Paso 3: Preguntas frecuentes
¿Lo que hace único a tu idea?
Bueno, me encanta y surf skimboard; hay una alegría que llegar desde la cresta de una ola, pero montando un monopatín con camiones sueltas ha sido el más cercano que he ido que viven en Illinois. Es un fastidio estar encerrado en el medio oeste y ese método no es lo mismo que la cresta de una ola. Mientras que tener una placa de ejecutar por sí mismo es un comienzo, otros tableros por ahí tiesos, recto patinetas mientras que el mío es un mountainboard flexible, fuerte. Mountainboards están destinadas a ser objeto de abuso y absorben mucho el movimiento que usted consigue de un terreno lleno de baches, para que realmente se siente como que estoy planeando en la calle. La forma de los carros se unen a la Junta también me permite tener un bajo centro de gravedad, que realmente me da la oportunidad de tallar la calle y realmente me da la sensación que tengo cuando hago surf. Mi idea también es única debido a la tecnología que utiliza. Todas las tablas que encontré a utilizan tecnología del siglo pasado, de motores del cepillo para baterías de plomo. Las baterías de plomo pueden ser alrededor de 15 libras por batería y un motor del cepillo puede pesar alrededor de 10 libras. Usé una batería de litio-hierro fosfato, una tecnología de la batería a la vanguardia en la industria del automóvil híbrido. La batería que escogí es solamente 6 libras, ha alrededor de 240 vatios horas y también se utiliza un motor sin escobillas que pesa aproximadamente 3 libras, y tiene alrededor de 2 caballos de fuerza. Mi proyecto también es único porque usa un control inalámbrico guante que construí. Yo solo doble un sensor flexible con mis dedos y la Junta cambia la velocidad basada en cuánto doble el sensor.
¿Cuál fue tu objetivo en este proyecto?
Cuando lo empecé, mi objetivo era diseñar un truco donde podía hacer 180's y saltar por las escaleras. Después de darse cuenta cómo pesado sería la Junta y los riesgos involucrados con intentar esos trucos, fui con un enfoque diferente: diseño de la Junta para moverse únicamente por. Mi objetivo entonces era sólo tiene un tablero de electricidad y utilice tecnología de punta para hacer más fuerte y más ligero tablero ahi.
¿Cuándo comenzó el proyecto y cuánto tiempo tardaste para completar?
Así que subió con la idea de finales de noviembre de 2009 pero comenzó a construir realmente el proyecto a principios de febrero de 2010. Sabía lo que quería la Junta a hacer, pero no sabía exactamente cómo proceder en cuanto a diseño. Pasé semanas investigando lo que está actualmente en el mercado, lo que es y no está siendo utilizados, diversos diseños, y luego después de un tiempo sólo decidí empezar a construir la cosa. Tardó un mes y medio a la Junta de trabajo, de construcción para la depuración de la electrónica. Primero fue controlado con un regulador de PlayStation 2, pero me decidí en primavera de 2010 para que funcione con un guante. Tomó unas semanas para investigar, diseñar, construir y depurar el guante y conseguir trabajar con la Junta.
¿Cómo andan a partir de elegir los materiales que necesita?
Bueno, fue difícil. Hubo muchas variables dependientes que determina la velocidad de la Junta: velocidades, voltaje de la batería, velocidad máxima de la Junta, esfuerzo de torsión del motor, peso de la Junta y la velocidad máxima del motor. Esta fue la razón principal que me llevó mucho tiempo para incluso comenzar a construir la Junta. Constantemente tenía preguntas flotando en mi cabeza: si yo quiero ir un más lento que la velocidad deseada, ¿debo hacer la relación de transmisión más grande? Pude tengo el mismo efecto comprando sólo una batería con un voltaje más pequeño, o incluso pude comprar un motor en una RPM más baja. ¿Si consigo una batería con menos tensión, el nuevo peso sería acelerar más rápido? Mi falta de experiencia hizo decidirlo que un poco abrumadora y tal vez me llevó al overanalyze todo. Después de investigar y de planificación para 2 meses (noviembre de 2009 a enero de 2010), que acabo de decir "suficiente planificación. Voy a tomar acción o esta idea quedará sólo como una idea. Fue difícil para mí aceptar el hecho de que el prototipo no sería ideal, pero fue una gran lección para aprender en retrospectiva. Todo lo que necesitas es un modelo para trabajar con y a partir de ahí, usted sabrá cómo debe buscar su 2.0! Después de todo, que puedo haber hecho todos los cálculos perfectos en el papel, pero no representan cómo se comportarían realmente el proyecto. Me alegro que no overanalyze demasiado porque resultó que no importaba tanto como pensé.
¿Cómo se elige el motor?
Cuando originalmente estaba haciendo la investigación sobre cómo iba a conseguir mi tablero móvil, busqué los motores diferentes que existen. Vueltas por ahí era algo que se llama motores sin escobillas, motores mucho más eficientes y más ligeros que los motores del cepillo. Motores del cepillo no tienen una relación lineal entre la RPM y voltaje de entrada y terminan no gira tanto por cada voltio extra que usted envíe a través de él. Sin embargo, motores sin escobillas tienen incluso una clasificación de Kv que significa voltaje por RPM. Luego elegí un outrunner sin escobillas del motor porque tiene más par. Avanzados vs inrunners tienen atributos diferentes debido a la ubicación de los imanes permanentes: http://en.wikipedia.org/wiki/Outrunner
Ahora que sé qué tipo de motor que quería, tenía que averiguar qué grado de Kv que quería. Tuve que usar algunos rudimentaria física newtoniana para averiguar cuánta energía se necesitaría para acelerar a una cierta velocidad y rapidez que quería ser en un momento determinado. Recuerdo ir a un estacionamiento vacío, poniendo la cinta en el suelo para medir intervalos de 10 pies, y luego le empujo tan rápido podía en mi patineta y miraba mi reloj para registrar los tiempos que pasé los pedazos de cinta para averiguar exactamente qué tan rápido fui acelerando y qué tan rápido va generalmente una persona en un monopatín. Comparar mis resultados con la aceleración y velocidad máxima de los patines eléctricos actualmente en el mercado, tenía una idea de lo rápido que quería acelerar.
Lo único que necesitaba saber era la relación de transmisión. Después de finalmente elegir la batería he querido, tenía algunos motores pude elegir, y después de descubrir los engranajes máxima que podría utilizar, elegí el motor y la desmultiplicación (que terminó siendo creo 1:9). Unos meses más tarde, mi consejo dejó de funcionar y pensé que mi motor no funcionaba. Resultó que era mi controlador del motor, pero de cualquier manera quería un motor con más par y medio del régimen de Kv puesto que la velocidad máxima del motor primero era una locura. Terminé comprando un motor sin escobillas outrunner de ranura y ala ocio, una hobby muy útil tienda en Champaign junto estado carretera 84 (http://www.slotandwing.net/). Sí, el motor es sin duda exagerada, pero yo pagar algo más y no tiene que preocuparse de un motor que daña a largo plazo.
Estoy trabajando en un proyecto similar. ¿Recomendaría usted que obtener una 25.6V batería o un 36V uno?
Tuve que probar y averiguar en demasiado y todo depende del tipo de motor que utiliza, qué tan rápido quieres ir, los cocientes del engranaje, cuánto quieres gastar, etc.. Porque el RPM de motores sin escobillas está relacionada linealmente con la tensión, hay una especie de relación entre ellos que hace elegir la batería no tan grande de un acuerdo, aunque es más agradable para tu motor dependiendo de la tensión de la velocidad en contraposición a la corriente. Así por ejemplo la calificación de Kv fue 10 Kv y utiliza una batería con 10 voltios, entonces nos pondremos a 100 RPM. Todavía te gira 100 RPM Si la batería era de 20 voltios, pero la calificación fue de 5 Kv.
Después de trabajar en mi proyecto, me encontré 25.6V a ser el mejor para mí. Los motores pueden llegar a un bajo Kv, pero generalmente son mucho más caros porque son muy pesados. Los motores se compran generalmente cuando la persona necesita un motor con mucho par motor. También, usted no quiere demasiado de una relación de transmisión tampoco puesto que su proyecto podría conseguir todo desordenado para arriba. Por eso, hice algunos cálculos y encontre que con mi Kv dada, la relación de engranajes que tuve que usar y no quería exceder el rango de 12-15 millas por hora, fui con el 25.6V paquete de la batería.
Sé que no doy una recomendación definitiva, pero sólo depende de muchos otros factores. Suelen ir con la batería con un voltaje más alto, pero dependiendo de lo quieres hacer, el más alto voltaje de la batería quieres podría ser el 25.6V pack.
¿Cómo se elige el controlador del motor?
Bueno esto fue más fácil de hacer porque sabía que la tensión máxima que podría salida mi batería era 26 voltios, y vi que el interruptor conectado a la Junta se apagará si hubo nunca más de 50 amperios pasando, así que tuve una idea del tipo de controlador de motor que necesitaba.
¿Dónde sacaste que el interruptor de la tarjeta?
Fui a la tienda del servicio del ECE en Everitt laboratorio para buscar un interruptor que puede manejar altos amperios. Bueno, encontraron uno!
¿Cómo se elige que batería usaste?
He investigado muchos tipos diferentes de baterías, cómo se utilizan, cuando se utilizan, densidad de energía, ciclo de vida, valor, etc.. He leído cómo litio baterías tenían gran potencial, pero encontraron que las baterías de polímero de litio son muy inseguras y seguro no querría algo como esto suceda mientras yo estoy montando (http://www.youtube.com/watch?v=-DcpANRFrI4 & t = 0m42s). Luego leí cómo la industria del automóvil híbrido aceptado utilizando fosfato del hierro del litio para sus vehículos, y que para mi fue un claro indicio de que las baterías estaban a salvo y el camino a seguir. Son más caras, pero tienen una relación excelente densidad de energía y son muy ligeras para la energía que contienen. El que compré era solamente cerca de 6 libras y tiene una vida de ciclo de 2.000.
¿Cuánto tiempo la batería último?
Pues creo que podría ir alrededor de 45 minutos a una hora sin parar. Recuerdo utilizando para llegar a mis clases y me fui dos días completos sin carga (aunque cuando fui rumbo a mi apartamento, hice allí en el momento exacto que mi batería murió).
¿Tienes un problema con que uno las ruedas?
¡De nada! Sé que suena raro, pero mi Consejo no termina de girar una forma debido a la tracción de uno.
¿Considera que hacer otra cosa que una las ruedas?
Sí, pero la cosa es que lo que es unidad de dos ruedas implicaría usando un diferencial a las ruedas para mantener estable. Si te estás preguntando de qué estoy hablando, las ruedas tienen distintas velocidades angulares. Aquí está un gran tutorial sobre cómo funcionan los engranajes del diferencial: http://www.youtube.com/watch?v=K4JhruinbWc.
¿Qué tan rápido va tu tabla?
Así solía ser capaz de ir cerca de 25 millas por hora, pero sólo he ido rápidamente dos veces en un estacionamiento vacío. Recuerdo aferrándose a mi controlador para la vida y de rodillas para mantener mi centro de gravedad, y eso fue suficiente para decir "bien pude disfrutar de esa experiencia. No hacer en cualquier momento pronto." Con un mountainboard que camiones tan flojos que, usted podría terminar gravemente herido en el mejor va a esa velocidad. Cambiar mi motor porque pensaba que el otro uno se rompió, pero resultó que era el regulador del motor de darme problemas todo el tiempo. Aunque fue bueno porque el motor nuevo tiene la mitad de la calificación de Kv, por lo que la velocidad máxima ahora es segura para viajar en cualquier lugar, que es alrededor de 12 millas por hora.
¿Cómo puedo conseguir comenzado en hacer un proyecto como este?
Bien para empezar, no sentir algo como esto va a crear en un día o dos. De hecho, la mayoría proyectos interesantes toman muchas horas de trabajo duro y persistencia. Sin embargo, usted puede hacer progreso incremental impresionante y eso es lo que voy a explicar ahora. En primer lugar, creo que trabajar con un Arduino Duemilanove es una gran manera de empezar. Usted puede encontrar muchos proyectos impresionantes en www.hackaday.com, www.hacknmod.com, etc. que usan microcontroladores. Para aprender a programar, definitivamente debe visitar www.thenewboston.com porque hay muchos tutoriales gratuitos en lenguajes de programación. Si quieres aprender un poco sobre la electricidad, www.khanacademy.com tiene conferencias en vídeo gratis que podrían beneficiarlo. Google es tu amigo (en este caso), y por lo tanto es Wikipedia. Realmente, toda la información está ahí y si te fijas lo suficiente, usted podría enseñar todas estas cosas.
Andres, usted todavía no ha respondido a la pregunta! ¿Cómo comenzar en este proyecto?
Creo que haría usted un flaco favor diciendo paso a paso cómo hacer el proyecto. Creo que todas las herramientas están a su disposición e incluso tiene una ventaja de realmente contar con sitios como www.khanacademy.com y www.thenewboston.com que pueden ayudarle en su búsqueda para trabajar realmente emocionantes proyectos! Pero si realmente quieres que te dé a una especie de guía, aquí está.
Paso 1: Póngase cómodo trabajando en un microcontrolador y poder programarlo.
Paso 2: Tener la interfaz del microcontrolador con el mundo exterior. Estos son lo que son sensores para y www.sparkfun.com es definitivamente un lugar que usted debe saber sobre. Oh, y www.digikey.com es grande también!
Paso 3: Crear un controlador con cable. Todo lo que necesitas hacer para esto es solo hay un circuito con una batería, un potenciómetro, resistencias para bajar la tensión para el LED para que no se queme hacia fuera y los cables pequeños. Enviar el voltaje variable al microcontrolador.
Paso 4: Use la biblioteca de convertidor A/d de Arduino en el voltaje variable y una señal de PWM. Esto es lo que controla la velocidad de un controlador de motor sin escobillas (y RC en general, o al menos que yo sepa).
Paso 5: Ser capaz de hacer girar un motor con él
¿Es que él?
YEP! Espero todas sus preguntas han sido contestadas y que esto te ha inspirado para realmente tratar de hacer realidad sus ideas. Puedo entender lo que significaba Nikolas Tesla cuando dijo: "no creo que existan es cualquier emoción que puede pasar por el corazón humano que sentía por el inventor tal como lo ve alguna creación del cerebro para el éxito... Estas emociones hacen un hombre olvidar comida, sueño, amigos, amor, todo. "
Así que le deseamos la mejor de las suertes y recuerda que tienes todo lo que necesita a su disposición. El mundo es su ostra y se puede cambiar el mundo como le parezca si tienes el disco para hacerlo. Buena suerte en sus futuros emprendimientos y mantenerse en contacto demasiado! Me gustaría ver qué tipo de proyectos impresionantes chicos terminan trabajando en. Tienes mi info: www.agballen.com/contact. Más tarde!
