Kan någon bygga en Segway?

[blueint]

Walle påpekar något kritiskt för reglerloopens parametrar:
* Luftmotstånd
* Masströghet
* Lutning
* Hastighet
* Acceleration

[Pajn]

Jag har svårt att se att det kan stämma med hur du beskriver att man lutar sig. Jämför med att stå på en buss eller tåg. Under tiden den accelererar måste man luta sig framåt för att inte ramla bakåt, ju högre acceleration desto mer måste man luta sig framåt. Men när bussen slutar accelerera så måste du räta på dig, annars ramlar du framlänges, eftersom det då inte längre finns någon accelerationskraft att motverka. När bussen sen bromsar måste du lita dig bakåt för att inte decelerationskraften ska få dig ur balans så du ramlar framåt. Kom ihåg, ett objekt med statisk hastighet påverkas inte av några krafter (om vi då bortser från luftmotstånd, friktion och gravitation).

Så den enda framåtlut som kan behövas för att hålla en viss hastighet är den lutning som krävs för att övervinna luftmotståndet.

Tänk dig att du balanserar en pinne lodrätt i handen. Om pinnen lutar framåt kan du få den att stå kvar genom att kubba framåt.

Om du förflyttar dig framåt med samma kraft och hastighet som du faller framåt borde det väl balansera sig?

Det är svårt att hitta bra filmer men den här går det iaf. att se lite på 0:25 och fram

[Lennart Aspenryd]

Jättekul att läsa Era teoretiska diskussioner.
Men jag tror på det praktiska. Om vi skall gå i mål med detta.

Vad jag förstå bör plattformen ligga under hjulcentrum,
det finns bra programvara som öppen källkod,
det kanske skall vara en växellåda för att skapa ett rörelseläge även för en liten förändring,
batteri kan bytas ut på sikt,
hjulstorlek kan ändras,
information till föraren kan kompletteras,

Hur kommer vi igång med det praktiska?

Skall Lasp köpa in en byggsats?
Den som finns tillgänglig!
Eller har någon den!
Annars blir denna tråd enbart teoretisk, skall det vara så, undrar Lasp

[Walle]

Om man måste luta sig framåt för att accelerar, då blir den ju att accelera så länge man lutar sig framåt, har man sedan medvind så blir ju också lite lustigt fenomen.
Kanske räcker att man trycker ner tårna, eller hälarna när man tänkt bromsa. Och ändå ha kroppen rätt vinklad.

Nej det kan inte funka att ge den övervikt framåt som måste kompenseras med acceleration, för då lär man stå på näsan när man nått toppfarten och accelerationen tar slut.

Maskinen måste hela tiden ha full kontroll/balans och föraren "lutar" genom att hålla olika avstånd till styrspaken och på detta sätt signalerar önskan om fartändring. En vridrulle vore antagligen enklare att implementera.

Att man sedan verkligen ökar eller minskar farten beror på att reglerloopen sedan kickar in aningens framåt/bakåt övervikt i en kontrollerad fartändring.

Jag är rätt övertygad om att man lutar sig/förflyttar vikten aningen framåt för att accelerera, och vice versa för att decelerera. Om man vänder på det, hur ska man kunna accelerera utan att kompensera det med en framförflyttad tyngdpunkt? Och hur skulle man kunna decelerera utan att kompensera det med en bakåtförflyttad tyngdpunkt? I det läget skulle namnet "Faceplant" passa ypperligt bra!

Tänk dig att du balanserar en pinne lodrätt i handen. Om pinnen lutar framåt kan du få den att stå kvar genom att kubba framåt.

Om du förflyttar dig framåt med samma kraft och hastighet som du faller framåt borde det väl balansera sig?

Det är svårt att hitta bra filmer men den här går det iaf. att se lite på 0:25 och fram

Att du får pinnen att stå kvar framåtlutad beror på luftmotståndet som "trycker tillbaka" pinnen när du springer (förutsatt att du springer med en jämn hastighet). I ett lufttomt rum måste du accelerera konstant för att få pinnen att inte falla framåt. Som sagt, en kropp i statisk hastighet påverkas inte av några krafter (om vi fortfarande bortser från gravitation, luftmotstånd och friktion). Tänk dig att du står i ett rymdskepp som susar fram i 20000 km/h genom rymden. Du (alltså din person) har fötterna vid golvet och "svävar" med en statisk lutning på säg 20° framåt. Om du nu lägger till en gravitationskonstant (som alltså är vinkelrät mot "golvet" i rymdskeppet) så kommer du att trilla på näsan om du inte kompenserar den nya nedåtriktade kraften med en acceleration.

[Gimbal]

Jo lite framåtvikt/bakåtvikt behövs vid fartändring, men den skapas helt och hållet av reglerloopen.

Föraren behöver egentligen inte krumbukta sig överhuvudtaget, han skulle kunna sitta still (eller stoja runt så mycket han orkade) i en stol på maskinen medan någon annan styrde via radiostyrning.

Så steg ett vore att maskinen står still (nåja lite reglerrörelser behövs) medan föraren står på maskinen och försöker välta med den. Det ska inte gå. (bortsett från att vräka omkull den i sidled då)

[Walle]

Saxat från Wikipedias sida om Segway: "A user commands the Segway to go forward by shifting their weight forward on the platform, and backward by shifting their weight backward. The Segway notices, as it balances, the change in its center of mass, and first establishes and then maintains a corresponding speed, forward or backward. Gyroscopic sensors and fluid-based leveling sensors are used to detect the shift of weight. To turn, the user manipulates the handlebar left or right."

Skulle framåtvikten/bakåtvikten skapas helt av reglerloopen skulle det betyda att den behöver backa en liten bit först, innan den kan börja köra framåt.

[lizerdboy]

Om ni tänker så här ist..

Rakt upp stillastående så har vi 0 grader fel mot referens.
om vi vill att den ska åka framåt så kan vi sätta att regler loopen ska ha ett fel på +5 grader,
detta gör att maskinen hela tiden försöker hålla +5grader vilket den endast kan göra om den hela tiden rullar framåt för
att inte vinken ska överstiga 5 grader

simple as pie.

hahah vart man sugen på hallonpaj

[bearing]

Jag håller med Walle, och jag tror man måste göra som Lhelge säger, att när den närmar sig (elektroniskt begränsade) toppfarten måste den accelerera extra för att balansera upp till jämvikt så att accelerationen slutar.

Man får se till att ha marginal mellan motorns toppfart (begränsad av aktuell batterispänning) och den elektroniskt begränsade toppfarten.

[Gimbal]

Saxat från Wikipedias sida om Segway: "A user commands the Segway to go forward by shifting their weight forward on the platform, and backward by shifting their weight backward. The Segway notices, as it balances, the change in its center of mass, and first establishes and then maintains a corresponding speed, forward or backward. Gyroscopic sensors and fluid-based leveling sensors are used to detect the shift of weight. To turn, the user manipulates the handlebar left or right."

Skulle framåtvikten/bakåtvikten skapas helt av reglerloopen skulle det betyda att den behöver backa en liten bit först, innan den kan börja köra framåt.

Jo men det är bara en reglerinställning/ett val man gjort. Mängden framåtvikt kontrolleras/styrs av reglerloopen, när föraren nu vräker sig framåt och man har valt att det ska betyda gasa framåt så utnyttjas den redan initierade framåtvikten och man kör därifrån. Med en parameterändring så skulle segwayen lika gärna köra bakåt när du kastar dig framåt, först skulle den då fånga upp din felbalans och sedan vräka dig bakåt.

[Thorped]

Jättekul att läsa Era teoretiska diskussioner.
Men jag tror på det praktiska. Om vi skall gå i mål med detta.

Vad jag förstå bör plattformen ligga under hjulcentrum,
det finns bra programvara som öppen källkod,
det kanske skall vara en växellåda för att skapa ett rörelseläge även för en liten förändring,
batteri kan bytas ut på sikt,
hjulstorlek kan ändras,
information till föraren kan kompletteras,

Hur kommer vi igång med det praktiska?

Skall Lasp köpa in en byggsats?
Den som finns tillgänglig!
Eller har någon den!
Annars blir denna tråd enbart teoretisk, skall det vara så, undrar Lasp

Jag tycker du har lite för bråttom! Utan en grundlig planering blir det inget bra bygge.

Jag stör mig normalt inte på medlemmar men jag börjar bli lite irriterad på att du tycks vilja stressa fram allt. Jag kan ha fel men jag får den bilden.
Sen behöver du väl inte skriva "undrar Lasp", "frågar Lasp" och "tycker Lasp" hela tiden, vi vet att du kallar dig Lasp så du kan lika väl använda ordet "Jag". "Undrar Lasp" går dessutom alldeles utmärkt att byta ut med ett frågetäcken(?).

Hoppas inte du blir ledsen, vill inget illa. Mvh Thorped

[j.po]

Helt klart tycks det finnas kunskap på detta forum för att bygga en Segway. Men ett problem är att medlemmarna är utspridda över hela Sverige vilket gör det svårare att samarbeta, speciellt med hårdvaran och praktiska tester.
På Wiki finns en fin uppställning

1 Namnförslag
2 Mekanik
3 Elektronik
4 Diskussioner

För att få lite bättre struktur och översyn hade det inte varit bra att skapa 4 olika trådar?, det blir så mycket ovidkommande information när allt skall behandlas i samma tråd. (Viktigaste!? punkten 1 har redan separat tråd).

[LHelge]

Om inte Segway har kommit på något sätt att bryta mot fysikens lagar så betyder tyngpunkt framför hjulaxel acceleration, tyngdpunkt bakom hjulaxel retardation och tyngpunkt rakt ovanför hjulaxeln bibehållen hastighet. Sen kommer denna förskjutas lite framåt eller bakåt på grund av vind och fartvind. Ska reglersystemet i Segwayen på något sätt förändra din hastighet måste den först flytta din tyngdpunkt.

Thorped:
Du kan väl ta upp dina problem med Lasp sätt att skriva i tråden för ändamålet:
http://elektronikforumet.com/forum/view ... 19&t=54699

Lasp:
LHelge tror inte på att springa efter borrmaskinen det första man gör. LHelge tror att lite diskussioner hjälper till att skapa en gemensam bild av vad man vill göra. Men för att ta det hela ett steg framåt föreslår LHelge en fortsättning:

Vi kan väl ta ett dygn och kolla igenom kapitel 2 & 3 i Wikin. Föreslå i denna tråd (eller kanske en ny) eventuella förändringar som borde göras i uppdelningen av delprojekten samt personer (frivilliga?) som skulle kunna vara lämpliga att ansvara för delprojekten. När vi sedan enats om en ansvarig för varje delprojekt så kan denne ta fram ett eller flera lösningsförslag och presentera. Ansvarig behöver inte betyda att man gör jobbet men man ser till att det blir gjort.

Jag har väl inga synpunkter på delprojektsuppdelningnen då jag skrivit ihop det nuvarande förslaget men jag kan börja med att lämna en intresseanmälan som ansvarig för delprojekt Sensor fusion.

[Walle]

Om inte Segway har kommit på något sätt att bryta mot fysikens lagar så betyder tyngpunkt framför hjulaxel acceleration, tyngdpunkt bakom hjulaxel retardation och tyngpunkt rakt ovanför hjulaxeln bibehållen hastighet. Sen kommer denna förskjutas lite framåt eller bakåt på grund av vind och fartvind. Ska reglersystemet i Segwayen på något sätt förändra din hastighet måste den först flytta din tyngdpunkt.

Exakt vad jag har försökt framföra i mina senaste inlägg. Vet inte om jag har lyckats dock..

LHelge tror inte på att springa efter borrmaskinen det första man gör. LHelge tror att lite diskussioner hjälper till att skapa en gemensam bild av vad man vill göra.

Håller absolut med! Inte bara få en bild av vad man vill göra, dessutom är det ju synnerligen bra att först göra en detaljerad CAD-ritning av det man ska göra. Jag har en del erfarenhet av produktutveckling, och jag vet att den tiden man lägger på 3D CAD betalar sig i i slutändan! Det blir väldigt lätt mycket "göra och göra om igen" annars. Det som kan räknas ut teoretiskt bör räknas ut teoretiskt. Det är ingen vits att börja experimentera innan man har en förväntan med experimenterandet, anser jag. Annars kastar man lätt en massa pengar, och framför allt tid, i sjön.

Edit: Jag lägger en intresseanmälan som ansvarig för CAD & motor/utväxling.

[Pajn]

Jag ger mig. Även om jag fortfarande tror på min uppfattning. Det är inte så viktigt nu och eran uppfattning är bättre underbygd.

>Skulle framåtvikten/bakåtvikten skapas helt av reglerloopen skulle det betyda att den behöver backa en liten bit först, innan den kan börja köra framåt.
Jag vet inte vad som menas med det. Men orginal segwayen kör framåt om det är tom. Vet inte om det har med saken att göra, kanske?

Jag tror inte heller vi ska stressa fram något. Vi kan ju ändå inte köra under hela vintern så då är det lika bra att planera, hitta rätt delar och göra tester.

[Walle]

Pajn: Ja, den kör framåt när den är tom, eftersom styrstången sitter framför tyngdpunkten. Något som jag dock anser att VI bör göra annorlunda! Så svårt är det inte att känna av om en förare befinner sig på fordonet eller inte, och befinner sig ingen förare på ska den gå upp i balans och hålla sig där.