Estoy tratando de construir una silla de ruedas eléctrica con ruedas mecanum, y como usted sabrá, cada una de sus 4 ruedas debe ser accionada de manera independiente para que la silla tenga un movimiento holonómico.
Con mi velocidad deseada para estar alrededor (enérgico) solo para caminar, digamos 1.15 m / s, y mis llantas mecánicas con un radio de 4 pulgadas, sé que voy a necesitar un RPM muy bajo (por mis cálculos, ~ 110 rpm).
Sin embargo, mi consumo de potencia computado por rueda es de alrededor de 300 W, lo cual es bastante grande, ¿no estoy seguro de que estoy en el camino correcto? Mi capacidad de carga es de alrededor de 136 kg, por cierto.
Esto me lleva a mi pregunta: ¿son correctos mis cálculos de par / rpm / potencia? (código de bloqueo para mayor claridad)
per wheel:
r = wheel radius = 4 inches = 0.1016 m
circumference = 2pi(r) = 0.638 m
v = (max) running velocity = 1.25m/s
rpm = v(60/circumference) = 117.48 rpm
the chair:
u = coefficient of friction = ~0.7
N = normal force = mg
m = total mass (136 kg)
g = 9.81 m/(s^2)
vi = 0 (rest)
t = time to accelerate, say 2 s
a = acceleration = (v-vi)/t = 1.25/2 = 0.625 m/(s^2)
Finally:
Ftotal = uN + ma = m*(uN+a)
Fwheel = Ftotal/4 = 255. 248 N
Twheel = (Fwheel)(r) = 25.93 Nm
Pwheel = (Twheel)(rpm)(2pi/60) = 319 W
¿Realmente se supone que el poder es tan grande y mi RPM tan bajo? ¿Me he perdido algo?
¡La ayuda / correcciones serían muy apreciadas!