Benodigde koppel en vermogen berekenen

[joepderix]

Beste wetenschappers,

Ik ben momenteel bezig met een project voor Mechatronica HBO, hiervoor maken wij een robot met twee wiel aandrijving aan de achterkant. Hiervoor dienen wij om de DC-motoren te bestellen het benodigde koppel en vermogen te berekenen.
De robot weegt max 5kg, afmetingen: 30x30x30cm, de wielen hebben een diameter van 10cm. 2 wielen voor en 2 wielen achter. De robot dient tenminste 0,5 km/h te gaan.

Met vriendelijke groet,

Joep

[Olof Bosma]

Als je wilt dat de robot ieder klein obstakel kan nemen heb je minimaal 12,5 N (=1,25 kg) aan het wiel nodig om de betreffende hoek van de robot op te tillen.
Het wiel moet minimaal 26,5 omwentelingen/minuut kunnen maken om de gewenste snelheid te halen.
Een DC-motor met ingebouwde vertraging is dus heel handig. Als je voor een linker- en een rechterwiel de motoren in serie schakelt heb je meteen een elektrisch differentieel.
Kijk eens bij: https://www.conrad.nl/p/transmissiemoto ... 100-227560
Van dit type is een grote variatie verkrijgbaar (spanning - koppel - toerental) en ze zijn niet zo duur.

[joepderix]

Wanneer ik van de 0,5 km/h naar omwentelingen per minuut ga dan kom ik uit op 833 uit
500 m/h is vereist
500/diameter = 500/0,01 = 50000 omwentelingen/uur
50000/60 = 833 omwentelingen/minuut
Mis ik iets of is mijn redenering goed?

[joepderix]

na een nieuwe berekening met de formule: v=n*pi*d is er wel 26,5 omw/min uitgekomen. Maar klopt het dat wanneer je de motor direct op de wielen zet(de last):
Tlast=m*g*r=5*9,81*0,05=49,05Nm
Tmot=Tlast/tandwielreductie=49/100=0,49Nm=49Ncm
met deze motor: https://www.conrad.nl/p/transmissiemoto ... 100-227560