EWEEDINATOR☠ قسمت 4: هندسه فرمان دیفرانسیل کد: 3 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

اگر زمان کافی برای تماشای ویدئوی فوق را داشته باشید ، متوجه می شوید که هر چند وقت یکبار صدای WEEDINATOR با چرخش 3 نقطه ای باعث ایجاد صداهای عجیب در موتور می شود که روی فرمان متوقف می شود. اساساً موتورها در برابر یکدیگر متلاشی می شوند زیرا شعاع چرخش از داخل به خارج متفاوت است و مسافتی که چرخ طی می کند بر حسب درجه چرخش متفاوت است.

هندسه چرخش را می توان با ترسیم 8 مورد یا بیشتر از چرخش ، مثالهایی از چرخش در زوایای مختلف در چرخ داخلی از 0 (بدون چرخش) تا 90 (قفل کامل) درجه ارائه داد. پیچیده به نظر می رسد؟

اکثر روبات های چرخدار کوچک سعی نمی کنند از هیچ نوع فرمان پیچیده ای برخوردار باشند و به طور م effectivelyثر بر تغییر سرعت نسبی موتورها در هر طرف وسیله نقلیه تکیه می کنند ، که تقریباً مشابه نحوه ردیابی حفار یا تانک است. آثار. این بسیار عالی است اگر از منطقه جنگی پر از دهانه آتش می گیرید و به هر چیزی که حرکت می کند شلیک می کنید ، اما در یک محیط کشاورزی آرام این مهم است که تا حد ممکن به خاک و زمین صدمه بزنید ، بنابراین چرخ های چرخشی را به عقب و جلو در برابر یکدیگر انجام دهید. نامناسب!

اکثر خودروها و تراکتورها دارای یک ابزار بسیار مفید به نام "دیفرانسیل" هستند ، به جز اتومبیل هایی که در فیلم های قدیمی آمریکایی می بینید که در آن ها می توانید هر بار که به گوشه ای گوشه می زنید ، مثل صدای دیوانه وار جیغ می کشند. آیا آمریکایی ها هنوز چنین خودروهایی می سازند؟ با WEEDINATOR ، ما می توانیم با ایجاد فرمول سرعت و زاویه نسبی چرخ ها در هر زاویه خاص چرخش ، دیفرانسیل موتورهای محرک را برنامه ریزی کنیم. هنوز پیچیده به نظر می رسد؟

در اینجا یک مثال سریع وجود دارد:

اگر WEEDINATOR در حال چرخش است و چرخ داخل آن 45 درجه است ، چرخ خارجی 45 درجه نیست ، بیشتر شبیه 30 درجه است. همچنین ، چرخ داخلی ممکن است با سرعت 1 کیلومتر در ساعت بچرخد ، اما چرخ بیرونی به طور قابل توجهی سریعتر خواهد بود ، مانند 1.35 کیلومتر در ساعت.

مرحله 1: تنظیم هندسه

چند فرضیه اساسی برای شروع وجود دارد:

• همانطور که در نمودار بالا نشان داده شده است ، شاسی در مورد یکی از چرخ های عقب می چرخد.
• مرکز م ofثر دایره محوری بسته به زاویه چرخش در امتداد خطی که از مرکز دو چرخ عقب گسترش یافته حرکت می کند.
• هندسه به شکل منحنی سینوسی ظاهر می شود.

مرحله 2: نقشه های مقیاس دار زاویه چرخ و شعاع

یک نقاشی در مقیاس کامل از چرخ های جلو و شاسی WEEDINATOR با 8 تغییر مکان مختلف از زاویه داخل چرخ بین 0 تا 90 درجه تهیه شد و مراکز چرخش مربوطه همانطور که در نقشه های بالا نشان داده شده است ترسیم شد.

شعاع های م fromثر از نقاشی اندازه گیری شده و بر روی نمودار در Microsoft Excel رسم شده است.

دو نمودار ایجاد شد ، یکی از نسبت محورهای چپ و راست چرخ جلو و دیگری برای نسبت دو شعاع برای هر زاویه چرخش خاص.

سپس برخی از فرمول ها را "تقلید" کردم تا از نتایج تجربی بر اساس منحنی سینوسی تقلید کنم. یکی از تقلب ها به این شکل است:

speedRatio = (گناه (داخلی*1.65*pi/180) +2.7) /2.7 ؛ // داخلی زاویه چرخش داخلی است.

منحنی ها با تغییر مقادیر نشان داده شده با رنگ قرمز در فایل اکسل تا زمانی که منحنی ها به هم متصل شوند ، تقلب شد.

مرحله 3: کدگذاری فرمول ها

به جای تلاش برای فرمول بندی فرمول ها در یک خط ، آنها به 3 مرحله تقسیم شدند تا آردوینو بتواند ریاضیات را به درستی پردازش کند.

نتایج در صفحه نمایش پورت سریال نشان داده شده و با نتایج اندازه گیری شده در ترازوی مقیاس بررسی می شود.