Steuerung der Motoren

Man unterscheidet zwischen regulerten und unregulierten Motoren. Bei regulierten Motoren kann man die Geschwindigkeit (Grad pro Sekunde) vorgeben. Hier wird auch bei Belastung oder unterschiedlicher Akkuleistung die Geschwindigkeit geregelt. Nachteil ist, dass die Ansteuerung bei gewünschter Geschwindigkeitsänderung etwas langsamer erfolgt.

Bei ungeregelten Motoren wird die Geschwindigkeit über die angelegte Spannung (bzw. Pulsweiternmodulation) indirekt definiert. Ungeregelte Motoren reagieren schneller, da keine interne Regelkette der von außen angelegten Geschwindigkeitänderung entgegensteht.

Regulierter Motor
Unregulierter Motor

Unregulierter Motor

import lejos.hardware.Button;
import lejos.hardware.motor.UnregulatedMotor;
import lejos.hardware.port.MotorPort;
import lejos.robotics.EncoderMotor;
import lejos.utility.Delay;

public class MotorenTest1 {
	// Eigenschaften des Roboters
	EncoderMotor MotorL;
	EncoderMotor MotorR;

    //Konstruktor
	MotorenTest1() {
		MotorL = new UnregulatedMotor(MotorPort.B);
		MotorR = new UnregulatedMotor(MotorPort.C);
	}
	// Hauptprogramm
	public static void main(String[] args) {
		MotorenTest1 m = new MotorenTest1();
		int links = 100;
		int rechts = 100;	
		m.MotorL.setPower(links);			
		m.MotorR.setPower(rechts);
		
	while (Button.ESCAPE.isUp()) {
			m.MotorL.forward();
			m.MotorR.forward();	
			Delay.msDelay(2000);
			m.MotorL.forward();
			m.MotorR.backward();
			Delay.msDelay(1000);			
		} // ende while
	} // ende main
} // ende class

Aufgaben:

  1. Der Roboter soll nach vorne fahren, umdrehen und wieder zum Ausgangspunkt zurück kommen.
  2. Der Roboter soll verschiedene Vielecke (Dreieck; Quadrat; Fünfeck) und einen Kreis abfahren.
  3. Lasse einen Roboter mit ungeregelten Motoren eine Linkskurve fahren. Wie hängt der Radius dieser Kurve von den einzelnen Radgeschwindigkeiten (bzw. deren Differenz) ab?

Wie man sieht, ist es schwer möglich, dass der Roboter sich exakt bewegt. Sein Fahrverhalten ist auch von der Bodenbeschaffenheit, Ladezustand des Akkus und den Motoren abhängig. Dennoch muss man lernen, den Roboter exakt fahren zu lassen.

Ergebnis: Die Geschwindigkeit ist von der angelegten Power proportional abhängig, d.h. bei doppelter Power fährt er auch mit doppelter Geschwindigkeit. Mit Hilfe des Strahlensatzes kann man so einen Zusammenhang zwischen dem Fahrradius und den Geschwindigkeiten der 2 Räder finden. Die zwei Räder haben einen Abstand von 12,5 cm.