自製自走車，遇到選馬達的問題

我愛自走車

總重約為19kg，車體圖大致如附件一

C:\Users\USER\Desktop\專題報告\期中後\圖\尺寸.jpg

一、啟動時，圖如附件二

1、輪胎的滾動摩擦約為0.05~0.08，取平均0.07

2、馬達最小輸出扭矩=F*r
      =18kgw*0.07*10cm

≒12.6 (kg-cm)


二、加速過程，圖如附件三

1、假設加速度為0.05m/s^2
2、F=m*a=F-fk
3、馬達最小輸出扭矩=F*r
     =(fk*μ+m*a)*r
     =(18kgw*0.07+18kgw*0.05)*10cm

≒21.6 (kg-cm)



三、等速過程，圖如附件四

等速過程，所以F=fk

=>馬達最小輸出扭矩
   =F*r
   =18kgw*0.07*10cm

≒12.6 (kg-cm)


問一下，我要選擇哪一顆馬達比較適合??問一下，我要選擇哪一顆馬達比較適合??
直接選擇最小輸出21.6 (kg-cm)的馬達嗎??還是??

對了，我上述分析是否正確??(摩擦係數的假設、扭力的計算....等等)

麻煩各位大大幫小弟，謝謝

[ 本帖最後由 我愛自走車 於 2012年6月12日 10:47 PM 編輯 ]

houtz

希望這個專題是控制專題，不是車輛工程專題...

您只是要馬達帶動車體是嗎? 需要控制車輛行走某個profile嗎?
有追求最短的加速時間嗎?
打算以何種控制方式?
控制器是給有刷? 無刷? 還是步進馬達?

在您回答之前，我的建議是:
1. 加速減速時，輪胎都請以靜摩擦係數計算驅動力；馬達至少要多兩倍的額定輸出能力，避免馬達過載。
2. 追求最短加速時間時，可以考慮多20%給輪胎的 slip rate, 這是橡膠胎在柏油面的經驗值。
3. 直驅馬達要有此扭力必定十分巨大，馬達可能比車還重，建議採減速機構來獲得所需的扭力。(第一題 u~1才是最大的靜摩擦力)
4. 若無適當的sensor搭配有刷/無刷馬達，步進馬達會比較好作控制。

我愛自走車

H大
抱歉之前在考期末考....所以現在才回

1、控制應該指控制加速減速、左右轉而已
馬達就只單純帶動前進
2、沒有追求最短加速時間，只要順順的加減速即可
3、控制方式??還沒想，能建議比較好的??
4、馬達應該以有刷直流馬達，因為比較便宜(經費上有限制)
5、會利用齒輪的減速比來提高扭力(也能節省經費)
6、所以大大你建議摩擦係數用1來計算?!
7、至於控制器還沒選，步進馬達比同一輸出扭力的直流還貴吧?!

houtz

還是不太懂您的計劃，只好亂建議：
u=1 可以保證車子走得動。
步進+減速機構可以說是最容易的close loop 實現方法。用RC MOTOR 光計算走了多遠就夠看的了。
只是走走，8051 can do the job