Was ist der Unterschied zwischen einem Smart-Auto mit oder ohne Lenkgetriebe? Um es einfach auszudrücken: Das eine ist wie Autofahren und das andere wie ein Panzer.

Kämpfen Sie auch mit einer Frage: Sollte man bei der Herstellung eines intelligenten Autos ein Lenkgetriebe einbauen? Einige Leute im Internet sagen, dass das Lenkgetriebe die Seele ist, während andere sagen, dass man auch ohne Lenkgetriebe glücklich fahren kann. Als jemand, der mit sieben oder acht Kleinwagen gespielt hat, kann ich Ihnen mit Sicherheit sagen: Der Unterschied zwischen den beiden ist wirklich groß und es gibt kein absolutes Gut oder Schlechte. Der Schlüssel hängt davon ab, welches Projekt Sie durchführen.

Welche Vorteile bietet die Lenkung mit Lenkgetriebe?

Beim Lenken eines Autos mit einem Lenkgetriebe ist es so, als würde man das Lenkrad eines Autos drehen, und die Räder werden aktiv eingelenkt. Der größte Vorteil dieser Lenkmethode ist die genaue Ausrichtung. Besonders bei einem Tracking-Auto, das entlang der weißen Linie fahren muss, ist das der FallServokann schnell auf das PWM-Signal reagieren und eine gleichmäßige Bewegung des Vorderrads entlang der Linie ermöglichen. Sie müssen sich keine Sorgen machen, dass das Auto schlampig ist, und Sie müssen sich weniger Gedanken über das Debuggen machen.

️ Ein weiterer Vorteil, der leicht übersehen wird, ist, dass derServoWird mit einem Untersetzungsgetriebe und einer Positionsrückmeldung geliefert. Das bedeutet, dass er viel Drehmoment abgeben kann und die Räder auch dann noch drehen kann, wenn das Auto schwer ist und der Boden uneben ist. Ich habe versucht, einen normalen TT-Motor zum Lenken zu verwenden, aber er blieb stecken, als er auf die Teppichkante stieß. Nach dem Lenkgetriebewechsel bin ich direkt darüber gefahren. Das Gefühl der Ruhe war wirklich anders.

So erreichen Sie eine Lenkung ohne Lenkgetriebe

Autos ohne Lenkgetriebe sind in der Regel auf eine Differenziallenkung angewiesen – das heißt, das linke und das rechte Rad drehen sich unterschiedlich schnell, wie bei einem Panzer oder einem Kehrroboter. Der Aufbau dieser Lösung ist äußerst einfach. Es kann mit zwei Motoren und einem Universalrad betrieben werden, und die Kosten sind sehr gering. Viele Starter-Kits, die Dutzende von Dollar kosten, tun dies, und Sie können sogar in einer halben Stunde ein fahrfähiges Auto bauen.

Aber das Problem ist auch sehr real: Es kann sich nur auf der Stelle drehen oder einen Bogen zeichnen und kann keine schöne Kurvenbahn zeichnen wie ein echtes Auto. Wenn Sie ein Rennauto bauen oder Hindernissen präzise ausweichen müssen, neigt die Differenziallenkung dazu, zu über- oder unterschwingen, und Sie müssen im Programm eine PID-Kompensation durchführen. Um es ganz klar auszudrücken: Dies ist eine Lösung, die zwar ausreichend, aber nicht nützlich ist.

Worauf sollten Einsteiger bei der Auswahl eines Lenkgetriebes achten?

Wenn Sie mit in Kontakt kommenServoBeim ersten Mal empfiehlt es sich, mit einem 9-Gramm-Servo (z. B. SG90) zu beginnen. Es ist günstig, leicht, kann mit 3,3 V bis 6 V betrieben werden und kann über eine direkte Verbindung mit der Platine betrieben werden. Der Nachteil besteht darin, dass Zahnräder aus Kunststoff nicht schlagfest sind und schon ein paar Stöße zu Zahnschäden führen können. Wenn Sie ein Offroad-Modell bauen, bauen Sie beispielsweise einfach ein Metallgetriebe-Servo ein, das ist zwar wichtig, aber praktisch in der Anwendung.

‼️ Hier gibt es eine Falle: Viele Einsteiger schauen nur auf das Drehmoment und ignorieren die Totzonenbreite. Die Totzone ist der Bereich, in dem sich das Signal ändert, das Servo jedoch nicht reagiert. Wenn es zu breit ist, wird die Lenkung schwerfällig. Versuchen Sie, ein Modell mit einer Totzone von ≤5 Mikrosekunden zu wählen. Taobao schreibt dies im Allgemeinen nicht auf die Detailseite. Sie können auf der offiziellen Website das Datenhandbuch einsehen oder zum Filtern direkt nach „Hochpräzises Lenkgetriebe“ suchen.

Ist es schwierig, das Lenkgetriebe zu installieren und zu debuggen?

Es ist schwer zu sagen, aber es ist leicht zu sagen. Was die Hardware betrifft, müssen Sie eine Servohalterung herstellen oder einfach eine U-förmige Halterung mit Ohren kaufen. Es gibt nur drei Anschlüsse: Strom-, Erdungs- und Signalkabel. Stecken Sie sie einfach nicht verkehrt herum ein. Was wirklich Zeit kostet, ist das Einstellen der Neutralposition: Sie müssen zunächst einen 1,5-ms-Impuls senden, um das Servo auf Null zurückzusetzen, dann das Rad manuell gerade ausrichten und dann den Servoarm verriegeln.

In Bezug auf die Software ist die Servo.h-Bibliothek bei Verwendung bereits gekapselt, und Sie können sie konvertieren, indem Sie zwei Codezeilen schreiben. Das Einzige, worauf Sie achten müssen, ist der momentane Stromstoß, wenn sich das Servo dreht. Verwenden Sie nicht denselben Spannungsregler wie die Hauptsteuerung, da dieser leicht zurückgesetzt werden kann. Es wird empfohlen, ein separates Netzteil oder einen großen Kondensator zu verwenden. Ich habe diesen Trick von einem alten Hersteller gelernt und er funktioniert immer wieder.

Ohne Lenkgetriebe spart man wirklich Geld

Auf dem Papier sieht es wirklich sparsam aus: Einer kostet mehr als 20 Yuan, während ein Paar TT-Motoren plus Räder nur mehr als ein Dutzend Yuan kosten, und auch bei der Servohalterung und den Kugelgelenken kann man Geld sparen. Wenn Sie wissenschaftliche Popularisierungen für Studenten durchführen, Kindern Erfahrungen vermitteln oder einfach nur den Algorithmus mobiler Chassis überprüfen müssen, ist die servolose Lösung äußerst kostengünstig.

Berücksichtigt man jedoch die Kosten für die Debugging-Zeit, können die Ergebnisse umgekehrt sein. Die Lenkung eines Autos ohne Lenkgetriebe erfordert einen komplexen Differentialalgorithmus. Sie müssen den Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem linken und dem rechten Rad immer wieder anpassen. Wenn die Reibung am Boden ungleichmäßig ist, kommt es direkt aus der Spur. Obwohl die Hardware der Lenkgetriebelösung teurer ist, ist die Steuerlogik linear und der Code kann fast einmal geschrieben werden. Um es ganz klar auszudrücken: Was Sie sparen, ist Geld und was Sie verschwenden, sind Ihre Haare.

So wählen Sie ein intelligentes Autolenkgetriebe aus

Mein Vorschlag ist ganz einfach: Wählen Sie für Wettbewerbe oder Projekte wie Rennen, Verfolgung und Pfadplanung ein digitales Servo für schnelle Reaktion und hohe Genauigkeit. Wählen Sie für den Transport, das Überqueren von Hindernissen und die Roboterarmverknüpfung ein analoges Lenkgetriebe mit hohem Drehmoment, das aus langlebigen Materialien besteht. Für puren Spaß oder knappes Budget reicht die Differenziallenkung völlig aus, erzwingen Sie sie nicht.

Wenn Sie dennoch die tatsächliche Leistung von Servos in verschiedenen Preisklassen erfahren möchten, können Sie zu einer bestimmten kreativen Community gehen und nach „Serverbewertung“ suchen. Es gibt viele Open-Source-Projekte, die Wellenformdiagramme veröffentlicht haben. Sie können auch direkt zur offiziellen Website der Marke gehen. Beispielsweise verfügen Huasheng und Huasheng über detaillierte Auswahlhilfen. Anhand der Parameterliste wird man beim Kauf grundsätzlich nicht enttäuscht sein.

Nachdem ich so viel gesagt habe, möchte ich Sie fragen: Was ist für Sie derzeit das Schwierigste an dem vorliegenden Autoprojekt: der Preis des Lenkgetriebes oder die Schwierigkeit beim Debuggen? Oder vielleicht haben Sie bereits einen Plan, der Ihnen gefällt, sind sich aber nicht sicher, ob dieser umgesetzt werden kann? Willkommen im Kommentarbereich, um über Ihre tatsächliche Situation zu chatten. Ich werde ein paar typische Fragen auswählen und ein Debugging-Video aufzeichnen, damit jeder es sehen kann. Wenn Sie diesen Artikel nützlich finden, denken Sie daran, ihn zu liken, zu speichern und an Ihren Freund weiterzuleiten, der ebenfalls mit Autos spielt~