Создание автопилота для лодки с использованием линейного привода менее чем за 350 долларов

Монтажный кронштейн привода:

Монтажный кронштейн был изготовлен из стали и удерживает Линейный привод.

Монтажный кронштейн привода

Проверка ориентации

Линейный привод на кронштейне

Привод будет установлен таким образом. Кронштейн будет крепиться к транцу. Я выбрал 9-дюймовый привод, модель Deluxe на 12 В постоянного тока.

Кронштейн для крепления к транцу

Монтажный кронштейн привода

Крепление подвесного мотора

Крепление подвесного мотора

Был изготовлен кронштейн, позволяющий прикрепить рычаг быстрого отсоединения к подвесному мотору. Этот кронштейн позже пришлось переделывать. Методом проб и ошибок.

Кронштейн, прикрепленный к подвесному мотору

Показана прикрепленная тяга ручного рулевого управления и установленный быстроразъемный шар (от Panther Marine). Этот шар будет использоваться для прикрепления длинного стержня к кикерному/троллинговому двигателю, чтобы подвесной двигатель мощностью 70 л.с. и кикерный двигатель мощностью 9,9 л.с. приводились в движение линейным приводом.

 

Внимание: при проектировании крепления привода и кронштейна подвесного двигателя обязательно учитывайте наклон двигателя. Я этого не сделал, и мне пришлось переделать кронштейны, чтобы подвесной мотор мог правильно наклоняться! Методом проб и ошибок. ТАКЖЕ ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что болт крепления ручного рулевого управления ЗАМЕНЕН на сцепной штифт, что позволяет быстро снять и установить. См. стрелку.

Устанавливать Firgelli Привод автоматики к сделанному вами монтажному кронштейну.

Я использовал хромированную проставку и болт из строительного магазина. Установите так, чтобы привод мог перемещаться/поворачиваться. Это позволит приводу сохранять соосность с поворотом двигателя при его движении вперед и назад.

Шаг 9: Торцевое крепление привода

Я использовал U-образный болт, которому придал квадратную форму с помощью молотка и немного MAP Heat (желтая бутылка из Home Depot — намного горячее, чем пропан). Обратите внимание на кусок трубы ПВХ между приводом и креплением. Не затягивайте U-образный болт слишком сильно, он должен позволять приводу скользить взад и вперед по трубе из ПВХ, чтобы сохранять соосность с поворотом подвесного мотора.

Шаг 10: Изготовление быстроразъемного соединения.  

Срезаем головку болта с тонкой резьбой класса 8. Это позволит болту скользить внутри полой стальной трубки.

 

Шаг 11: Приварите болты к полой трубке.

Важно: Вам необходимо определить, какой длины быстроразъемное звено вам понадобится для крепления линейного привода к кронштейну подвесного мотора. Это, наверное, самая сложная часть. 1. Я выдвинул двигатель полностью и сделал отметку на поршне в середине пути, в моем случае привод перемещается на 9 дюймов, поэтому расстояние, выдвинутое наполовину, составило 4,5 дюйма. 2. Затем я расположил подвесной мотор в центре хода (прямо вперед). 3. Затем я измерил расстояние от концевого отверстия привода до шара на монтажном кронштейне, при этом привод был установлен в точке его половины выдвижения. 3. Расстояние от торцевого отверстия привода (к которому будет прикреплен шар) до шара монтажного кронштейна — это длина, необходимая для быстроразъемного стержня. В моем случае это было 9,75 дюйма.

 

Шаг 12: Готовая ссылка для быстрого отключения

Мне нужно было, чтобы размер ссылки составлял 9,75 дюйма, чтобы можно было Линейный привод проехать до полной остановки и прекратить вождение. Длина имеет решающее значение, поскольку вам нужно, чтобы привод прекращал движение в конце своего хода (имеются встроенные переключатели остановки хода). Если у вас нет подходящей длины, двигатель продолжит движение, когда достигнет конца допустимого хода, и изнашивается быстрее. Вам необходимо выполнить все эти измерения, прежде чем заказывать привод, чтобы вы получили привод, соответствующий величине хода вашего подвесного мотора, когда он полностью поворачивается слева направо. Panther Marine для оборудования быстрого отключения.

 

Шаг 13: Просмотр прикрепления ссылки для быстрого отключения

Обратите внимание, что привод выдвинут наполовину: 4,5 дюйма. И в этом положении подвесной мотор находится прямо вперед. Теперь, когда привод выезжает и входит, двигатель будет перемещаться влево и вправо на полный ход. Я обнаружил, что девяти дюймов хода вполне достаточно, а 12 дюймов было бы слишком много. Двигатель никогда не достигал точки автоматического отключения и продолжал двигаться. Отметка, которую вы видите на рычаге привода ближе к концу, — это точка, обозначающая рычаг привода, когда он полностью Втянут. На этом изображении вы не видите отметку, которую я сделал в центре или в полувыдвинутом положении. Поверьте мне, он наполовину выдвинут, и здесь вам нужно, чтобы двигатель был прямо вперед.

 

Шаг 14: Другой вид

Вы заметите некоторые различия на некоторых изображениях. Например, небольшой кронштейн, который я сделал для крепления тяг к подвесному мотору. Кронштейн хоть раз приходилось переделывать, чтобы все работало, не заедая и не задевая друг друга. Но, надеюсь, вы поняли идею. Первоначальный способ приводил к тому, что длинный рычаг во время движения ударялся о короткий быстроразъемный рычаг, поэтому мне пришлось восстанавливать кронштейн. Я думаю, что это окончательная договоренность. Основной трос рулевого управления (см. слева) я отсоединяю от мотора при использовании электроруля. Это создает слишком много трения. Я просто заменил крепежный болт на сцепной штифт, чтобы его было легче подключать и отсоединять.

 

Шаг 15: Длинная ссылка для быстрого отключения

Был изготовлен более длинный рычаг, который прикрепляется к двигателю Kicker, поэтому он также будет приводиться в движение. Я обнаружил, что у меня лучший контроль при троллинге, если работают оба мотора - лучше руль работает на ветру или на волнах. Таким образом, даже когда я просто управляю кикером при троллинге на низкой скорости, я также управляю большим мотором. Такое расположение позволит мне снять звено кикерного двигателя и поднять кикерный двигатель, если я просто хочу запустить большой двигатель с автопилота. Кроме того, если электродвигатель рулевого управления выйдет из строя, я могу его отключить, снова подключить ручное рулевое управление и управлять рулем вручную.

 

Шаг 16: Джойстик

Я установил джойстик для управления линейным приводом. В нижней правой части панели был установлен тумблер. Его можно увидеть под замком зажигания. Я еще не обозначил переключатель. Это позволяет вам выбрать ручное электрическое рулевое управление с помощью джойстика или выбрать автопилот. В положении автопилота линейный привод приводится в движение самодельным автопилотом на базе Arduino, созданным Джеком Эдвардсом. Автопилот имеет режим курса и режим рулевого управления. Управлять автопилотом можно с помощью ручки потенциометра, а также в режиме магнитного курса. Под тумблером вы можете увидеть ручку потенциометра. GPS-управление имеется, но я этого еще не делал. Требуется еще одна плата Arduino, 56 долларов США, и, конечно же, совместимый модуль GPS.

 

Шаг 17: Автопилот Arduino Mega 2560

Вы можете найти это на YouTube: Найдите автопилот Джека Эдвардса на базе Arduino. Я построил его только для управления курсом и ручкой управления. Следующим летом добавлю GPS-управление. Не показаны магнитный датчик курса BNO 55 и плата питания, которая управляет приводом, ШИМ-модулем Polulo Qik. Я использовал именно те компоненты, которые указаны в инструкциях Джека Эдвардса. Я не использовал интерфейсную плату Arduino Shield, я просто подключил провода непосредственно к самой плате Arduino, что очень просто. Мне пришлось изменить настройку программного обеспечения, чтобы моя система работала лучше. Например, потребовалось изменение курса на 30 градусов, прежде чем мой привод начал движение. Я изменил одно число в программе Джека, чтобы изменение курса на 3 градуса приводило в движение привод. Это было: Motorspeed_min. В версии кода J11 это строка №378. Было установлено значение 30. Джек сказал, что при любой ошибке установите значение 127 для полного привода. Я решил установить значение 75, и теперь мой привод работает с ошибкой курса в 3 градуса. Возможно, придется изменить это после тестирования воды. Существует также настройка зоны нечувствительности, она установлена ​​на 2 градуса. Это означает, что ничего не происходит до тех пор, пока не возникнет ошибка более 2 градусов. Это необходимо, поскольку вы не хотите, чтобы точка доступа постоянно двигалась при незначительном воздействии волн и ветра. Я оставил это там, где Джек установил его.

 

Шаг 18: Инструкции для автопилота

Дважды щелкните по нему, чтобы прочитать инструкции. Единственный компонент, который я использовал и который отличался от показанного, — это клавиатура. Я получил один от Amazon за 4,95 доллара. пришлось немного поменять проводку, чтобы всё заработало.

 

Шаг 19: Схема подключения автопилота

Вам нужно зайти в дропбокс Джека Эдварда, чтобы загрузить написанное им программное обеспечение, а также схему фрицинга (схему подключения). Принципиальная схема на самом деле была бесполезна, она вам не нужна. просто возьми схему подключения. Это картинка, на которой показано, какой провод куда подключать. Обязательно установите линейные предохранители. Вам понадобится паяльник, припой с канифольным сердечником 60/40 и навыки пайки, чтобы прикрепить провода к платам, которые подключаются к плате Arduino (ШИМ, магнитный датчик, клавиатура, потенциометр). На самой плате ардуино к ней не припаиваешься, у нее есть разъемы, в которые просто втыкаешь пин. Поэтому купите ленточный кабель с маленькими штырьками. Вы можете отрезать штифт с одного конца и при необходимости удлинить провод (припаять более длинный провод). Как я уже сказал, я не использовал коммутационную плату, которую он показывает на своем рисунке, поэтому могу ее исключить.

Share This Article
Tags:

Need Help Finding the Right Actuator?

We precision engineer and manufacture our products so you get direct manufacturers pricing. We offer same day shipping and knowledgeable customer support. Try using our Actuator Calculator to get help picking the right actuator for your application.