Hallo allemaal,

Dit is de eerste keer dat ik echt een robot ga maken!
Ik heb al redelijk wat ervaring met arduino's en met het programmeren ervan en ook al een redelijk voorraad onderdelen.

Het idee voor dit project is ontstaan toen mijn moeder een roomba stofzuig robot voor haar verjaardag kreeg. Deze robots zijn allemaal vrij duur en ik dacht toen bij mezelf, dat moet goedkoper kunnen (en is leuk om te proberen!)

Doel/eisen van v1.0:

De robot moet enkel in mijn kamer rond kunnen rijden zonder vast komen te zitten en op de een of andere manier het stof opzuigen.

Mogelijkheden voor latere versies:

een vorm van mapping, zodat hij sneller klaar is of een grotere ruimte aan zou kunnen en automatisch zijn weg terug vinden naar een laadstation als hij bijna leeg is.

Ik heb al 2 motoren met haakse reductie en banden erop, 2 ping sensoren en er komen er nog 3 aan, verschillende versies van arduino en meerdere ventilatoren.

Mijn grootste struikelblok op dit moment is hoe ik het zuig/veeg deel van de robot moet gaan vormgeven, ik heb al zitten testen met pc fans maar ik betwijfel of deze het gewenste effect zullen hebben...
Dus alle ideeën en suggesties zijn welkom!

Ik heb al een grove rendering gemaakt van hoe ik het chassis voor ogen heb:
http://i691.photobucket.com/albums/vv274/zenoah/diystofzuigerbot.jpg

Jb

Heb je je al verdiept in de werking van de Roomba? Die werkt namelijk met borstels, als ik het me goed herinner. Eentje om stof (ook vanuit hoekjes) binnen zijn eigen bereik te vegen en eentje om de boel in het opvangbakje te vegen.

Toevoeging:
Uitleg over de Roomba: http://www.explainthatstuff.com/how-roomba-works.html
Je zou ook de patenten eens in kunnen kijken.

[Bericht gewijzigd door perceptor op (23%)]

Een beetje stofzuiger heeft een motor van 800~1500W, denk daar eens over na waarom dat zou zijn.
Een pc fan van 1W zal dan ook niet veel doen.
Die commerciëlen stofzuigers borstelen meer dan ze zuigen, misschien is het beter om daar eens naar te kijken.

Roomba werkt inderdaad met borstels, eigenlijk dus meer een stofveger ipv stofzuiger...

Ik laat me vooral inspireren door de neato xv11 (de europese versie is volgens mij de xv15), deze heeft een borstel voorop die eigenlijk enkel nuttig is als je tapijt hebt (ik heb een giet vloer in mijn kamer) en een soort platte vacuüm motor achterin.

Ik had na wat proberen al sterke twijfels over een pc fan..., maar ik zou ook een ducted fan kunnen kopen (voor rc jet vliegtuigen bedoeld), die zijn er in allerlei formaten en wattages of ik zou kunnen kijken voor een goedkope kruimeldief en die motor gebruiken.

een ontwerp die echt zuigt is in mijn ogen makkelijker te realiseren dan een ontwerp met borstels en alles wat daarbij komt kijken (aandrijving, doorvoer envz).

weer even terug naar google!

Jb

Misschien is zo'n rolveger een goede basis, moeilijkste deel heb je dan al.
http://csimg.koopkeus.nl/srv/NL/000036145593590x/T/140x140/C/FFFFFF/url/leifheit-rolveger-rolveger.jpg

Volgens mij staat er bij Blokker iets in de aanbieding nu wat misschien als basis kan dienen. Virobi van Vileda.

Groeten, Bram

Zo'n ventilator zet geen zoden aan de dijk. Een ducted variant ook niet, tenzij je er eentje neemt van een paarhonderd watt - en zeker niet als je hem zo monteert als je nu voorstelt. Je moet een lokale onderdruk opbouwen onder de borstel/stofzuigkop, net als je met de kop van een stofzuiger doet.

@2N3055

Zo'n veger zou inderdaad een goede basis kunnen vormen.

@Zylar

Dat is ook een slimme optie, 40 euro inc de aandrijfmotor is niet eens heel erg duur!

@bprosman

Super tip! Ik ga morgen meteen even langs bij de blokker! Die virobi is een veeg robot, op youtube zijn wat filmpjes te zien van de eigenaardige draaiende beweging die hij maakt, een leuke basis voor een standaard ontwijkende robot, maar ik denk niet helemaal geschikt voor mijn doel... Gelukkig hebben ze ook een kruimeldief in de aanbieding, dus ik ga even naar de specs daarvan kijken.

@Bert M

Ik zou als ik voor een ducted fan zou gaan voor 200 a 300W kiezen en uiteraard het ontwerp aanpassen, de rendering in de eerste post was met de fan op een willekeurige plaats, die toch logisch zou kunnen zijn.

Al met al vind ik het ontwerp van de neato erg mooi, vooral de lidar die hij heeft! Maar een ronde vorm is wel weer gunstiger met obstakels ontwijken lijkt me...

Jb

Een ritje langs de blokker heeft me weer even aan het denken gezet.

Ik heb daar even naar de kruimeldieven staan kijken en de meeste kleintjes draaien op een spanning van 2,4-3,6V en van het internet heb ik dan weer dat ze tussen de 5 en 8W gebruiken.

Ik neem aan dat er 2 a 3 kleine nimh of nicd cellen in zullen zitten met vrij weinig capaciteit omdat ze vaak maar een minuut of 10 kunnen zuigen...

Maar die lage werkspanning kan best wel eens in mijn voordeel zijn!
Ik wil een lipo accu gaan gebruiken om de robot van energie te voorzien, maar een nadeel van lipo is dat ze gebalanceerd moeten worden tijdens/na het laden (brengt 3 extra draden met zich mee bij een 2 cel lipo)... Maar er zijn ook 1s lipo's te koop die worden in 1/12 auto's gebruikt en zijn daardoor ook vrij klein! Gecombineerd met een booster voor de elektronica zou ik dan al een heel eind zijn.
Als ik dan bijvoorbeeld een 1s 6500mAh accu zou nemen, dan zou ik daarmee in theorie de motor van de kruimeldief 3 uur kunnen laten draaien (5W bij 2,4V is 2,1A en 6,5Ah /2.1A is ongeveer 3 uur).
Nadeel zal waarschijnlijk zijn dat die motor langdurig draaien niet erg leuk zal vinden?

Ik denk dat met wat aanpassingen een kruimeldief de beste en meest uitdagende optie is.

Als ik iets over het hoofd zie dan hoor ik het graag.

Jb

Reken daar sowieso maar een flink uur vanaf, want accu's worden veelal in capaciteit gespecificeerd als je ze in 20 uur leegtrekt - 0,05C dus. Je trekt nu 0,3C, en dat kan behoorlijk schelen.

Het gaat om lipo accu's, deze mogen in ieder geval niet helemaal leeg getrokken worden! maar veelal halen ze de opgegeven capaciteit vrij aardig! en ze zijn bedoeld voor 20C (degene die ik op het oog heb die kost 15 dollar) en sommige zelfs voor 65C (kosten 35 dollar geloof ik) en kunnen tegenwoordig met 5C geladen worden (toch houden de meeste het liever rond of onder de 2C)

maar zelfs al zou hij maar 2 uur kunnen zuigen dan is dat nog steeds 40 minuten langer dan die van me moeder!

Jb

Dat klopt niet helemaal. Je kan nu de kruimeldief 40 minuten langer aanzetten dan de gehele robot van je moeder.
Je moet ook nog stroom overhouden voor je sturing, al zal dat niet super veel zijn. Maar je hebt ook nog motoren om hem te laten rijden die stroom nodig hebben. De 3 ultrasoon sensoren hebben tijdens het meten ook nog wat nodig. alles los is niet zo veel, maar samen telt het toch op.

Dat klopt natuurlijk helemaal! mijn doel is 60 minuten zuigen en dan nog voldoende tijd om eventueel het laadstation terug te vinden en zeker voldoende capaciteit in de accu te laten, dan blijft de accu langer goed.

Ik ben wel benieuwd hoe 3 ultrasone sensoren elkaar beïnvloeden, het lijkt mij dat wanneer ze alle 3 tegelijk een puls zouden sturen en alle 3 tegelijk zouden luisteren dat ze in de buurt van een hoek bijvoorbeeld de verkeerde echo zouden kunnen ontvangen?
Het lijkt mij dus verstandig om ze 1 voor 1 te laten zenden en luisteren, maar zodra ik er 3 heb ga ik het wel gewoon testen.

Jb

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (29%)]

Hallo,

Ik heb hier nog een oud model Roomba staan, alleen de accu wil niet meer (heeft wel even gedraait).
Je mag 'm van me overnemen voor de prijs waarvoor ik 'm gekocht heb bij een kringloop ff terug.
Is compleet met laadstation etc.

Daar zeg ik geen nee op!
Ik kan u geen mail sturen, dus zou u mij een mailtje kunnen sturen om de details te bespreken?

Jb

Ps. ik ben niet van plan om mijn diy stofzuigbot op te geven ;)

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (47%)]

Je kunt me mailen via het reeds bekende mail adres
Dan kunnen we bespreken hoe we 'm bij jou kunnen krijgen.
Ik heb er ooit E25,- voor betaald (het stickertje van de kringloop zit er nog op) en ik woon niet bij jou in de buurt, dus lijkt het me handig om 'm op te sturen dan komt er nog E6,75 bij.

Je mag 'm ook komen halen, ik woon binnen 5 minuten lopen vanaf het station en gezien je scholier bent volgens je profiel, heb je misschien zo'n OV kaart.

Hij is dus compleet met laadstation, afstandbediening en een virtuele muur.

Ik zou 'm zelf gaan gebruiken, maar een nieuwe accu kost nog best wat en we hebben een redelijk dik kleed liggen waar ie op vast loopt, vandaar dat ik 'm graag aan iemand over doe die er wat leuks mee gaat doen.

Edit: @ Bert M: dank voor tip. we hebben reeds mail contact.

Ik zou dat e-mailadres toch maar eens even uit je post halen en in je profiel zetten, voordat de spambots het vinden :)

Nou ik heb een roomba 5105 (een van de eerste modellen van irobot)
Helaas is de accu dood... (wist ik al) Ik heb nog wel een soort tutorial gevonden waarin ze beschrijven hoe je kunt testen of je accu echt afgeschreven is of dat hij nog een beetje op te peppen is.

Mocht dit niet lukken, dan denk ik dat ik zelf een nieuwe accu pack ga maken. Een nieuwe 3300mAh accu voor dit model kost 70 euro en voor zover ik heb kunnen ontdekken zitten er gewoon 12 C nimh cellen in en deze zijn volgens mij voor minder geld met meer capaciteit los te kopen! Eerst maar is kijken of ik de juiste schroevendraaier kan vinden... een 3 of 4mm driehoek...

Ik denk dat ik deze roomba ga gebruiken als basis voor een slimmere versie, volgens mij rijden bijna alle roomba's namelijk op de bumper sensor en ze rijden dus voortdurend overal tegen aan...
3 sonar sensoren moeten dit al aardig kunnen terug schroeven lijkt me.

Ik heb ook een roomba forum gevonden waar er een topic loopt waarbij ze een slimmere stofzuigrobot willen maken (eerst een brein+sensoren op bestaande roomba's en ze willen naar een complete nieuwe bot toe werken), dat ga ik dus zeker even doorlezen!

Jb

Ik heb de roomba open geschroefd om hem schoon te kunnen maken en om te zien hoe hij er van binnen uit ziet en een inventaris te kunnen maken van de sensoren die hij heeft.

primaire sensoren

  • 2 switches die aan de bumper vast zitten
  • 4 ir klif sensoren
  • 1 ir sensor in de bumper, rechtsvoor, ik vermoed dat deze bedoeld is voor het volgen van een muur
  • er zitten ook encoders op de wielen

secundaire sensoren

  • er zitten switches of contacten bij de 2 hoofdwielen, neuswiel en de afvalcontainer (om te controleren of hij op de grond staat en of de container erin zit)
  • 2 vuil sensoren in de veegunit
  • een ptc in de accu voor tijdens het laden
  • hij heeft ook nog een soort toren aan de voorkant waarmee hij zijn basis kan vinden

Ik ben vast nog wel iets vergeten :P

Als ik hem als donor zou gebruiken dan is er meer dan genoeg ruimte om hem uit te rusten met een omgebouwde kruimeldief, door de opzet van het ontwerp:
http://i691.photobucket.com/albums/vv274/zenoah/62fdd9c0.jpg

de huidige bumper zal waarschijnlijk niet gebruikt kunnen worden of ik moet een manier vinden om nieuwe switches te monteren, deze zitten nu direct op het moederboord... Verder zou ik de ruimte waar nu de accu zit eruit moeten halen en daar een soort zuigmond moeten plaatsen. Ik denk ook dat het neuswiel een staartwiel moet worden doordat er in dat geval meer gewicht op de achterkant dan op de voorkant zal komen te liggen.

Maar ik moet eerlijk zeggen dat ik nog niet helemaal durf om hem echt te gaan ontmantelen... ergens toch wel zonde, al is het ook zonde om een hoop tijd en geld in een verre van optimaal ontwerp te steken (ik bedoel dus mijn eigen besturing in de huidige robot zonder grove aanpassingen)...

moeilijke keuze...

Jb

Toch maar uw geld in uw eigen ontwerp steken, veel leuker ! "Opzuig" gedeelte kun je natuurlijk behouden.

Leuk om te zien dat je er wat mee gaat doen, Je zou ipv en accu natuurlijk ook nu nog kunnen kiezen om 'm aan een draadje te laten lopen, en dan kijken waar er plek overblijft voor de accu. je zou de cellen dan ook eventueel kunnen verdelen over de overgebleven ruimte of waar je massa nodig hebt.

En er zit ook een afstand bediening bij hé, waarmee je 'm los van het programma aan kut sturen.

Er schijnt ook een soort slimmigheidje in te zitten, waardoor ie als ie ergens tegen aan komt niet altijd 90 graden draait maar een andere hoek waardoor ie alles zou moeten vegen.

I.i.g. veel sleutel plezier!!

Nou ik heb de 3 extra ultrasonic rangefinders binnen.
Helaas heb ik er nu in totaal 5 waar er maar 3 van lijken te functioneren..., de andere 2 geven om de een of andere vreemde reden maximaal 5cm aan... Ik heb ze achter elkaar getest met dezelfde arduino die dezelfde code draaide...

Ik ben me ook aan het verdiepen in mapping en ik vroeg me af wat ik nodig heb om een map/kaart te maken met behulp van bijvoorbeeld 1 ultrasonic sensor.
Ik dacht zelf aan de sensor op een servo/encoder platform of de hele robot te laten draaien, vervolgens de afstanden aan de hoeken (hoek als in oriëntatie) koppelen.
Dan heeft de robot een eerste idee van zijn omgeving en zou hij een logische manier kunnen bedenken om het gebied dat hij net kon zien kan gaan schoonmaken. Maar als hij dan een "nieuw" gebied betreedt dan lijkt het me erg lastig om dit te koppelen aan elkaar...
Misschien is het slimmer om heel de kamer in kaart te brengen door een paar keer te scannen en met behulp van een gyro (voor de hoekverdraaiing van de robot) en bijvoorbeeld de sensor dan in te zetten om zijn afgelegde afstand te bepalen (in theorie moet dit fouten door slippende wielen of vertraging door obstakels verminderen), eventueel ook nog de encoders van de wielen inzetten?

Dit is vast heel onduidelijk, maar ik hoop dat mijn idee wel overgekomen is en dat jullie mij hierbij kunnen helpen.

Jb

Als je kaarten gaat maken , ben je al gemakkelijker af met een kleine laptop ofzo of een controller waar een mini OS op draait. Dan kan je eens gaan kijken naar SLAM ofzo.

Van wiki:

Simultaneous localization and mapping (SLAM) is a technique used by robots and autonomous vehicles to build up a map within an unknown environment (without a priori knowledge), or to update a map within a known environment (with a priori knowledge from a given map), while at the same time keeping track of their current location.

Dit is inderdaad wat ik zou willen bereiken!
Ik denk dat wanneer ik de robot voldoende klein wil houden en zo'n systeem werkend wil krijgen dat ik dan moet kijken naar een raspberry pi computer moet kijken (een computer ter grote van een bankpasje waarop een aantal versies van linux kunnen draaien).

Als we even heel realistisch zijn, een slam programma maken voor op welke computer dan ook en dat fatsoenlijk laten communiceren met een micro controller (computer is puur voor rekenkracht nodig voor mapping en geeft aan uC de info door die de rest van de robot aanstuurt) is verre van eenvoudig? Misschien toch te hoog gegrepen om alles in een keer te willen doen...

Jb