Тест колесных шасси

Постучался мне тут в почту недавно представитель магазина simplab.ru и молвит, мол не желаешь ли что-нибудь бесплатно на обзор взять. Ну я не будь дураком и взял что подороже 🙂 Ардуинские примочки мне мало интересны, я при желании их сам спаяю, а вот всякая механика вещь интересная.

Меня давно интересует подвижная колесная платформа, чтобы была предельно простой и технологичной для последующего серийного производства на имеющихся в мастерской любой рекламной конторы станках, а тут как раз кандидаты из этой оперы. Вот их я и дернул на пощупать. Просил одно, а задарили мне оба.

• Круглая платформа
• Четырехколесная платформа

Ну две так две. Тем более что различаются они минимально, только формой пластин и числом двигателей. Зато будет с чем сравнить.

Итак, что там есть:
▌Мотор-редуктор
Довольно стандартная хрень. Такое массово штампуют китайцы, клонируя все с небезызвестной в кругах моделистов Tamiya. Крайне похоже на их редукторы IE-BO2 о которых я уже писал.

Корпус редуктора пластиковый, 18мм шириной (без учета торчащих валов), 65мм длиной (без учета торчащей петельки, которую можно и отпилить), 22мм высотой. Собран на двух винтах.

Внутри обычный пластиковый цилиндрический редуктор. Передаточное число не скажу, но довольно большое, больше чем 1:50 точно.

Есть защита от чрезмерного момента на валу, в виде обычной трещетки. То же самое мы видели и в редукторах Tamiya ака IE-BO2.

Двигатель вставляется с торца и зацепляется там за тарельчатую шестерню

А чтобы не выпадал держится этакой пластиковой лямкой. Впрочем, несмотря на хилость концепции, держится нормально. Спасает глубокий посадочный стакан.

Из корпуса редуктора в стороны торчат концы вала, они с лысками и отверстием под саморез. На них внатяг одеваются колеса, о них позже. Диаметр вала 5мм, по лыскам 3.5мм

Сам моторчик ничего особого собой не представляет. Это обычный китаец, коих мы могли массово видеть в детских игрушках последние 25 лет. Это уже практически стандарт для малогабаритного мотора.

Рассчитан он на напряжение до 5 вольт. От 9 и выше начинает адово выть и вонять жженым солидолом и явно намекает на то, что долго он так не протянет. На 5 вольтах потребляет 80мА на холостом ходу и 500мА в полном заклине. Не очень прожорливый, можно питать через L293D

Щетки простецкие, из двух лепестков. По опыту, протираются такие довольно быстро. Но т.к. моторчик стандартный, то замену найти несложно. Да или из латуни какой вырезать тоже не проблема.

▌Колесо
А вот колесики тут неплохие. Мне понравились. Хороший вязкий пластик, резиновая мягкая шина, пустотелая внутри. На гладком полу или столе не проскальзывают. Диаметр 65мм, ширина 26мм.

▌Крепление двигателей к шасси
Самый спорный момент. Движок крепится этаким Т-образными хреновинами.

Они вставляются в пластину и завинчиваются винтами на корпус мотор-редуктора. Вроде бы все просто и технологично, но вот только реализация идеи подкачала. Дело в том, что в пластинах полноценный вырез под эту деталь есть только один, а второй так, хилый желобок.

Где штуковина держится на честном слове, а сам редуктор болтается туда-сюда на несколько градусов. Не всегда, а как повезет с точностью изготовления детали. На одном образце шасси у меня все встало прочно, а на другом болталось. А надо то было чуть сместить все ближе к центру и все стало бы как надо. Но не допетрили. Боялись, чтоль что колесо упрется в край? О том как оно болтается видно в GIF по ссылке

Еще один момент заключался в том, что в одном из комплектов шли винты с конической шляпкой.

Тогда как по хорошему там должны быть вообще шайбочки. А так при попытке затянуть винт они бы только ломали эту деталь. Но это мелочи, можно и самому шляпку насадить какую, запаса длины винта там более чем достаточно для этого.

На противоположный конец вала мотор-редуктора одевается звездочка.

По замыслу создателя она может служить подобием датчика положения, если конечно воткнуть вокруг нее оптопару, чтобы получился энкодер. Ну хотя бы так. Хотя в том же ZGRM12FT20 это было сделано немного лучше.

Общие моменты рассмотрели, а теперь давайте обратимся непосредственно к самим шасси.

▌Круглое шасси

Вырезано из листа 3мм оргстекла. Длина 160мм, ширина по колесам 150мм, ширина в узкой части несущей пластины 90мм. Есть несколько крепежных отверстий, но можно наковырять и своих, благо пластик легко сверлится чем угодно.

На борту несет два мотор-редуктора с колесами, а в качестве третьей опоры стоит мебельный ролик 🙂

Обычная фурнитурная деталь, продается в крупных хозмагах. Мог бы быть и поменьше, но и такой неплох. Ось у него на подшипнике шариковом, так что застревать не должен.

К несущей пластине он прикручен стойками. И вот тут главный прокол китайцев. То ли они попутали, то ли концепция изменилась, но стойки оказались на 5мм длиннее чем нужно. В результате шасси получилось задранным и неустойчивым.

Благо у меня в комплекте разных стоек как грязи и я подобрал правильные, на 10мм высотой. Да, на промофотках в интернете у этого шасси ролика должно быть два, один спереди, другой сзади. У меня был только один, а с такими стойками два ролика бы просто не встали, ведущие колеса бы зависли в воздухе 🙂

▌Четырехколесное шасси
Существенно больше по размерам. Длина 250мм, ширина по колесам 160мм, ширина основания в узкой части 100мм. Высота проема между пластинами 30мм. Есть масса разных отверстий под крепеж.

Сделано из того же оргстекла, только в данном случае готичного черного цвета. И пластины две, снизу и сверху. Стоят на длинных стойках. Колеса крепятся тут точно также, поэтому поворачивает данное шасси исключительно по танковой схеме, реверсом колес в разные стороны.

Благо база довольно короткая и это получается довольно легко.

Но при этом у нас вдвое больше движков, они больше жрут энергии и как то не рационально получается.

Собрав этот конструктор я провел небольшие ходовые испытания. К сожалению свой любимый с детства пульт от проводного танка я куда то потерял, поэтому наскоряк из модуля L298 и своей демоплаты соорудил подобие пульта и подцепил к шасси.

Руление было у меня дискретным. Просто кнопочками, без всяких ШИМов и прочих заморочек. Словно тумблерами.

Напряжение питания для круглого шасси я взял 5 вольт. А вот для четырехколесного его было уже мало, провод длинный и тонкий, на нем было большое падение напряжения и в результате шасси еле ползало. Тогда я соединил движки последовательно и запитал силовую часть от 12 вольт. Получилась интересная схема похожая на дифференциал. Т.е. когда у нас одно колесо блокируется, то второе начинает крутиться интенсивней, т.к. падение напряжения на заблокированном двигателе получается низким.

Результат испытания на линолеуме и ковре можно поглядеть вот в этом скучном ролике, специально не стал добавлять музыку, чтобы было слышно как оно жужжит:

▌Общее впечатление
С одной стороны шасси дороговато для своей конструкции, есть масса слабых мест и конструктивных просчетов, а также ошибок комплектации. Но с другой стороны, а аналоги дешевле есть? Я вижу только одну альтернативу покупать в магазине игрушек какую-нибудь тарантайку да калечить ее, что будет более бюджетно, но не всегда приемлемо. Иной раз с конструктивом фиг угадаешь. Купил, разломал, а там все настолько неудобно, что проще с нуля сделать чем это переделать. Или, например, если мне надо будет оснастить какой-нибудь кружок детского творчества, то проще купить стандартизованное шасси и одна из данных тарантасок вполне подойдет. Да и для каких-нибудь конкурсов самоделок, где важен внешний вид, такая штука тоже будет предпочтительней, т.к. выглядит более аккуратно.

Мне лично больше нравится круглое шасси, оно экономичное и маневренное. Хоть и меньшая проходимость по квартире. Но у него есть серьезный недостаток плохая устойчивость. Центр тяжести смещен в сторону ролика и его бы нагрузить, но тогда он будет вязнуть в малейшей преграде.

Четырехколесное шасси в этом плане более удачное, но у него значительно хуже маневренность, оно чаще склонно буксовать при поворотах на ковре.

В любом случае любое из них надо брать и допиливать. И то и другое полуфабрикат.

Благодарю за предоставленные образцы магазин simplab.ru. Просьба не оставить их вниманием и хотя бы заглянуть в их каталог. Там в основном разные готовые модули, вроде дальномеров, шаговых драйверов и прочие кирпичики. Вдруг что приглянется 🙂