Comments 204
— поставил бы серву непрерывного вращения (continuous rotation servo, winch servo) и не парился с драйверами и ковырянием шестеренок.
— Судя по фоточкам, опять драйвер моторов L293D. Не используйте его, он на 40% вашей мощности греет воду. Возьмите драйвер на мосфетах напр tb6612fng или drv8833 или подобный.
— ушел бы с ардуины на более современный контроллер, напр взгляните на плату Nucleo-L432KC Отлаживать все проще, мозгов больше, всеми моторами и сервами можно управлять не задействуя процессор, с таймеров, никаких больше 5В, все сразу на 3.3. В этом случае можно взять линкит который НЕ дуо.
— поставьте датчик давления, напр MS5837, стабилизируйте глубину им.
— поставьте электронный компас (магнетометер), но подальше от силовой электроники и моторов. Они очень часто бывают вместе с акселерометром на одном чипе.
— хинт — MEMS гироскоп скорее всего бесполезен на такой лодке, у них всех ноль плывет.
— еще было бы полезно 2 шприца в разных частях лодки и акселерометер, тогда можно управлять лодкой по дифференту.
— зачем вам зарядник прямо в лодке?
Больше датчиков в следующих версиях, все будем стараться проверить на работоспособность по максимуму. Но пока скорость разработки не велика: идей много, средств, времени и мотивации не хватает. Но с такой популярностью статьи намного веселее работать, спасибо всем.
Переход с ардуины на другой МК будет когда упрёмся во что-то, и скорее всего перейдём на малину уже.
Зарядника внутри лодки нет, только плата балансировки аккумуляторов, так как их у нас 2 в данной версии. Зарядка производится с зарядного устройстваа через герморазъем.
П. С. Кто не понял — я соавтор данного изделия =)
Малина хороша, но больше по размеру и жрет много, да и видео по вафле передает так себе. Вот еще плата интересная, я с таким чипсетом развлекался, внутри снова линух, но жрет намного меньше, а видео передает лучше. Если взять вебкамеру с аппаратным MJPEG кодером, то ее хватит на передачу внятного видео с минимальной задержкой.
www.aliexpress.com/item/32854291597.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.10272497DtD7ZU&algo_pvid=ffe46def-407c-4443-b367-da23beecb1a4&algo_expid=ffe46def-407c-4443-b367-da23beecb1a4-25&btsid=0ab6fa7b15831521499186871e16fb&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_
Действительно интересно, что не технарь взялся и сделал такой проект.
В реальных подлодках кабели использовались из особо чистой меди. Можно считерить и поставить посеребрёные, проводимость у них лучше, сечение можно уменьшить.
В качестве модуля изменения плавучести на ум приходит резиновая груша (клизма), в ней сложнее измерять расход, зато легче нажимается.
Сопротивление шприца действительно может быть довольно большим, поршень вставлен слегка внатяг. Можно также попробовать старинный стеклянный шприц, там на поршне резиновое уплотнительное кольцо, которое неплохо скользит по стеклу.
Удачных погружений!
![шприц](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/2be/69c/ca0/2be69cca0431a186596c9b417ba95430.jpg)
А вообще не нужен на простых подлодках пузырь. Мы делали с нулевой плавучестью и двигателями глубины и погружались на 10м:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/5ac/631/c58/5ac631c58e550b98e5d41e975eecb372.jpg)
Спасибо, я думаю в дальнейшем делать из трубы. Я изучал уже вашу работу, годно!
У нас правда немного другие цели, я хочу аппарат который будет держать глубину бесконечно долго, по моему желанию. Для долгих изучений дна и ради экономии энергии.
Вода — это несжимаемая жидкость до глубины около 10-15 метров, так как даже разностью растворимости газов можно по идее принебречь.
Если Вы не строите глубоководный батискаф, то не стоит усложнять себе жизнь.
Ну и 10-15 метров это не то, что я хочу от подлодок, моя цель добиться рано или поздно погружения на сотню.
Нельзя, будет всплывать. Особенно если 10 метров глубины, придется поддерживать глубину, хоть и с небольшими энергозатратами.
То есть изменения плотности все таки есть с течением времени, хоть и от 0,1% примерно, что даёт для нашей подлодки от 2 до 30 (при наихудших условиях) граммов измененной плавучести.
Всё это можно скомпенсировать маленьким 10 кубовым шприцом (вряд ли будут худшие условия), что скорее всего и будем реализовывать для поддержания глубины и точной настройки.
Однако мы проектируем всплывающий аппарат, и его максимальная надводная часть напрямую зависит от балластного объема. Если понадобится высота выше, будем использовать надувную юбку в надводном положении, а на данный момент проектируем из расчёта балласта не более 10% от всего объёма (для уверенного всплытия так как не были до конца уверены в герметичности всех соединений), по факту сейчас около 9,5%, каким бы большим не казался шприц.
К тому же я бы посоветовал Вам задуматься о приобретении простого 3d принтера для проекта, так как это позволит создать модульную систему с отсеками, облегчит монтаж и настройку всего, что «понавешано». К тому же он пригодится для изготовления масштабной модели настоящей подводной лодки, так как труба больно круглая и неустойчивая на малых скоростях (да и удобство размещения в ней такое себе).
Из дополнительных средств разработки, наверное, стоит еще освоить программы типа KiCad, САПР (из бесплатных freecad), OpenFOAM или FlowVision (помогут увидеть проблемы со стабилизацией).
Пустое место нужно, чтобы воздух внутри мог сжаться при заборе воды шприцем.
Спасибо за софт, поизучаю.
Корпус на 3д принтере будет затратнее и менее надёжным, чем из металла. Я запариваюсь ради опыта и интереса, то что в статье это первый простенький проект, в планах то гораздо сложнее аппараты.
Исходя из своей практики работы с производством из дюрали и печати на принтере, могу сказать, что не всегда изделия из полимеров оказываются менее прочными, чем изделия из той же дюрали (вопрос лишь в правильном проектировании) (буквально на той неделе заказчики принесли деталь от привода какой-то машины из abs). Насчет себестоимости: когда столкнетесь с ценами на фрезеровку (особенно чего-то скругленного) у Вас мнение кардинально поменяется.
На самом деле в кораблестроении можно применять PLA, у которого предел упругости будет несколько больше, чем у abs и hips. Печатать им легче.
Попробуйте просто поспрашивать стоимость производства фрезерованных изделий в своей области, а потом уже выводы делайте.
P.S. если будете отдавать на производство детали, узнаете много нового о допусках и посадках :-)
Из неудавшихся планов оказался только сухой двигатель, и то скорее всего причина была не в нашем самопальном дрейдвуде, но до пуска оставались сутки и пришлось присобачить подводные движки.
Цели экономии места не стояло даже рядом, зачем нам место экономить, у нас не квадрокоптер, чем больше пустого пространства — тем больше полезная нагрузка, в этой версии она была не очень полезная, ну так потому что не заморачивались. Вы удивитесь, сколько балласта таскают за собой реальные подводные лодки, при том что места внутри всё равно очень мало. ПП трубы стоят 300 рублей, весят 600 грамм, 600 грамм ПЛА от Бестфиламент, допустим, стоит 900 рублей + электроэнергия на печать часов 60 минимум. Это к слову о прототипировании первого экземпляра на 3д принтере.
Алюминий использовать скорее всего не будем, потому что есть желание поплавать в морской воде.
Естественно дальнейшая разработка идёт у нас и с применением 3д печати и САПР и расчётов. Как раз готовится следующий ролик. Вы не единственный кто умеет пользоваться САПР и знает о допусках. Но гвозди микроскопом забивать не обязательно.
поршень сильно приклеивается к стенкам шприца
Шприц нужно покупать специальный, для перфузоматов, типа BD Perfusion.
Преимущества такого решения: возможно больший кпд, упрощение управления мотором, разнесение накопителей и самого насоса, меньший занимаемый объем (по сравнению со шприцем). Также легко рассчитывается перекачанный объем жидкости путем применения энкодера или датчика давления.
К тому же можно сделать систему контроля уровня (чтобы с мешочками не заморачиваться), размещением нескольких баков внутри судна и применением клапанной системы для выбора, куда лить.
Зависит от шланга и вращающего момента. В принипе, не думаю, что с этим могут возникнуть проблемы, если не гнаться за заоблочной производительностью.
Сам делал такой насос — нехило так давит.
Плата ESP-01 должна работать от 3.3 В, а не от 5 В.… От пяти вольт нормально работает, но очень сильно греется.
Задется мне на проводах там падает 1-2 В, потому esp8266 и не дохнет.
Да лучше купить какую-нибудь lm1117-3.3 за несколько центов. Esp-шка жплко, нельзя так издеваться.
Также если уж у вас есть внешняя часть, проведите туда трубку в 2мм толщиной и обычный шарик детский, будет у вас компенсатор давления для вашего устройства плавучести, не прийдется клеить стыки.
А вообще для устройства плавучести проще поставить перестальтический насос и две емкости, одна из шарика/презерватива, другая — пустая бутылка.
Насос делается элементарно, в бутылку может загнать до 3х атмосфер. Бутылки от газировки держат до 8. В результате у вас в две емкости бутылки компенсатор. К бутылке подсоединится стандартными фитингами для аквариумов.
izobreteniya.net/samodelnyiy-peristalticheskiy-nasos
Оставьте в конце трубы отсек(чисто чтоб не пробить шарик), в герметичной переборке дырку под трубку(уплотнить двумя шайбами), на конец трубки распорку-штуцер(чисто чтоб шарик не соскакивал) и прикручиваете шарик. Все это собирается из копеечных фитингов для аквариумной подачи воздуха и силиконовых шлангов оттуда же.
Ну или велокамеру для коляски, но она тяжелее. Зато можно подобрать размер так, чтоб ровно вокруг трубы обернулася.
Когда вы в него переносите воздух, он надувается и выжимает из отсека воду, столько, сколько нужно. Мембрана. Просто не поперечная(как в шприце), а как в накопителях насосный станций.
Можно просто взять шарик 18" с резинкой на конце и натянуть вдоль корпуса. Его не так легко пробить. lenty.kiev.ua/p713211957-vozdushnyj-shar-pastel.html
Кстати, для больших моделей еще делают отдельный механизм авто-подьема. На случай отказа СУ. Типа отдельная схемка со своим питанием, которая пробивает балон СО2 через 2 часа и наполняет большой шар воздухом, в результате яркий буй вылетает из воды и лодку можно найти. А дальше по бую и леске ручками достается подлодка.
Да, спасибо за идею, включил в список экспериментов!
К бутылке подсоединится стандартными фитингами для аквариумов.
Со смартфона не весь комментарий отобразился, поэтому я не понял сначала систему, спасибо, очень интересно.
Про шприц и трудно сдвинуть:
В пластиковом шприце поршень чуть больше чем внутренний диаметр корпуса. И из за этого пластик корпуса немного растягивается поршнем. Когда поршень стоит, то пластик корпуса его обжимает и сдвинуть очень трудно.
Как уже выше упомянули, гораздо проще сдвинуть поршень в стеклянном шприце. Там стеклянный корпус и поршень гораздо меньше внутреннего диаметра корпуса, а уплотнение резиновыми кольцами. И там смазка может быть полезна.
В следующий раз на поиски хороших проводов уделю больше времени.
МГТФ попробуй.
Надо прийти к воздушному насосу и баллону высокого давления. Вы сможете менять плавучесть раздельно по передней и задней цистерне.
Нужно думать на тему вертикальных рулей. Рули кстати говоря, так же могут быть магнитоуправляемыми.
Кабель к банке наверху в итоге наберет на себя всяких водорослей и прочего мусора, полчаса поплавать — ОК, долго — не выйдет. Нужна автономность — всплыли, зарядили батарейки, получили «полетное задание», нырнули. То есть, нужен эхолот и инерциальная система на полупроводниковых гироскопах.
Насчет моторов с магнитной передачей, вот они для рулей идеальные, да, в планах потестировать. А для винтов что-то страшно, там скорость вращения приличная, либо трением протрет что угодно, либо просто отвалится от скорости, особенно если шустрый задний ход включить.
С компрессором и баллоном давления да, думали, искали. У нас дебаты с коллегой на этот счет. Компрессор жрет очень много, гораздо больше сервопривода толкающего шприц. А вот грузик внутри перемещать не так уж и сложно для правки дифферента.
Еще насчет водорослей — мы их на самом деле очень боимся, думаем даже корпус покрывать лентой тефлоновой или каким-то еще покрытием специальным. Для яхт точно существуют специальные краски, но может есть что-то более серьезное, тем более нам не так много нужно.
Спасибо за конструктивный отзыв!
Не понял, что протрет мотор? Мотор крутит условно говоря магнит внутри лодки. Винт стоит снаружи лодки, и к его валу прикреплен магнит, все это дело вращается в воде.
А вы пробовали вытолкнуть из шприца воду на глубине погружения ложки в 10-20-30м? Что то мне боязно за сервопривод и сам шприц. Компрессор жрет предсказуемо, это важно. Не менее важно и то, что процедура получения положительной плавучести требует просто срабатывания клапана. Если будет 2 резурвуара, передний и задний, это даст гарантию всплытия при отказе клапана. А если поставить клапана нормально закрытые, то это будет вообще автономной системой — можно потерять все управление и питание, а лодка всплывет!
А так можно будет управлять удаленно в режиме почти реального времени, получая одну плохую картинку в секунду, например.
Про магниты — не совсем верно понял тогда. Видел самодельную систему, там рули и держались за счет магнита и вращались, поэтому рано или поздно место вращение бы просто истерлось без подшипников. Опять же вопрос подшипников под водой сложный.
Вот для проверки шприца — как раз делаем камеру давления. Точнее уже почти сделали. Наполняется водой с прослойкой воздуха, накачивается до 3 или 4 атмосфер и пробуем давить шприц в подлодке. 4 атмосферы это уже 40 метров глубины, тут уже просто за сам корпус подлодки страшно…
А экстренное всплытие хотели делать газовыми баллонами для пневматики. Система, которая прокалывает баллон и надувает шар (или аналог). Там 50 атмосфер в баллончике, поэтому парочка таких — точно поднимут полностью затопленную подлодку. Но система одноразовая и это большой минус, конечно.
Для серьезных подлодок большего размера — однозначно на компрессоре остановились.
У вас получается отдельная аварийная система, которую просто надо возить. Сама она как я понимаю не сработает, нужно электричество чтобы проколоть баллон.
Кстати, а какие задачи то у лодки? Тут не слишком давно был цикл статей про подводную связь аквалангистов и подводную же навигацию, довольно компактное оборудования получилось.
А у аварийной системы своё питание для таких экстренных случаев и оно не тратится ни на что, только поддерживается заряд.
Задачи у данной лодки — просто набраться опыта. У следующей — хотим отправить куда-то подальше и неделю управлять ею через 3G или GPRS сети. Под водой много интересностей!
А по поводу недели, вы учтите, что там есть водоросли и потом за ней придется нырять (друг в октябре за нашей нырял)
https://habr.com/ru/post/408871/
Там же ссылки на цикл статей по GPS.
Ну мы будем следить за состоянием, к тому же обязательна система экстренного всплытия.
4 атмосферы это уже 40 метров глубины, тут уже просто за сам корпус подлодки страшно
Я бы за сам корпус особо не боялся… скорее за соединения, но и их можно получше проклеить или проложить прокладками. Свои GoPro я таскал на 35 метров где-то, ни капли воды внутри не было (т.е. даже прокладки держат нормально), внешний кейс у них из обычного (на вид довольно тонкого) поликарбоната. То же применимо к кейсу для беззеркалки… да что там, китайский LED-фонарик — и тот держит 30 м (само собой, надо следить за прокладками). Это я уже не упоминаю про наручные часы Casio за 25 долларов с Амазона, которые 10 лет ныряли куда бог пошлет, потом были перебраны дома (не заводским инструментом) для замены батарейки, после чего спокойно отныряли серию на 30 метров. Не боги горшки обжигают, 30-40 метров — глубоко, но не ужас-ужас. Поставьте качественные, неповрежденные прокладки на все критичные сочленения, промажьте их силиконовой смазкой, и проверяйте последовательно на глубинах 10-20-30м.
Система, которая прокалывает баллон и надувает шар (или аналог)
Если соберетесь делать, примите в расчет расширение баллона при всплытии. В противном случае он может лопнуть в процессе расширения, чем немало осложнит и так уже аварийную ситуацию. Можно поставить клапан аварийного стравливания, такие стоят на компенсаторах плавучести у дайверов (исходя из тех же соображений).
а вот как камеру цеплять для fpv — задачка.
на буйке с антенной поставить ретранслятор? (10 м из толщи воды до поверхности пробьет?)
вместо файфая, кстати, можно бы было попробовать более дальнобойные модули…
Ссылки на моторы имеются уже на Ютубе под роликом.
Так, на данном моменте я не могу ничего толкового ответить, так как нуб ещё. Я не думаю, что 10 метров кабеля станут проблемой, на крайняк да, ethernet и метров 30 гарантированно потянет для стабильной передачи видео.
Зачем spi. Обычный аналоговый сигнал pal вполне работает на 10м кабеле и требует 1 жилу. А вот spi на 10м испытывает проблемы с фронтами. Проверено
IMHO.
- Лучше выбирать форму блюдца, как у Кусто. Двигатели утопить в корпус и, тем самым, используя противофазу, разворачиваться на месте при желании.
- Я бы лично не стал развивать идею со шприцами. В блюдце можно поставить мембрану, по диаметру всего блюдца, в дне блюдца сделать отверстия для забора и слива воды (как в дуршлаге), а всю гидравлику или механику по управлению мембраной установить внутри герметичного корпуса лодки.
- В качестве плавучей антенны лучше использовать стандартный дайверский буй — тем самым можно избежать столкновений с плавсредствами типа моторных лодок.
2. С мембраной да, выше как раз предложили использовать какое-то «гибкое» решение, будем думать.
3. Почитаю про буи такие, даже не знал о их существовании. Спасибо!
Давление внутри лодки должно быть равно забортному.
Давление внутри лодки должно быть равно забортному.
Тогда мембрану должен толкать не поршень и не шток, а само давление воздуха. Т.е., другими словами, нужен баллон со сжатым воздухом. Чтобы погрузиться (получить отрицательную плавучесть) нужно стравить воздух из корпуса лодки, при этом мембрана вдавится водой в корпус. Для всплытия (чтобы получить положительную плавучесть) воздух из баллона запускается в корпус лодки — мембрана этим воздухом выталкивается вниз.
Здесь важна простота механики — минимум деталей. Просто резиновая мембрана. Ну, и самое сложное — баллон со сжатым воздухом и надёжный клапан стравливания воздуха. Но этого добра, насколько я знаю, навалом — можно попробовать использовать какой-нибудь дайверский Spare Air.
Разбирая электрические бытовые тонометры, восхищался миниатюрностью компрессоров (видимо, мембранные насосы) в них. Возможно, сможете их использовать. Сейчас из похожего нашёл на Ali JQB2438274 — пишут DC 3-6 V 400-650mmhg. На Amazon пишут 100 kPa при 6 Вольтах. В тонометре ещё клапан выпуска, для подлодки тоже нужен. Но я не искал.
Не готов разбираться, как делать расчёты, но чисто умозрительно при погружении насосу будет «помогать» давление воды и 50 кПа позволит погрузиться глубже, чем на 5 метров. А может я и неправ. Однако рыбы в плавательном пузыре вряд ли развивают десятки атмосфер избыточного давления. (Это к замечанию о продувке цистерны).
Воздушные шары обычно из недолговечной резины, подбирать что-то из небольших надувных игрушек (ПВХ пластикат). Загонять воздух можно в алюминиевые банки, но тяжело делать к ним штуцер.
А для привода интересные мотовинты (но их Вы скорее всего видели), вероятно с уплотнением вала 32884137488. Если в пластике сделать качественное отверстие с натягом, можно посадить на анаэробный акриловый герметик (резьбы, сантехнический, уплотнительный), через сутки удалить незатвердевший, снаружи дать обмазку силиконовым герметиком, а изнутри добавить жёсткости суперклеем и для особого фанатизма потом ещё и эпоксидкой (напрямую эпоксидка на PP бессмысленно). Вариант: копус из PP, съёмные торцы ABS или акрил хороший (напр.советское оргстекло). Тогда многое можно вклеивать.
На самом деле этого мало, давление у него совсем слабое, нужно на 2-3 атмосферы хотя бы.
Но гораздо сложнее и дороже, например сжимать с помощью ходовых винтов пневмоподушку, накачанную, скажем до 3 атм. Тоже так себе идея. Аналог Вашей со шприцем, но помощнее.
Становится ясно, почему на больших лодках и используют сжатый воздух.
aliexpress.ru/item/32832608136.html
Плата ESP-01 должна работать от 3.3 В, а не от 5 В. Причем как логика, так и питание. Если логику я настроил через преобразователь уровня, то вот с питанием уже было лень возиться и я просто приклеил маленького ребенка радиатора на чип. От пяти вольт нормально работает, но очень сильно греется. Радиаторчик в итоге помогает не спалить чип.
Чип сгорит так. Греются защитные диоды скорее всего.
Если хотите сделать «лень возиться» — то используйте два-три диода, как показано тут. Все лучше, чем палить ESP. Хоть всё равно колхоз.
![](https://habrastorage.org/webt/5r/ac/1i/5rac1ir5bi-fqeh8vtxk-oxvwr0.jpeg)
Уже предложили здравую идею с перистальтическими насосами, но я подозреваю, что под давлением у них будут проблемы. Встречал еще такой вариант — на вал наматывается гибкий шланг из резины или латекса, для погружения он разматывается и вбирает в себя воду, для всплытия сматывается и вода вытесняется. Только камера с шлангом должна быть с клапаном, который надо предварительно откалибровать, иначе подлодка всплывет не до конца.
Вот орковский способ сделать магнитную муфту www.youtube.com/watch?v=wvfPQZEO6LA годится он только для сервоприводов.
чтобы не получалось как под катом «я у мамы инженер» — найдите в ближайшем ГСК токаря — он за три секунды вам шпильку в размер загонит и можно будет использовать муфту с алиэкспеса. ну и для прочих узлов можно всяких фланцев понаточить, чтобы поксиполом не колхозить.
удачи!
Спасибо! Да, токарь не помешает, уже ищу и хочу вообще заказать металлический аналог шприца, цилиндр ровнейший (трубу) и поршень с углублениями для резиновых колец.
вам советовали емкость с гибкими стенками (типа клизма) и насос — мне кажется это дельный совет, оно сильно проще и меньше весить будет. если все же решите делать из металла (можно кстати и из алюминия и из пластика, какое у вас там давление...) — обращайтесь, могу помочь с вопросами типа как токарь может, как не может, где лучше делать за один установ, а где можно дать допуск в миллиметр.
![image](https://scontent-frt3-1.cdninstagram.com/v/t51.2885-15/sh0.08/e35/s640x640/79811359_2596844197260016_433241811100850516_n.jpg?_nc_ht=scontent-frt3-1.cdninstagram.com&_nc_cat=104&_nc_ohc=JdGkS1tUp1oAX8cts-X&oh=91b1bd62d12be6854d2caf195aa14172&oe=5E86728E)
Если прям стараться, то намного лучше
другое дело, что у автора размеры более-менее свободные, можно поршень подгонять под цилиндр… ну в общем результат сильно не гарантирован
на чем точите? тв-шка?
Точу на китайском станке клоне Sieg SC3. Фрезерую на Optimum BF20. Есть самодельные станок для фрезеровки печатных плат и мелкий самодельный принтер.
у меня иж 611, резцы по старинке напаянные покупаю. все хочу попробовать сменные пластины…
Пластины специальные реально сильно влияют. У них даже заточка другая.
А про оплавление заготовки в месте реза можно какую-то информацию, первый раз слышу о таком, сам точил и отливал алюминий, но подобного эффекта с учетом подачи сож не видел.
про оплавление — это чисто умозритеные заключения. не знаю получится ли так на китайце, но если на диаметре 50мм дать заглубление 1мм и подачу 0,1мм/об — там никаких сомнений не остается )) без сож разумеется, она у меня выкинута, ибо гараж не отапливается.
Я снимаю на таких же заглублениях, но на диаметрах в 2 раза меньше и алюминий не течет. Ну и я контролирую нагрев и у меня рядом СОЖ, иначе можно и пластину недешевую загубить.
взял притирку клапановя не специалист в подобных делах, но есть подозрение, что чугун должен был шаржироваться алмазной (или эльборовой или какая она там..) пылью и сейчас когда вы елозите поперечкой — вы продолжаете ее притирать, что черех непродолжительное время приведет к ее выработке.
на таких же заглубленияхда… тв-16 так не может…
Я естественно убрал весь абразив после. А почему тв не может? У вас жесткости больше чем у меня.
А почему тв не можетя имел ввиду, что у вас станок имеет габариты сопоставимые с тв-16 (если я правильно по фото оценил), но существенно большую жесткость
Никакого ровнейшего цилиндра, к слову, не надо. Обычная бесшовная труба. Для перфекционистов — нержавеющая (вот, например, 12Х18Н10Т 30 × 2 × 100 мм за 170 рублей), а так и обычная алюминиевая из леруа подойдёт. К трубе выточить/выпилить пару фланцев, листовая резина, а лучше фторопласт, для уплотнения, шпильки по наружной стороне для стяжки — и всё, готово. Типа как на картинке:
![](https://habrastorage.org/webt/na/k9/a6/nak9a6c4oebwvvrvoifgt5ajud8.png)
Причём, я нарисовал самый простой, но не самый здравый вариант — тут при вращении сиреневой ходовой шпильки будет крутиться и поршень, что не очень гут в плане износа колец и создаваемого ими сопротивления. Хотя, если не усердствовать и не пытаться переместить механизм за 2 секунды — почему бы и нет.
З.Ы. Ну и гильзу цилиндра надо как-то зафиксировать между фланцами. Хотя бы выровнять и приклеить эпоксидкой, что ли. Иначе при работе может съехать. В идеале, конечно, проточить нормальные фланцы, с удерживающими поверхностями. И трубу отторцевать. Но в этом случае легче купить готовый гидро/пневмоцилиндр.
Спасибо, познавательно)
![image](https://scontent-frt3-1.cdninstagram.com/v/t51.2885-15/e35/88202214_608504819992892_558129987062452190_n.jpg?_nc_ht=scontent-frt3-1.cdninstagram.com&_nc_cat=108&_nc_ohc=VJRBQkRu_A0AX-JAyXS&oh=ad12c824a5784955338bd624b24ba4d3&oe=5E8858FF)
вы, простите, эти шестерни зажимали в дрель и торцевали фиксируя твердосплавную пластину между пальцев?
// humor mode off
лень было делать красиво, все равно не видно снаружи и на функционал не влияет.
Такое используется на батискафах.
Аварийное а планах, пока что это или баллон с газом для пневматики, или химический реактив. С отдельным питанием просто, как только перестает с ардуино поступать сигнал определенный — запуск экстренной системы всплытия
С идеей
Лучше выбирать форму блюдца, как у Кусто.
Согласен.
Аварийное всплытие с отпусканием груза удерживаемого магнитом согласен
Но нужно 2 магнита постоянный и электро. Постоянный для компенсации 90% веса груза.
Саму подлодку я бы делал как сейчас делают дирижабли. Подъёмная сила компенсирует около 99 веса. Этакий подводный квадрокоптер. Пока есть тяга все ок и мы под водой).
Да растет количество двигателей это минус. Все пустые отсеки заполнить какой нибудь пеной на подобие монтажной. Даже при протечке есть шансы не затонуть.
Такой вариант делал какой-то студент и засветился по всем новостям, но это совсем не автономно, нужно ядерную батарейку с собой возить, чтобы оставаться постоянно погруженным)
- Не использовать UART для передачи инфы между ROV и буем. Только rs485. На больших кабелях фронты сигналов UART танцую как хотят
- Не использовать пузырь, если не уверены в его надежности и нужности. Очень небольшая положительная плавучесть вполне достаточна. Просто добавьте двигатели глубины
- Лучше поставить не esp, а что-то более дальнобойное
- А еще безколлекторные моторы с доппропиткой эпоксидной смолой шикарно работают под пресной водой. Проверено на 2х подлодках
Ну и пользуясь случаем вот видео с нашими погружениями:
Да, как я выше написал, мы уже изучали ваш проект, он очень годный!
Ещё раз тут отвечу тогда по пунктам:
Спасибо за совет, трудности уже возникали на нашем пятиметровом, будем менять метод передачи данных.
Нашим целям такое решение не подходит. Требуется долго (возможно и больше суток) находиться под водой, изучая дно. Если все это время тратить энергию на поддержание глубины, то это максимум на полчаса с нашими аккумуляторами (5 Ач).
ESP использовал из-за простоты настройки, Remote XY меня этим спас, самостоятельно что-то накодить с возможностью управления со смартфона я бы не смог. Учтите, что это мой первый код в принципе). Далее я поставлю в антенну 4g или 3g модуль и хочу управлять из дома вообще.
Бесколлекторные уже закуплены и готовятся к тестам как раз) правда я так и не понял какие лучше, инраннеры или аутраннеры для подводных экспериментов. В теории, это инраннеры, так как у них у ротора гораздо меньше площадь смачиваемой поверхности.
Инранеры сильно дороже стоят, а преимущества не так очевидны.
В общем, если нужен будет совет-обращайтесь, но лучше в вк
- Посмотрите openROV.COM и не мучайтесь. Там и список деталей, и наборы деталей, и готовые аппараты. Дорого.
- Для аварийного всплытия делайте автономный блок без электроники. Или кусочек сахара между контактами (кригсмарине, вроде, так делали), или химический замедлитель и газовая реакция. Учесть замедление реакции от холода и возможное ускорение от давления.
По кастомным железкам готов помочь
Плата ESP-01 должна работать от 3.3 В, а не от 5 В. Причем как логика, так и питание. Если логику я настроил через преобразователь уровня, то вот с питанием уже было лень возиться и я просто приклеил маленького ребенка радиатора на чип. От пяти вольт нормально работает, но очень сильно греется. Радиаторчик в итоге помогает не спалить чип.
facepalm.jpg
www.youtube.com/watch?v=tGEZApd9MMk
Давление в герметичной части возрастает, при заборе воды в шприц?
Упс, вы это уже описывали. Извините...
А если использовать принцип изменеия плавучести, который применяется в классическом подводном аппарате?
Сжатый воздух (аэрозольный баллон со впаянным золотником доя подкачки) и балластная цистерна. Есть, конечно, недостатки, такие как:
- Органиченное количество сжатого возлуха на борту.
- Невозможность более "тонко" управлять плавучестью.
Выше уже приводили реализацию магнитной муфты на примере игрушки подводной лодки на проводах. Как мне кажется, самый оптимальный вариант.
Не могу найти более менее понятное фото, где видна конструкция.
Она очень похожа на устройство счетчика-водомера. Та так же применяется магнитная муфта.
Пока вот, что смог найти по-теме детской игрушки:
https://skylots.org/6521962036/Igrushka-Podvodnaya-Lodka-iz-SSSR
Но у меня сразу возник один вопрос — если уж есть плавающая часть (антена), да и судя по комментариям она должна быть крупной и видимой на случай присутствия лодок на водоеме, то почему не рассматривается вариант о капитальном таком плотике, на котором и разместить как аккумуляторы так и механизм сматывания провода?
Намного более емкие акумы использовать можно будет, даже их замену без всплытия можно будет проводить, и вместе с тем, в самой лодке освободится все это место…
UPD а при подледной съемке так хоть неделями можно будет не всплывать, если уж питание «сверху» приходить будет :)
Да, плавучую станцию планируем в будущем, верно.
Сначала я нашел человека, разбирающегося в подводных лодках не понаслышке, он помогал мне с теорией и тестами.
Надо ещё разбирающегося в электронике, чтобы не было массовых overkill'ов (лазерный дальномер вместо механических или оптических концевиков или более подходящей "сервы", "полноразмерные" провода на линии данных USB) и facepalm'ов (линейный стабилизатор для ардуины, неверное питание WiFi).
Неверное питание Wi-Fi я сразу указал) Схему исправлю и перезагружу файлик.
Расскажите мне как определять точное положение поршня более удобным методом? Сервопривод максимум может 360 градусов давать в показаниях. Какие еще способы? Концевики только укажут, крайние положения.
Про провода тоже сразу упомянул, что с ними много проблем возникло, проект первый ведь, я набрался опыта.
Концевики правда все равно будут нужны, что бы задать крайние положения.
И еще у шаговиков минус — в случае превышения нагрузки, они «теряют шаги» и соответсвенно положение (в смысле импульсы вы послали, а вал не повернулся).
Решение тут 2:
1. Ставить шаговик заведомо более мощный.
2. Добавлять датчик положения ( есть шаговики с встроенным энкодером, но стоят уже не мало).
P.S. Проблема с торможеннием скетча это не проблема лазерного датчика расстояния, а кривой либы/ее использования. Если хотите его юзать в fast режиме, придется курить даташит, и писать свою либу/модифицировать существующую.
Расскажите, что не так с линейным стабилизатором для ардуино?
Низкий КПД. Поскольку для всякой "дистанционной" аппаратуры одно из главных качеств — время работы, то сюда просится импульсный.
Расскажите мне как определять точное положение поршня более удобным методом?
С сервами не знаком. Бывают-ли они для линейного перемещения?
А так — можно энкодер нацепить на вал. Или сделать риски на рейке и парой отражательных оптронов сделать линейный энкодер.
А если сделать измерение забортного давления, то можно выравниваться по нему и оставить только концевики.
С сервами не знаком. Бывают-ли они для линейного перемещения?
Бывают какие угодно, гуглить linear actuator.
Радиоволны под водой не распространяются точнее волны той длины которой предполагает аватар. https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D1%8F%D0%B7%D1%8C_%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%BC%D0%B8_%D0%BB%D0%BE%D0%B4%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8
По поводу медицинских шприцов, в том числе по опыту работы с инфузоматами — у них эластичность стенки меняется со временем и или заметно вырастает усилие движения поршня или теряется герметичность. Мне кажется перед длительной «боевой» эксплуатацией стоит погонять выбранную марку шприца «на отказ».
На глубине метров усилие на поршень пусть 4 см диаметром будет порядка 13 кг на каждые 10 метров если я ничего не перепутал. Не возникнет ли корпусе и поршне шприца пластической деформации при длительном нахождении на глубине? Выдержит ли шпилька? Мб стоит собрать «испытательный стенд» убедиться что через N часов работы не возникнет внезапный отказ. То же касается эластичных трубок перистальтических насосов, особенно самодельных. Они еще и при понижении температуры эластичность потеряют.
И еще вопрос не совсем по конкретной теме к тем кто понимает радиотехнику.
А подскажите, если мне в условиях отсутствия радиосвязи (под землей, под водой) нужно обеспечить кабельную связь с устройством, на котором уже есть комплект радиоаппаратуры и согласованные с ним радиопульты: радиомодули с ардуиной, типовая радиомодельная аппаратура — возможно ли для этого использовать коаксиальный кабель и при каких условиях если возможно. Я догадываюсь, что при простом соединении жилой приемника и передатчика я сожгу как минимум одного из них, но ведь можно их как то согласовать? Или если не паять жилу коаксиала, а разместить ее параллельно антеннам приемника и передатчика не поучится что то типа «пассивного ретранслятора»? Интересует передача на расстояние порядка 100 метров именно радиосигнала по коаксиалу, вариант подключится к тренерскому разъему или цифровой части и гнать по rs485 или подобному в конкретной ситуации не интересует.
Закинули аппарат на озеро в зоне действия 3g сетей, уехали и управляем, включаем HD камеру для записи в память чего-то интересного, а управляем с совсем простенькой, чтобы передачу осуществлять можно было.
Какие фичи должны быть:
0. Камера на антенне для разведки местности.
1. Сматывающаяся\убирающаяся антенна. Для РФ актуально, на озерах можно встретить быдло, которое захочет глянуть что там на проводе плавает. А так нажал кнопочку дома — подлодка включила нужную программу — смотала антенну и залегла на дно на сутки. Всплыла антенной — отчиталась, всплыла вся, пошла дальше на другое место.
2. Другие автономные программы. Например, опуститься на глубину примерно в метр ото дна (определять дно можно легко), даже если не позволяет антенна, то опускаться несмотря ни на что, лишь бы не был увеличен максимальный предел заранее заданный. Включить прожектора — сделать снимки HD камерой по кругу — всплыть и передать их поштучно. Я проанализировал их дома — дал новые координаты — поплыла дальше.
3. Обязательное GPS отслеживание.
4. Система экстренного всплытия (много версий прорабатываем, но нужна плавучесть раза в два большая, чем если бы всю подлодку затопило водой.
5. Модули боковой тяги (чтобы на месте вращать можно было).
6. Солнечные панели на всей верхней части корпуса. Сутки заряжается — часик плавает. Да, тема сложная, особенно покрытие и защита от тины. Всё нуждается в тестах. Именно для этого у нас должен быть большая возможная изменяемая плавучесть, подлодка должна всплывать хотя бы до половины корпуса, чтобы эффективно заряжаться и не быть больше чем на половину в воде.
7. Было что-то еще важное, но я уже не помню :) Может Oceloteg вспомнит.
По поводу тестирования — ДА, это прям в самых ближайших планах, сделать стенды и домашний «бассейн» для тестирования всего и вся. Особенно шприцев.
Шпилька 8мм точно выдержит. А вот сервопривод не потянет, если будут такие же застревания как сейчас. Будет перебирать разные подходящие шприцы. Также для проверки их на глубину — уже приготовили камеру давления. По камере давления, наверное, отдельную статью напишу.
Вот как закон архимеда на физике в классе 7 рассказали, так сразу и появилась. Корпус планировался из консервных банок, а капитаном чудо плавсредства хомяк.
Хорошо что руки не дошли до исптытаний :)))
1. Рама из дюралевых уголков, фиксированные верхние и нижние плиты из нержавейки, часть механики в нижнем прямоугольном отсеке, между верхней и нижней плитой — стальная ёмкость (жёсткий корпус), между верхней и нижней плитой — мягкий корпус + стяжки (на основе потолочных шпилек), в качестве балластных цистерн — банки из-под пива в количестве 8-12 штук (в первой и последней четвертях корпуса). Электродвигатель, рули горизонтальные и вертикальные (глубины), пара-тройка аккумуляторов из бесперебойников.
2. Отцепляемый балласт на ватчдоге (если лодка давно не получает сигнала от передатчика, она должна всплывать).
3. Два резервных канала связи (микрофон и обычная акустика с частотной модуляцией; GPRS/2G/3G/4G — «свисток» в «рубке — стеклянной банке»). Основной канал — Wi-Fi (+ есть идея цеплять оптоволокно, как в американском проекте Trident OpenROV www.youtube.com/watch?v=43Vkc3ae95I )
4.Внизу стеклянная полусфера с автомобильным регистратором (+ было бы желательно транслировать картинку с обеих камер — верхней и нижней) и прожекторной подсветкой; не помешала бы возможность крутить хотя бы одну из камер.
5. Возможность навеса оборудования (манипуляторов, металлоискателей)
Цель создания «игрушки» — обследование дна рек в районе затонувших кораблей; очень интересуют некоторые участки дна на Волге и Ветлуге.
Есть ещё одна идея подобной «игрушки» с более мелким пузырём и более плоским корпусом — но вместо «рулей глубины» четыре винта по типу квадрокоптера: резкий «взлёт» за счёт этих винтов позволит поднимать не только себя, но и что-то ещё со дна.
На случай встречи с быдлом аппаратик желательно иметь достаточно весомый и устойчивый к вскрытию. Оснащать ли его гарпунами или выстреливаемыми якорями (иное быдло плавает в том числе и на надувных лодках) — вопрос открытый. Хотя лазерная указка не помешает.
При всех прелестях дальнего управления выпускать этот аппарат за пределы дальности видимости — чрезвычайно опасно. Штука дорогая, а потерять довольно легко.
А по поводу компа — сейчас много SBC клепают. Возможно, даже третьего кубика хватит (cubietruck).
Не знаю, как законодательство, но чисто по человечески, об исторически ценном надо тихо сообщать археологам.
карбид сильно греется, да и ацетилен — газ горючий
Вокруг для охлаждения несколько миллионов литров воды ;) Думаю, нагрев не актуален. Но все же проще сбрасывать с электромагнита железяку.
лазерная указка не помешает
Но и не сильно поможет.
На случай встречи с быдлом аппаратик желательно иметь достаточно весомый и устойчивый к вскрытию.
Надежнее будет раскрасить под ядрЁну бомбу («радиационная опасносте», «изделие №100500», зловещий таймер обратного отсчета и прочее ;)) Но могут возникнуть другие проблемы ;)))
Самодельная подводная лодка с надводной wi-fi антенной