मेकनम पहियों की दक्षता की गणना

Question

मैं एक FIRST रोबोटिक्स टीम का हिस्सा हूं , और हम अपने रोबोट के लिए मेकनम पहियों का उपयोग कर रहे हैं ।

मेकनम व्हील बनाम नियमित रूप से उपयोग करने के फायदे और नुकसान क्या हैं? Google के माध्यम से देखने पर, ऐसा लगता है कि मेकनम के पहिए अधिक गतिशीलता देते हैं, लेकिन उतना कर्षण नहीं है। क्या कोई अन्य फायदे या नुकसान हैं?

नियमित पहियों की तुलना में, मेकनम पहियों किसी भी तरह से कम कुशल या अधिक कुशल हैं? और यदि हां, तो क्या यह निर्धारित करने के लिए एक मात्रात्मक तरीका है?

क्या ऐसे समीकरण हैं जिनका मैं दक्षता (या अक्षमता) और / या आगे की ओर बढ़ने की गति का उपयोग कर सकता हूं, बग़ल में या मनमाने कोण पर?

मेकनम पहियों के साथ एक रोबोट की एक तस्वीर:

Comments

शानदार पहला सवाल @ Michael0x2a, मैं हमेशा इन पहियों से मोहित हो गया हूं और मुझे यह जानने में बहुत खुशी होगी कि वे अभ्यास में कितने अच्छे हैं।

— मार्क बुथ

Answer 1

दक्षता प्रत्येक प्रकार के पहिया के विभिन्न फायदे और नुकसान के कारण तुलना करने के लिए सही चीज नहीं है। विभिन्न प्रकार के पहियों की दक्षता की तुलना करना सेब और संतरे की तुलना करने जैसा है।

हालांकि, गति और बल की तुलना विभिन्न प्रकार के पहियों की एक अच्छी तुलना दे सकती है। यहां एक तालिका है जो एक त्वरित और सरल तुलना प्रदान करती है ( ध्यान दें कि यह काल्पनिक बेयरिंग और समान कर्षण को मानती है! )।

खाते में ले जाने की कोशिश में बाल बाल बच गए। कागज से "फोर-व्हील मैकनम व्हीकल का किनेमैटिक एनालिसिस" जो कि कागजात की इस सूची में सबसे ऊपर है :

यह समस्या, सामान्य रूप से, कोई समाधान नहीं है, क्योंकि यह एक साथ रैखिक समीकरणों के एक निर्धारित प्रणाली का प्रतिनिधित्व करती है। इसका भौतिक अर्थ यह है: यदि चार पहियों के लिए चार मनमाना घूर्णी वेगों को चुना जाता है, तो सामान्य रूप से कोई वाहन गति नहीं होती है, जिसमें फर्श पर कुछ पहिया "स्क्रबिंग" (फिसल) शामिल नहीं होता है। हालांकि, एक मैट्रिक्स [एफ] जो "सबसे अच्छा फिट" कम से कम चौकोर समाधान उत्पन्न करता है, पाया जा सकता है

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मुझे ओमनी के पहियों को देखना था, लेकिन अन्यथा शानदार जवाब। यह छवि सार्वजनिक डोमेन में है, यदि आप इसका उपयोग mecanum और ओमनी पहियों के बीच अंतर को दर्शाने के लिए करना चाहते हैं।

— मार्क बूथ

Answer 2

मुझे मखाने के पहियों, घर के अंदर और बाहर (घास, रेत और गंदगी कम नहीं) दोनों का उपयोग करने के साथ कुछ अनुभव है।

स्पष्ट लाभ होलोनोमिक मूवमेंट है। नुकसान वजन हैं (व्यावसायिक रूप से उपलब्ध पहियों हास्यास्पद रूप से भारी हैं) और लागत। किसी दिए गए चलने के लिए ट्रैशियल ट्रैक्शन 65-70% की तर्ज पर होगा, जो छोटे संपर्क क्षेत्र और 45% रोलर्स के कारण एक नियमित पहिया है।

स्किड स्टीयर की तुलना में, मेकनम व्हील्स को मोड़ने पर अतिरिक्त घर्षण नहीं होता है जो कि एक फायदा है।

मेकनम के पहिये सरल और शायद अधिक विश्वसनीय होंगे, जो कि एक swerve / crab ड्राइव सिस्टम की तुलना में अधिक विश्वसनीय होंगे।

हर चीज हमेशा ट्रेडऑफ के बारे में होती है। यदि मैंने एक आदर्श मेकानम प्रणाली की तुलना एक आदर्श स्वोरस ड्राइव सिस्टम (पूर्ण 360 डिग्री रोटेशन, अत्यंत तेज पहिया अभिविन्यास) में की है तो प्रदर्शन में जीत जीत जाती है क्योंकि इसमें पूर्ण कर्षण होता है।

हालांकि, मीकनम व्हील्स की तुलना में एक आदर्श स्वैर्स सिस्टम महंगा और मुश्किल होगा।

दक्षता एक लोडेड प्रश्न है। एक आदर्श मेकनम व्हील किसी भी दिशा में चलते समय किसी भी अन्य सिस्टम के बराबर होगा, और एक स्किड स्टीयर सिस्टम से बेहतर होगा। वास्तव में रोलर्स को उचित घर्षण होता है इसलिए आगे की ओर जाने की तुलना में फुटपाथ कम कुशल होगा।

सटीक संख्या प्राप्त करने के लिए काफी सटीक माप की आवश्यकता होती है जो व्यावहारिक नहीं है।

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यदि आप एक swerve ड्राइव में देख रहे हैं, तो आप एक "सिंक्रोनस ड्राइव" पर शोध करना चाहते हैं

— Bakna

Answer 3

आप FRC 1114 सिम्बोटिक्स की वेबसाइट, विशेष रूप से http://www.simbotics.org/resources/mobility की जाँच करना चाहते हैं । FTC टीम I कोच ने अपने काम के लिए शुरुआती बिंदु के रूप में इसका इस्तेमाल किया है।

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— ग्रीनऑनलाइन