless DC Motor 57BLF02 (125W)
Motor Driver : 3 x ACT - Brushless DC motor Driver BLDC-8015A
Gearbox : 2x NEMA23 57mm Planetary Gearbox Gear Ratio 100:1
Gearbox / Motor holder
1x Motor Adapter for Ardumower PCB
The ACT stuff you can buy in Germany via ebay but the gearboxes are only available in china.
Attention! The Gearbox is for NEMA23 Motor mount, BUT the gearbox mounting face is NOT fitting into a NEMA23 motor holder! Here I have designed an own motor holder
You can buy the parts at ebay (no guarantee for the links, cost and tech. parameter):
2x Package 63W motor and driver (63,00€) 126,00€ https://www.ebay.de/itm/1Axis-Nema2...550252?hash=item3afed6252c:g:C0IAAOSwJ0xdXbhS
1x Package 125W motor and driver 73,60€ https://www.ebay.de/itm/1PC-Nema23-...313881?hash=item2acbe38c59:g:qqgAAOSw~QZc2Qgx
2x NEMA23 57mm Planetary Gearbox Gear Ratio 100:1 (47,00€) 94,00€
1xMotor holder 55,00€ (if you neeed one, please contact me)
1x Motor Adapter for Ardumower PCB 44,00€ (if you neeed one, please contact me)
One important point, the BL Motor has odometry HAL sensors included and they were used by the motor driver so stabilise the wheel turn rates (rpm) .
The Motor driver has a Speed Signal output. This I use on my board to generate a odometry signal. You can’t use this Motor Driver signal directly on the Ardumower PCB, because it is just a spike.
If you use a Ardumover PCB, you can also use my adapter (see 9 entries before) . With this you can use the ACT Motor driver and Odometry directly.
If you start with a new PCB1.3 board, you can skip alle the analog motor parts and motor protection stuff, soldered under the motor drivers. This are not needed for brushless.
You think NEMA23 is to big? With the BLDC-8015A Motor Driver you can also use NEMA17 with NEMA17 Gearboxes. But therefore I have no Mounting kits.
My brushless board is still in test and not available right now, but as soon as it is finaly running I will offer this, too. But right now you should use the ARDUMOVER Board with the Adapter.
Axis (55,-€) with one mounted gearbox width 30cm :
Adapter (44,-€) kit for Ardumover PCB :
Adrumower PCB with Brushless Adapter Kit:
What I use is somewhere in this thread. But I will summarise it here.
Motor Wheels : 2x ACT - Brushless DC Motor 57BLF01 (63W)
Mower motor : 1x ACT - Brushless DC Motor 57BLF02 (125W)
Motor Driver : 3 x ACT - Brushless DC motor Driver BLDC-8015A
Gearbox : 2x NEMA23 57mm Planetary Gearbox Gear Ratio 100:1
Gearbox / Motor holder
1x Motor Adapter for Ardumower PCB
The ACT stuff you can buy in Germany via ebay but the gearboxes are only available in china.
Attention! The Gearbox is for NEMA23 Motor mount, BUT the gearbox mounting face is NOT fitting into a NEMA23 motor holder! Here I have designed an own motor holder
You can buy the parts at ebay (no guarantee for the links, cost and tech. parameter):
2x Package 63W motor and driver (63,00€) 126,00€ https://www.ebay.de/itm/1Axis-Nema2...550252?hash=item3afed6252c:g:C0IAAOSwJ0xdXbhS
1x Package 125W motor and driver 73,60€ https://www.ebay.de/itm/1PC-Nema23-...313881?hash=item2acbe38c59:g:qqgAAOSw~QZc2Qgx
2x NEMA23 57mm Planetary Gearbox Gear Ratio 100:1 (47,00€) 94,00€
1xMotor holder 55,00€ (if you neeed one, please contact me)
1x Motor Adapter for Ardumower PCB 44,00€ (if you neeed one, please contact me)
One important point, the BL Motor has odometry HAL sensors included and they were used by the motor driver so stabilise the wheel turn rates (rpm) .
The Motor driver has a Speed Signal output. This I use on my board to generate a odometry signal. You can’t use this Motor Driver signal directly on the Ardumower PCB, because it is just a spike.
If you use a Ardumover PCB, you can also use my adapter (see 9 entries before) . With this you can use the ACT Motor driver and Odometry directly.
If you start with a new PCB1.3 board, you can skip alle the analog motor parts and motor protection stuff, soldered under the motor drivers. This are not needed for brushless.
You think NEMA23 is to big? With the BLDC-8015A Motor Driver you can also use NEMA17 with NEMA17 Gearboxes. But therefore I have no Mounting kits.
My brushless board is still in test and not available right now, but as soon as it is finaly running I will offer this, too. But right now you should use the ARDUMOVER Board with the Adapter.
Axis (55,-€) with one mounted gearbox width 30cm :
Adapter (44,-€) kit for Ardumover PCB :
Adrumower PCB with Brushless Adapter Kit:
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So, Sunray läuft auf dem Board, nur ein paar kleine Änderungen im Code (Motordriver und Fault Status). Bluetooth Verbindung mit der App und remote steuern klappt auch. Als nächstes mal in den Mover einbauen und alles in einer Probefahrt testen...und dann das GPS anschließen.
Auf meinem "Testplatz" nutze ich übrigens NEMA17, die sind verdammt leise, allerdings ohne Getriebe.
Anhang anzeigen IMG_0792.mp4
Auf meinem "Testplatz" nutze ich übrigens NEMA17, die sind verdammt leise, allerdings ohne Getriebe.
Anhang anzeigen IMG_0792.mp4
Danke @kermi , ich finde das auch schon ziemlich genial, was mich noch stört sind die großen Motor Controller, da muss ich nochmal ran, wenn der Rest soweit läuft.
Aber das Board als Brushless Version ist schon cool, etwas kleiner und aufgeräumter als das PCB 1.3, weil ja der ganze Entsörkram fehlt.
Aber das Board als Brushless Version ist schon cool, etwas kleiner und aufgeräumter als das PCB 1.3, weil ja der ganze Entsörkram fehlt.
