Dudas de baterías para proyecto con Arduino

[Nuria]

Mientras me llegan un par de sensores y pienso en como montar la carcasa de mi estación meteorológica, estoy con otro proyecto con arduino y se me plantea una duda de baterías.

El tema es que tenía por casa muerto de asco un robot robobuilder con 18 servos, y después de investigar un poco he conseguido crearme una librería para arduino para controlar los motores (todavía me faltan varios métodos, pero de momento avanzo bien). Mi idea es intentar sustituir su controlador por un arduino, en concreto usaré el arduino mega que ya lleva 4 puertos serie y así puedo conectar los motores igual que estaban conectados en su controlador original, de este modo es más fácil hacer el montaje del humanoide y tendré pines extra por si le quiero añadir sensores. De cara a hacerlo andar (controlar 18 servos no es moco de pavo) tengo por suerte los ficheros originales de movimiento por ahí, así que ya veré si los puedo adaptar, y si veo que el bípedo es muy complicado, pues ya usaré los motores para otras cosas :P

La especificación de los motores (lleva 18):
- Operation Voltage 6VDC ~ 10VDC(7.4VDC~8.4VDC recommended)
- Max Current 400mA ~ 1,800mA (Over-current Protection)
- Reverse-voltage Protection 0 ~ -28V
- Max Power 1.1W

He estado mirando baterías lipo y he llegado a la conclusión que lo ideal sería una 2s(7,4V) pero a la hora de calcular la C, me pierdo, tampoco tengo claro qué mAh me irían bien para que tuviese al menos una media horita de autonomía.
Y lo que peor llevo es lo del cargador. Estaría bien que se pudiese cargar sin tener que sacarla, pero si no puede ser o es peligroso, pues algún cargador externo.

O si consideráis mejor otro tipo de baterías, pues eso, todo consejo será bien recibido.

La verdad es que más allá de la típica pila de 9v, es un tema que no he tocado nunca ya que no había hecho nada que necesitara más de 5v y para eso usaba las típicas baterías usb para recargar móviles que venden por todas partes.

A ver si alguien me puede iluminar un poco >_<

Muchas gracias.

[JoJo_ReloadeD]

Para calcular la autonomia de una bateria primero tienes que medir el consumo que va a tener.

Tendras que medir tu circuito y ver cuantos A consume. Pongamos que te consume 1A y tienes una bateria de 7Ah, en teoria tienes autonomia para 7 horas. Es asi de simple.

Si no tienes problemas de espacio/peso utiliza baterias de plomo, son infinitamente mas economicas que las de lipo. Eso si, abultan y pesan mucho mas :)

Mira, la tipica de plomo de 12v / 7Ah te cuesta unos 12 euros:

40498

Para cargarla necesitaras un cargador, los mas economicos y siendo una bateria tan pequeña cuestan sobre los 13 pavos:

40501

Teniendo la bateria de 12v de ahi con conversores dc puedes ir alimentando todo tu circuito (el motor a 8v, el arduino a 5v....). Son muy economicos (unos 3 euros cada conversor) e infinitamente mas eficientes que los tipicos reguladores, ya que estos lo que hacen es bajar la tension consumiendo energia en forma de calor.

40499

Cuando lo tengas todo puedes medir el consumo del circuito a 12v y en base a eso sabes la autonomia de la bateria. Como dato especial, un tema que a mi me gusta mucho, los amperimetros y voltimetros digitales:

40500

Los tienes por ebay por unos 2 eurillos puestos en casa y es montarlos en tu circuito y vas viendo el voltaje restante de las baterias y el consumo en tiempo real.

[Nuria]

Por fin te puedo contestar :)

Muchas gracias por la propuesta jojo, cojo nota, y en concreto lo del amperímetro y voltímetro digitales ya estoy tardando xD

Ese tipo de batería que me has puesto la veo muy grande para montarla en un robot, me cambiaría demasiado el punto de equilibrio de cara a hacerlo andar, pero ahora tengo mucho más claro cómo calcular lo que necesito, qué partes me hacen falta y cómo enchufarlo todo.

A ver si puedo sacar un poco de tiempo y me pongo a ello, que he empezado este proyecto con muchas ganas :)

Y viendo lo que voy necesitando, creo que para reyes mi próxima incorporación será una impresora 3D, que con los lego hay veces que no puede ser :P

[dardo]

Nuria, los servos los tendrás que manejar mediante modulación de ancho de impulsos, y hasta donde sé el Arduino Mega sólo tiene 15 salidas con PWM, por lo que como máximo sólo puedes controlar 15 servos o dispositivos que requieran PWM, a menos que los motores lleven algún driver que te permita gestionarlos de manera digital (que no sé ahora mismo si eso existe), es decir, sin usar señales analógicas de verdad (o de mentirijillas mediante PWM).

[Nuria]

No, los motores que voy a usar se conectan unos a otros por puerto serie (uart) en daisy chain, permitiendo un máximo de 255 por canal, que es el tope que le puedes poner de id al motor. El propio motor lleva un controlador que ya se encarga de interpretar las señales que tu le mandas.
De hecho, cuando conseguí la documentación de los motores con todas sus llamadas, pasarlo a arduino está siendo bastante trivial. Son comandos del tipo muévete a esta posición, funciona en este modo o cambia tu id por esta otra. Por lo que, en realidad un arduino uno ya me serviría, pero es más fácil montarlo usando cuatro puertos serie (dos brazos y dos piernas).

La verdad es que son motores muy chulos para usarlos para proyectillos y sueltos no son tan caros como los dynamixel de toda la vida(claro que tampoco les hacen sombra :P) y se pueden conseguir por unos 20-25 euros el modelo más básico (wck1108) o los Sam3 que son compatibles por unos 16€ y luego también están los nuevos dynamixel xl-320 que salen por unos 20 euros, pero no hay nada tampoco para arduino, aunque funcionan con su controladora openCm 9.04, que vale y se programa como arduino.

[FlipFlopX]

Y cuántos amperios puede sacar cada salida? Yo uso 2 baterías de los nokia antiguos en serie para alimentar el arduino (Leonardo) ~7.4V y lo uso para 2 sensores. luminosidad y temperatura, alimentar un LCD y usar zigbee como comunicación, me da para 3 ó 4 días.

[dardo]

No, los motores que voy a usar se conectan unos a otros por puerto serie (uart) en daisy chain, permitiendo un máximo de 255 por canal, que es el tope que le puedes poner de id al motor. El propio motor lleva un controlador que ya se encarga de interpretar las señales que tu le mandas.
De hecho, cuando conseguí la documentación de los motores con todas sus llamadas, pasarlo a arduino está siendo bastante trivial. Son comandos del tipo muévete a esta posición, funciona en este modo o cambia tu id por esta otra. Por lo que, en realidad un arduino uno ya me serviría, pero es más fácil montarlo usando cuatro puertos serie (dos brazos y dos piernas).

La verdad es que son motores muy chulos para usarlos para proyectillos y sueltos no son tan caros como los dynamixel de toda la vida(claro que tampoco les hacen sombra :P) y se pueden conseguir por unos 20-25 euros el modelo más básico (wck1108) o los Sam3 que son compatibles por unos 16€ y luego también están los nuevos dynamixel xl-320 que salen por unos 20 euros, pero no hay nada tampoco para arduino, aunque funcionan con su controladora openCm 9.04, que vale y se programa como arduino.

Nunca estaré lo suficientemente agradecido por este post. Gracias.

[Nuria]

¿Y eso? Explica explica :D