☠WEEDINATOR☠ Bahagian 4: Kod Geometri Pemandu Berbeza: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Sekiranya anda mempunyai masa untuk menonton video di atas, anda akan menyedari bahawa terdapat beberapa bunyi pelik yang disebabkan oleh motor di stereng yang terhenti sesekali ketika WEEDINATOR mengarahkan putaran 3 mata. Motor pada dasarnya saling berkeroncong kerana jari-jari putarannya berbeza di bahagian dalam hingga ke luar dan jarak perjalanan roda berbeza setiap darjah putaran.

Geometri putaran dapat dikerjakan dengan membuat sketsa 8 atau lebih perubahan putaran, memberikan contoh putaran pada sudut yang berbeza pada roda dalam dari 0 (tanpa belok) hingga 90 (kunci penuh) darjah. Bunyi rumit?

Sebilangan besar robot beroda kecil tidak berusaha untuk mempunyai jenis kemudi yang canggih dan bergantung, dengan sangat berkesan, hanya dengan mengubah kelajuan relatif motor di setiap sisi kenderaan, yang hampir sama dengan cara penggali atau tangki yang dilacak berfungsi. Ini bagus jika anda mengecas zon perang yang dipenuhi kawah dengan menembak semua yang bergerak, tetapi dalam persekitaran pertanian yang tenang, penting untuk melakukan kerosakan tanah dan tanah sebanyak mungkin sehingga menggiling roda ke belakang dan ke depan satu sama lain tidak sesuai!

Sebilangan besar kereta dan traktor mempunyai alat yang sangat berguna yang disebut 'Differential', kecuali kereta yang anda lihat dalam filem-filem Amerika lama di mana anda boleh mendengar tayarnya bergetar seperti gila setiap kali mereka bergerak. Adakah orang Amerika masih membina kereta seperti ini? Dengan WEEDINATOR, kita dapat memprogram pembezaan pada motor pemacu dengan menyusun formula untuk kelajuan dan sudut relatif roda pada sudut putaran tertentu. Masih terdengar rumit?

Inilah contoh ringkas:

Sekiranya WEEDINATOR menavigasi belokan dan mempunyai roda dalam pada 45 darjah, roda luar TIDAK 45 darjah, lebih seperti 30 darjah. Juga, roda dalam mungkin berputar pada 1 km / jam, tetapi roda luar akan lebih cepat dengan ketara, lebih seperti 1.35 km / jam.

Langkah 1: Persediaan Geometri

Beberapa andaian asas dibuat untuk bermula dengan:

• Casis akan berpusing pada salah satu roda belakang seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas.
• Pusat bulatan pangsi yang berkesan akan bergerak di sepanjang garis yang dipanjangkan dari pusat dua roda belakang, bergantung pada sudut putaran.
• Geometri akan berbentuk keluk sinus.

Langkah 2: Lukisan Skala Sudut Roda dan Radii

Lukisan skala penuh dibuat dari roda depan dan casis WEEDINATOR dengan 8 permutasi sudut roda dalam yang berbeza antara 0 hingga 90 darjah dan pusat giliran masing-masing dipetakan seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas.

Radius berkesan diukur dari gambar dan diplot pada grafik di Microsoft Excel.

Dua graf dihasilkan, satu dari nisbah gandar roda depan kiri dan kanan dan satu lagi untuk nisbah dua jejari untuk setiap sudut putaran tertentu.

Saya kemudian 'menyusahkan' beberapa formula untuk meniru hasil empirik berdasarkan kurva sinus. Salah satu fudgings seperti ini:

speedRatio = (sin (dalaman * 1.65 * pi / 180) +2.7) /2.7; // dalaman adalah sudut pusing dalaman.

Lengkung dipusingkan dengan mengubah nilai yang ditunjukkan dengan warna merah dalam file excel sehingga lekuk dipasang bersama.

Langkah 3: Pengekodan Rumus

Daripada mencuba kod formula dalam satu baris, mereka dibahagikan kepada 3 peringkat untuk membolehkan Arduino memproses matematik dengan betul.

Hasilnya ditunjukkan dalam paparan port bersiri dan diperiksa dengan hasil yang diukur pada gambar skala.