Теннисная пушка

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Всем привет!

Делаю для игры в теннис пушку. Что то похожее это https://www.youtube.com/watch?v=YubwWqucVcI

Механическая часть скоро будет собрана.

По сути это 2 больших вала, которые вращаются навстречу друг другу и выстреливают мяч.

Все остальное - это подача мячей, позиционирование по вертикале и поворот.

Из аналогичный проектов подсмотрел характеристики двигателей и драйверы.

Основное питание - 12В.

Для больших валов планирую использовать 2 мотора https://aliexpress.ru/item/4000463741877.html?spm=a2g0o.detail.1000014.31.36cb2a4faZcfZw&gps-id=pcDetailBottomMoreOtherSeller&scm=1007.13338.141931.0&scm_id=1007.13338.141931.0&scm-url=1007.13338.141931.0&pvid=02d79a7e-d524-4951-b530-dfd73b01f651 и драйверы BTS7960

Это позволит управлять скоростью вращения мяча на выходе (топ спин / срезка).

Осталось найти 2 мотора для управления рамкой с валами (вертикалью и поворотом) и один для подачи мяча.

Если я правильно понял, то двигатели нужны приблизительно такие  Nema 17 мотор 42BYGH 1.7A (17HS4401) 

и какой то драйвер для них.

Подскажите плз по двигателям и драйверам, похоже на правду?

Есть непонимание как ограничить повороты рамки, особенно после перезапуска.

Возможно нужно использовать вообще другие приводы.

Заранее спасибо

 

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Забыл добавить, что планирую реализовать управление через блютуз 4й.

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Что именно подсказать по NEMA?

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Подсказать какой драйвер использовать и как ограничить поворот.
По мотору - как подобрать мощность.
Основная задача - удержание положения.
Усилия в 1 кг точно хватит
И как определить предел для поворота - ставить физический упор?

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Есть подозрение, что для решения задачи нужно будет 2 сервопривода для управления вертикалью и поворотом.

 

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

4401 достаточно мощный, к нему сложновато подобрать компактный драйвер. A4988, TB6600 - обычные решения. Вопрос только в реализации теплоотвода от первого... Ограничение поворота - два концевых выключателя. Один в начале, другой а конце линии движения.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Хорошая идея, она же позволит получить дробление по позиции.

Приблизительный алгоритм:

1. Включаем

2. Делаем полный проход с лева на права и наоборот.

3. Берем больший.

4. Делим на секции и уже по ним дальше ходим.

Вопрос по "активности". Поворотные действия достаточно редки (условно раз в 5-6 секунд. На переход потребуется 1-2 секунды).

Все ли время активная "цепь" или когда нет вращения - это режим экономии или что то похожее?

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Если я правильно посчитал, то получаем  2 двигателя больших валов, 3 шаговых двигателя, 4 кнопки для позиционирования, блютуз модуль. В идеале хотелось бы датчики скорости вращения вала(подскажите, если знаете какие).

Хватит ли пинов на ардуино?

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Использовать ли режим удержания вала - вопрос, ответ на который зависит от механики и конструкции девайса. Если все будет трястись, то лучше вал удерживать, конечно, чтобы прицел не сбивало.

У недорогих драйверов ШД в режиме удержания не сильно снижается ток, передаваемый в обмотки, поэтому что на ходу, что в простое с удержанием, подогреваться драйвер будет.

Более дорогие модели драйверов ШД, например TMC-шные, в простое умеют снижать ток и это можно считать "режимом экономии". Те же из них, что поддерживают технологию StallGuard, позволят, теоретически, обойтись без концевика, но требуют подключения по UART или SPI.

Датчик скорости вращения, как отдельный модуль, мне не попадался, но в видео, похоже, применен обычный щелевой оптосенсор.

По выводам... Ардуины бывают разные и способов подключения периферии больше, чем один. Так что в каком-либо варианте выходов и входов хватит.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Спасибо за помощь. Пробую собрать. Дальше по ситуации.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020
apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020
sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Посадочный для драйвера. Но не сильно удобный. Я бы брал для такой задачи на три посадочных места. Может что-то из этого

Новый V3 гравер щит CNC Щит V4 гравировальный станок/3D принтер/A4988/DRV8825 Плата расширения драйвера для Arduino Diy Kit
https://a.aliexpress.ru/_eK2dLq

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Подскажите, при этом как много пинов забирает эта штука ардуино и главное, куда потом подключать остальное оборудование?

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

Ну, вы для начала примерную схему нарисуйте. Никто не знает, что за "остальное оборудование" существует у Вас в голове. Может за ночь придумали энкодеры подключать и индикаторы.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Ваша правда)

Общий список планируемых устройств:

1. Мотор на большой вал 200 Вт с воздушным охлаждением мотор шпинделя 0.2KW двигатель постоянного тока CNC гравировальный станок DC12V-24V + Двойной BTS7960  - 2 шт

2. Щелевой оптический датчик на большой вал - 2 шт

3. Позиционирование вертикаль и поворот Мотор 40 мм Nema17 шаговый двигатель 42 Мотор Nema 17 мотор 42BYGH 1.7A (17HS4401)  + StepStick DRV8825 шаговый двигатель привод Перевозчик Reprap 4-слойные PCB RAMPS( рекомендация производителя) - 2 шт

4. Подача мячей Мотор 40 мм Nema17 шаговый двигатель 42 Мотор Nema 17 мотор 42BYGH 1.7A (17HS4401)  + StepStick DRV8825 шаговый двигатель привод Перевозчик Reprap 4-слойные PCB RAMPS - 1шт

5. Кнопки достижения предельного значения для наклона и поворота - 4 шт

6. Модуль для управления блютуз 4.0

7. Кнопка включения / выключения (если она вообще нужна)

Если будет куда подключать:

1. Температурный датчик (включение кулера для продува схем)

2. Кнопка паузы.

sadman41
Offline
Зарегистрирован: 19.10.2016

1) ХЗ скоко ног
2) 2 входа с прерываниями;
3) 6, с небольшими извращениями - 5, с большими извращениями можно ещё сыканомить;
4) 3 или 2. С извращениями - можно и одну;
5) от 4 цифровых входов до 1 аналогового;
6) 2 или 3 входа/выхода;
7) ???
8) 1 вход;
9) 1 или 0 (если вешать на вход п.5)

Просуммируете сами?

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Спасибо)

Теперь можно заказывать и ждать)

 

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Подскажите, правильно ли я посчитал параметры блока питания:

1. Мотор 200 Ват / 12 В =17 А * 2 шт = 34 А

2. Мотор 1.7 А * 3 шт = 5.1 А

3. Прочие потребители(кулер, ардуино) = 0.2 А

Итого, предельное потребление = 40А. Исходя из этого подскажите как выбирать БП(+ предохранители, если он нужен) на время разработки и как реализовать работу от батареи(в проде). 

Вопрос по БП:

в чем отличие https://aliexpress.ru/item/32778112733.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.15ad4632VGwNLA&algo_pvid=30a30720-c0f7-4f5f-a190-661b0b519790&algo_expid=30a30720-c0f7-4f5f-a190-661b0b519790-57&btsid=0b8b036d15838990533487463ee92e&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_ от https://aliexpress.ru/item/4000117506327.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.15ad4632VGwNLA&algo_pvid=55791fff-e3f6-457e-a204-becd047f1556&algo_expid=55791fff-e3f6-457e-a204-becd047f1556-59&btsid=0b8b036d15838984431748100eeaea&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_

 

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

apanyovin пишет:

Подскажите, правильно ли я посчитал параметры блока питания:

1. Мотор 200 Ват / 12 В =17 А * 2 шт = 34 А

Думаю, неправильно: пусковой ток в несколько раз больше рабочего, следовательно, нужно не менее 100А.

Цитата:

Вопрос по БП:

в чем отличие https://aliexpress.ru/item/32778112733.html от https://aliexpress.ru/item/4000117506327.html

Удаляйте лишнее из ссылок.

Отличие в том, что в первом случае на выходе переменный ток, а во втором - постоянный.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

По поводу стартового - я могу их стартовать последовательно и не на 100% мощности. Я в любом случае у меня планируется самотест с проверкой оборотов, позиций и тд. Единственное, я хочу уточнить у продавца по поводу заявленных 200 ватт. Другими словами они при 12 В или 24В.

Про ссылки - исправлюсь. Спасибо.

apanyovin
Offline
Зарегистрирован: 07.03.2020

Добрый день.

Начинают проходить компоненты. Подскажите по драйверу https://iarduino.ru/shop/Expansion-payments/drayver-motora-na-43a-bts7960.html. Использую схему соединения по 3 пинам. Вопрос такой - как правильнее отключить питание от двигателя(перевести в свободное вращение). Первый вариант подать LOW на R_PWM и L_PWM. Другой вариант подать LOW на спаренный контакт (R_EN и L_EN). Остановился пока на первом.

Второй вопрос - Моторы один вращает обычно, другой в реверс. Можно ли будет объединить  R_PWM (верхнего мотора) и L_PWM (нижнего мотора), если учесть что подаются им однаковые сигналы(0 к примеру). И тоже самое с другими R_PWM(низ) и L_PWM (верх). Получится так L_PWM (низ) == R_PWM (верх) == 0 и L_PWM (верх) == R_PWM (низ) == 1.

И вопрос по ШИМ. Писк на значениях ниже 200 у моторов можно как то убрать? В целом не мешает, но главное что б не вредил конструкции.

Спасибо