Kan någon bygga en Segway?

[Pajn]

Segway känner också av att det inte är någon förare i och går då in i "driver less balance mode" vad nu det betyder. Balanserar gör den ju inte iaf.
Eller jo, visst gör den men stilla står den inte (iaf. inte en bit, sen går den ner i "standby mode" vilket jag antar betyder att den faller ihop).

[Gimbal]

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..

Och jag håller med, jag menar bara att det är reglersystemet som håller koll och flyttar tyngdpunkten precis ditt där den vill ha den. Att man sedan låter föraren flytta sin tyngdpunkt som styrsignal är i princip enbart för att det är ett intuitivt sätta att ge styrsignalen. Men man kunde lika gärna använt vridrulle, gaspedal eller röstkommando (vilket kanske inte vore så lämpligt) för att ge denna styrsignal.

[Thorped]

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).

Bra förslag. Punkt 4 måste tolkas som denna tråd.

[Walle]

Men jag vet inte om jag håller med om den tolkningen (om det nu är en tolkning), med reservation för att jag faktiskt inte har en aning om hur de rent tekniskt har löst det

Men som jag ser det så är snarare rörelsen en konsekvens av den förflyttade tyngdpunkten, och balanseringssystemets kompensation för att återupprätta balansen.

Jag vet inte hur utvecklingen av Segway gick till, om någon kom på att "aha! Ett balanserande forddon på två hjul vore nice! Hur ska vi lösa förarens input?", eller om det var ett experimenterande med ett balanserande system och man insåg att "aha! Om vi förflyttar tyngdpunkten framåt så kommer systemet att röra sig framåt i sin strävan att upprätthålla balansen! Låt oss utnyttja det till ett forddon!". För mig så känns alternativ två inte helt främmande

Jag menar, rörelsen framåt är ju defacto en konsekvens av styrsystemets försök att upprätthålla balansen. Du förflyttar tyngdpunkten framför hjulaxeln, alltså måste systemet "apply torque" (ursäkta engelskan, men jag kommer faktiskt inte på ett korrekt sätt att skriva det på svenska. Jag talar enbart engelska på jobbet, i synnerhet i tekniska sammanhang) framåt för att motverka vridmomentet som den framförflyttade tyngdpunkten ger.

Men visst, om styrsystemet "vill" så kan det ta den nya tyngdpunkten upp i balans, så oavsett hur du lutar dig så kan systemet kompensera och se till att balans råder. Precis som jag tänker mig att vårt fordon bör bete sig när man släpper det fritt, även om styrspaken gör det framtungt. När jag tänker på det sättet ser jag mycket mer logik i hur du tänker!

Så, för att återgå till den rent tekniska diskussionen om lösningar, så har jag funderat lite till på nödvändigt vridmoment för att ta sig över en trottoarkant, utan att direkt lyckas. Jag vet inte om ni ser det som viktigt, men jag tycker i alla fall att det vore högst önskvärt att kunna köra (långsamt) upp för en normal trottoarkant. Dels för att det kan vara smidigt, inte minst för att det är "snyggare" att kunna köra upp än att släpa upp forddonet

Angående motorvarval så räknade jag lite på den motorn som visas i youtube-inlägget som jag länkade några sidor tillbaka. Den motorn varvar, om jag inte hör helt fel, 325-335 RPM på max hastighet med den spänningen han kör med. Det är nog ett rätt lämpligt maxvarvtal. Om vi förutsätter att hjuldiametern är 50 cm så kommer det ge kring 30 km/h maxhastighet (för själva motorn). När man reglerar ner det till 20 km/h så ger det att man har en hel del tillgängligt för stabilisering även vid reglerad maxhastighet (vilket är en absolut nödvändighet). Frågan är bara vad för vridmoment motorn ifråga har? Kan man slippa växellåda är ju det i allra högsta grad önskvärt! Dessutom ser motorn i videon ut att vara synnerligen lättillverkad! (vilket kanske dock mer är en fråga för tråden Motorbyggegerillan).

Jag tror att vi behöver en ny omröstning i denna tråden, och det är om budgeten. Jag, och flera med mig, är beredda att lägga en hel del pengar på att bygga något synnerligen funktionellt och dessutom snyggt. Personligen vill jag absolut inte ha något som ser ut att ha två vinkelslipar monterade mot hjulaxlarna. (absolut inte negativt menat mot dig, lizerdboy. Ditt projekt är imponerande! Men det är ett enmansprojekt, och från ett samarbetsprojekt anser jag att man kan vänta sig ännu mer)

[Glenn]

Personligen bryr jag mej inte hur det ser ut, bara det fungerar och är billigt

[Thorped]

Trevlig läsning Walle!

Tror dock att vi kommer bli helt överkörda om jag lägger ut en omröstning om budgeten. Ett lägre pris tilltalar helt enkelt betydligt fler än ett högt så är det. Jag tror faktiskt att vi hade tjänat på att bygga en väldigt billig segway till att börja med för att väcka folks intresse.

När var man redan har en lågpris-segway och inser att det finns rätt mycket att förbättra så kan det vara mycket lättare att få folk att ansluta sig till ett högpris-projekt. Dock vet ju både du och jag att ett högpris-projekt vore mycket roligare och antagligen mycket bättre.

Jag startar gärna en omröstning om du vill, vi har väl kommit fram till att vi ska använda en köpt motor(i denna tråden)?

Du får gärna ge mig några röstningsalternativ. Klockan är för mycket för att jag ska orka tänka men "Annat" och "Vet ej" står alltid med.

[blueint]

Bygg så att man KAN epandera utan att börja om. T.ex så att motorfästena och utrymmet passas både köpes- och byggmotor.

Skalet kan ju göras med samma dimensioner i olika material, förutsatt att man undviker delar med liten tvärsnittsarea som kräver ett specifikt material med viss sträck- och elasticitetsgräns.

Undvik alla tillverkarspecifika standarder.

Urtag för ljusfästen osv..

Det finns andra faktorer som att kunna ersätta delar som går sönder med sådant som finns tillgängligt då.

[bearing]

Angående navmotor så tänkte jag aldrig på att den måste vara ganska "kuggfri". Alla BLDC med järn i statorn har ett ojämnt vridmoment vid låga varv eftersom att magneterna attraheras statorns järntänder. Genom att sätta många magnetpoler i rotorn och kombinera det med ett antal tänder som har så hög gemensam nämnare som möjligt med polantalet (fast ändå går att linda 3-fas) minskas krafterna, men försvinner aldrig.

Det är nog svårare att reglera en direktdrivande BLDC än en nedväxlad DC eller BLDC i låg fart.

Jag har funderat på drift med friktionsrulle mot cykeldäck. Det blir helt glappfritt, och billigt, och har visat sig fungera på cyklar med lägre effekt, så länge det inte regnar. Mycket beror ju på budget. När jag själv gör projekt är det alltid låg budget, som förhoppningsvis slutar med att jag ser att det funkar, glädjs av det, och lägger det i skrothögen. Här märker jag att flera är villiga att spendera en ordentlig summa för att få en fullt användbar leksak. Så, det är bra att budgeten tas upp. Jag har inte bestämt mig än om jag tycker det är värt att lägga tusentals kronor, men ja, kanske.

Ifall någon har balanserat på bakhjulen med en rullstol någon gång så vet de att det är ganska enkelt. Man kan sitta avslappnat och balansera hur länge som helst, från minuter till timmar beroende på hur kul man tycker det är. Anledningen till att det är så enkelt är direktkontakten mellan hjulet och handen, tror jag. Om det hade varit en kedja mellan, eller om hjulet rullat "kuggande" hade det så klart varit svårare.

Helge hade en idé om att sätta sensorerna långt ifrån centrum. Med tanke på att vi människor har balansorganen på huvudet verkar det som en bra idé. "Många av de bästa lösningarna finns i naturen"... och så är det ju.

[Gimbal]

Hur ska vi lösa förarens input?", eller om det var ett experimenterande med ett balanserande system och man insåg att "aha! Om vi förflyttar tyngdpunkten framåt så kommer systemet att röra sig framåt i sin strävan att upprätthålla balansen! Låt oss utnyttja det till ett forddon!". För mig så känns alternativ två inte helt främmande

Det som talar emot det (och talar ganska högt) är att folk skulle stå på näsan väldigt ofta. Lutar man sig fram aningens för mycket och därmed ber om mer acc än maskinen kan leverera så faller man framåt. Den gränsen skulle vara alldeles för lätt att passera om det inte var så att maskinen hela tiden skötte balansen och mycket kontrollerat ökade/minskade hastigheten. Att föraren sprattlar är mer en extra utmaning för reglersystemet att motverka.

Man kan också se det som att först måste maskinen kunna köra runt med ett 90kilos kylskåp utan att välta, nästa steg är att göra samma sak fast med en sprattlande förare.

[LHelge]

Ja, egentligen är det rätt logiskt att det är lättare att känna en rotation desto längre ut från rotationscentrum man är. Jag jobbar på lite simuleringar av mitt filter, kommer jag fram till något bra resultat så visar jag det här.

Ska man göra en lågbudgetprototyp först så tror jag en friktionsdrift kan vara ett bra alternativ. Egentligen skulle man kunna utveckla flera varianter mekaniskt, baserat på samma elsystem.

Ett exempel på friktionsdrift kan ni se här:
https://sites.google.com/site/commuterbooster

Just denna variant är sjukt smart den använder motorns startmoment för att slunga motorn mot däcket och sedan pressas den mot däcket av friktionen så länge motorn driver. Slutar motorn driva så fjädrar den tillbaka och har ingen kontakt med däcket.

Detta är inte användbart på en segway, men om man istället fjäderbelastar armen istället borde det fungera bra.

En "lagom" stor outrunner och 3 st externt monterade hallsensorer kostar väl en tiondel av en navmotor.

För min del är detta aktuellt som en första prototyp, men det kommer tyvärr se väldigt DIY ut.

Vad gäller budget i övrigt vet jag faktist inte vart jag står.

[Meduza]

...även om styrspaken gör det framtungt...

Det är väl egentligen inte svårare än att man flyttar vikten i basplattformen lite "bakåt" så man får en hyfsad jämvikt från scratch?

[Gimbal]

Såvida inte vartenda utrymme i basplattformen redan är fullmatad med prylar.

Hur uppför sig en bldc motor om den stöter på ökad belastning, typ en trottoarkant eller en liten backe? Helst vill man ju att motordrivaren automagiskt krämar på allt den har för att bibehålla den önskade hastigheten på hjulet. Ett eget litet servosystem med andra ord.

[pyamastomaten]

Min spontana ide är något i denna stilen, remdrift med båda rullarna "i" hjulet. En enkel kompakt ide inspirerad av någon som ritade något liknande tidigare i tråden. Remdrift är ju beprövat av bla fagges elcykel, enkelt lätt, tyst och förhållandevis driftsäkert. Rätta mig om jag har fel i något

EDIT: såg nu att jag i princip ritade vad walle skrev för länge sen, gla påsk på er!

[Thorped]

Du har så rätt så, dock vill vi helst slippa att ha motorerna i lådan. Det är därför det snackas om nav-motorer.

[SeniorLemuren]

Hur ska vi lösa förarens input?", eller om det var ett experimenterande med ett balanserande system och man insåg att "aha! Om vi förflyttar tyngdpunkten framåt så kommer systemet att röra sig framåt i sin strävan att upprätthålla balansen! Låt oss utnyttja det till ett forddon!". För mig så känns alternativ två inte helt främmande

Det som talar emot det (och talar ganska högt) är att folk skulle stå på näsan väldigt ofta. Lutar man sig fram aningens för mycket och därmed ber om mer acc än maskinen kan leverera så faller man framåt. Den gränsen skulle vara alldeles för lätt att passera om det inte var så att maskinen hela tiden skötte balansen och mycket kontrollerat ökade/minskade hastigheten. Att föraren sprattlar är mer en extra utmaning för reglersystemet att motverka.

Man kan också se det som att först måste maskinen kunna köra runt med ett 90kilos kylskåp utan att välta, nästa steg är att göra samma sak fast med en sprattlande förare.

Återigen tror man en massa utan att veta. Det tog 10 sekunder att kolla upp det hela på Internet och det visar att Walle har helt rätt och att Gimbal därmed är ute och cyklar.