Автоматический укачиватель для детской кроватки

ZeMike

Коллеги, я обращаюсь к вам, как к специалистам по малой автоматизации.

Есть в наличии детская кроватка с маятниковым раскачиванием и хочется сделать так, чтобы кроватку раскачивала не любящая рука мамы/папы, а бездушный электромотор.

Для решения данной задачи я приглядел следующие компоненты:

  1. сервомашинка на 33 кг х см с металической передачей
    www.unitedhobbies.com/…/uh_viewItem.asp?idProduct=…

  2. сервотестер
    www.unitedhobbies.com/…/uh_viewItem.asp?idProduct=…

Вопросы у меня следующие:

  1. 0,21 град/сек у сервомашинки - это без нагрузки, а сколько будет с нагрузкой?
  2. почему-то у других сервомашинок скорость указана в секундах на 60 градусов (например .16sec/60deg)
  3. какой нужен блок питания для этого дела? 5 вольт, но сколько ампер?
  4. насколько шумны эти мощные сервомашинки?
Aleksey_Gorelikov

Шумят машинки неприятно… Сам когда-то задумывался, была мысль старую вертушку от винила приспособить. Правда сам приспособился при помощи шнурка к кроватке привязывать ногу, садиться нога на ногу и качать дистанционно, сидя за компом, болтая ногой. Делал так где-то неделю, может полторы, потом ребенок сам засыпать начал.

ZeMike

Что ж, сервомашинки отпадают…
А как насчет использования бесколлекторного мотора outrunner? Они тише?

CrazyElk

AFAIK

    • с чего вы взяли что 0,21 град/сек у сервомашинки - это без нагрузки. Обычно это как раз под теми 33kg-cm. но не выше. Если 33kg-cm. максимальное усилие == усилие остановки. Тогда динамика под нагрузкой будет зависит от нагрузки. Совсем точно от момента инерции повешенного на валу. Уравнения нужны?
  1. А пофиг одно в другое перевродится в одно действие.
  2. А это по закону сохранения энергии. МОщность на валу момент на угловую скорость никак не меньше электрической ток на напряжение.
  3. чего незнаю того незнаю.

WBR CRazyElk

Маятник резонанс - ну вы поняли.

Alexm12

Бесшумно можно попробовать соленоид. Только контакты клацать и обгорать будут, может концевик какой?
А с сервой проблема будет. Сервртестер все равно руками крутить и в резонанс с кроватью попадать нада…

ZeMike
    • с чего вы взяли что 0,21 град/сек у сервомашинки - это без нагрузки. - так это написано в спецификации. А так получается 12 сек/60 град.

Так у сервомашинки нету оборотов в минуту! (ну, можно посчитать через 0,21 сек/град, тогда будет 76 сек на один оборот, т.е. 0,8 об/мин)
Тогда ее мощность будет равна 3,2Нм х 0,8 х 6,28 = 16 ватт

Alexm12:

А с сервой проблема будет. Сервртестер все равно руками крутить и в резонанс с кроватью попадать нада…

Идея в том, что сервомашинка должна быть достаточно мощной, чтобы самой медленно и безостановочно раскачивать кроватку, не обращая внимания на резонанс.

Я мерял безменом - сейчас для кроватки достаточно 10 кг для поднятия в крайнее положение.

Тут коллега выше сказал, что у сервы неприятный звук - а бесколлекторник будет тише?

Alexm12
ZeMike:

…Идея в том, что сервомашинка должна быть достаточно мощной, чтобы самой медленно и безостановочно раскачивать кроватку, не обращая внимания на резонанс.

Я мерял безменом - сейчас для кроватки достаточно 10 кг для поднятия в крайнее положение.

Тут коллега выше сказал, что у сервы неприятный звук - а бесколлекторник будет тише?

А не встанет ли достаточно мощная серва в положение заданное сервотестером?
У бесколлекторника обороты немного больше чем у кроватки…
Или я чего то не понимаю?

ipdmitry

Пробовал в свое время. Не помогает. Видимо у человеческой руки все таки не бывает двух одинаковых движений в отличии от автомата. В общем с автокачалкой ребенок отказывается спать. А может чувствует что это автомат а не живой человек 😃

ZeMike
Alexm12:

А не встанет ли достаточно мощная серва в положение заданное сервотестером?
У бесколлекторника обороты немного больше чем у кроватки…
Или я чего то не понимаю?

Ну, 33 кг см должно хватить.
А в случае бесколлекторника придется городить редуктор и шатунную передачу 😦

Alexm12
ZeMike:

Ну, 33 кг см должно хватить.
А в случае бесколлекторника придется городить редуктор и шатунную передачу 😦

Получаем тот же шум от редуктора.
На счет сервы. Она же не болтается, а старается удержать заданное положение, как же качать будет?

ZeMike
Alexm12:

Получаем тот же шум от редуктора.
На счет сервы. Она же не болтается, а старается удержать заданное положение, как же качать будет?

Серва будет качать благодаря командам от сервотестера - у него есть режим “тюда-сюда”.
Вот видео:

foxfly
ipdmitry:

Пробовал в свое время. Не помогает. Видимо у человеческой руки все таки не бывает двух одинаковых движений в отличии от автомата. В общем с автокачалкой ребенок отказывается спать. А может чувствует что это автомат а не живой человек 😃

В своё время подобную идею обсуждали в Робоклубе.
Минусов несколько: абсолютно бесшумное устройство сделать нельзя- будет или гул от мотора или- шумы от редуктора.
И главное- ребёнок не будет спать от механического однообразного ритма: человек качает всё время с разной частотой и амплитудой, а железяка нет.
В своё время занимался электромузыкальными инструментами, так вот музыканты (профессиональные!) не могли играть под аккомпанемент ритм- бокса (электронный ударник), пока японцы не сделали генератор случайных величин, позволяющий вносить некоторый “разнотемп”.
Да и вообще- такими экспериментами можно ребёнку вестибулярный аппарат изуродовать.
Или лень- дороже?

pivankin

идея такая- прошить пик на уровень звукового сигнала с муз центра (будет ,заодно, просто сделать реакцию на плачь) и соответственно этому отклонять серву,которую можно поставить в соседнюю комнату и через стенку провести шнур те кроватка будет отклоняться в такт музыки - музыка по вкусу😁
Вообще детей надо самому качать😁

Alexm12

Вообще-то идея с бесколлекторником мне нравится. На вал ему надо повесить эксцентрик и прикрутить его к кроватке. Если хотите что бы ребенок не спал - включаете моторчик, хотите что бы спал выключаете. Правда эксцентрик иногда надо будет менять на более тяжелый 😈

funtik26

идея с шумом это хорошо, а вдруг кто ниьудь из соседей достанет старенькую кассету thunderdome…ребенка не укачает?

pivankin
funtik26:

идея с шумом это хорошо, а вдруг кто ниьудь из соседей достанет старенькую кассету thunderdome…ребенка не укачает?

Шурик, тебе спаяю обязательно, тебе скоро будет нужно😁
а крики ворон ,забыл😂

ZeMike

Что самое интересное - поиск по американским патентам выдает несколько патентов на механизмы моторного раскачивания кроватки. На Амазоне продается специальная вставка в кроватку, которая вибрирует (э-э-э, не знаю как), якобы для усыпления ребенка.

Еще мне где-то попалась кроватка за 5000 баксов с датчиком плача и мотором для укачивания 😃

Про бесколлекторник с эксцентриком - это ж нет таких малооборотистых бесколлекторников.

Вспомнил вариант беззвучного мотора - пьезомотор, но у него мизерная мощность.