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磁悬浮开源设计活动的参考样品 , 录像+图片

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(359527609)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 10:46:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
该样品的批发价格是380元。供应商在广州,使用专卖店的形式。 我委托阿莫礼品部的同事进货,竟然要一次进货2000元总值后,才会给我们批发价。

所以,市场上应该是买不到的。如果有人在淘宝上发现更便宜的,并且性能达到这个样品的,我们的开源活动会很乐意使用。(估计市场上几十元一只的也会有,但性能绝不可能这么强悍。)

本开源项目接受专家加入申请。请将你的项目想法在帖子里表达出来,如果申请通过,我们网站将送出这个380元的样品,及另外约值350元的实验零件与PCB打样。





先上传录像 ....

点击此处下载 ourdev_441057.avi视频文件大小:13.25M) (原文件名:[P]section03-5OK.avi)

该录像演示了:


轻轻一放,就能磁悬。不需要专门的训练。(上一代产品普通人经过数月的训练才能做到)

(原文件名:SNAG-0047.jpg)

用手推动后,它会自动保持当前的速度运行,不会降速,也不会停止

(原文件名:SNAG-0048.jpg)

有很强的抗干扰能力,将底座倾斜到较大的角度仍能保持平衡

(原文件名:SNAG-0049.jpg)

用手向下按,仍能自动弹起并且保持平衡

(原文件名:SNAG-0050.jpg)


(原文件名:01.jpg)


(原文件名:02.jpg)


(原文件名:03.jpg)


(原文件名:04.jpg)


(原文件名:04b.jpg)


(原文件名:05.jpg)


(原文件名:06.jpg)


(原文件名:07.jpg)


(原文件名:08.jpg)


(原文件名:09.jpg)


(原文件名:10.jpg)


(原文件名:11.jpg)



(原文件名:12.jpg)


(原文件名:13.jpg)


(原文件名:14.jpg)


(原文件名:15.jpg)


(原文件名:17.jpg)


(原文件名:16.jpg)

广告:购买下面产品论坛可获得建设资金 >>

(359527546)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 10:47:03 | 显示全部楼层
正在下载中。。。。。
(359527499)

出320入252汤圆

发表于 2009-4-30 10:47:50 | 显示全部楼层
正在等待中。。。。。
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(359527358)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 10:50:11 | 显示全部楼层
抱歉这个录像由于格式转换的问题,我试了一个晚上,球都是扁的 :(

有空再试。。。先上传上来。。。
(359527343)

出100入0汤圆

发表于 2009-4-30 10:50:26 | 显示全部楼层
等待中
(359527087)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 10:54:42 | 显示全部楼层
不是一般的强呀。。。。
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(359526711)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 11:00:58 | 显示全部楼层
【5楼】 ivws
不是一般的强呀。。。。  
-----------------------------
是的,一个月前我在广州某公司购买了2000元总值的磁悬浮产品, 发现根本没有实用价值。
原因是操作者需要经过长达数月的训练,才能顺利的将球悬浮起来。
当时是打算利用这些产品作为原型,供我们的开源活动参考的。于是取消这个计划。并且要求该公司退货。

没有想到,该公司前几天快递给我一批新的产品。测试结果令我惊讶: 真的是天与地的区别啊。新产品不需要训练,随手一放就能悬浮。并且运动的过程中抗干扰能力特强。
哈哈,于是立即启动这个开源项目。

之前有关这类产品的讨论,有网友说控制板才几元。我认为根本不可能做得到,如果控制板能做到100元以下,已经很难得。。
(359526237)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:08:52 | 显示全部楼层
这个项目好啊...很好玩...哈哈
(359525919)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:14:10 | 显示全部楼层
好,有意思.
(359525720)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:17:29 | 显示全部楼层
我要报名阿,很好玩
(359525536)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:20:33 | 显示全部楼层
刚看了录像,很好玩!
搬个板凳看着,期待这个开源项目,\(^o^)/~
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(359525280)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 11:24:49 | 显示全部楼层
我先去拉点赞助。(如果没有赞助,我们网站将会自行出资开展这个开源活动。)

样品每只380元,再加上300元的零件费,每个参与的专家会赠送680元的套件。

燕青你参加的STM8手持示波仪表现不错,有没有兴趣担任这个项目的负责人?有的话我会先发一套样品给你,你找 qing 拿就行 :)  或我直接快递到你家。

预计5位专家加入。 你觉得人数够吗? 如果觉得太多难控制的话,降为三位也行。哈哈,更省钱。
(359525018)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:29:11 | 显示全部楼层
应当加入驱动悬浮物转动的能力。
另外,是否悬浮物不用地球仪,用其他的,例如发光体更有意思
(359524657)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:35:12 | 显示全部楼层
这个活动不错,想加入。
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(359524595)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 11:36:14 | 显示全部楼层
【12楼】 dhyana
应当加入驱动悬浮物转动的能力。
另外,是否悬浮物不用地球仪,用其他的,例如发光体更有意思
----------------------------
这个样品比你的要求更先进。它能自动维持当前的状态。比如是静止的,它会自动维持静止。比如是每分钟转动200圈,它会永久性的维持在200圈。 这个设计相当有趣与先进。

我购买的2000元样品,有几种的:

1. 目前展示的这个样品。
2. 悬浮展示架,能摆放100克的物体,也是自动维持转速的。
3. 观音金像,不会转动,但会左右摆动。
4. 心形相架。完全静止的。
(359524306)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:41:03 | 显示全部楼层
上边的球体是铁的还是带磁性的?
(359524292)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:41:17 | 显示全部楼层
点击此处下载 ourdev_441089.doc(文件大小:1.06M) (原文件名:3.doc)
贡献点资料


电磁悬浮实验装置的研制
耿莹,郑嘉敏,陈硕,张佳宁
(应用物理系,光学信息与技术专业01级)
指导教师:赵海发,刘世刚
摘要:本文介绍了稳定磁悬浮的理论及实现稳定磁悬浮的方法。课题使用电磁铁磁力可控的磁悬浮方法,通过引入感应、反馈回路等装置,使一块粘有永磁体的悬浮物在电磁力、重力合成场中达到稳定平衡。文章分析了系统的设计方案、构造、工作原理及测试过程,指出了此装置在相关领域的应用。
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(359524068)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 11:45:01 | 显示全部楼层
【15楼】 hansur 忘山道人
上边的球体是铁的还是带磁性的?  
----------------------
带磁性。

如果断电,就会立即掉下来,并且磁住底座。



谢谢【16楼】 ly800608 猎人 的资料。不错。可以作为理论参考。
(359523981)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:46:28 | 显示全部楼层
谢谢,大致上明白了
(359523469)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:55:00 | 显示全部楼层
这个不错啊 有意思 期待活动开始
(359523253)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 11:58:36 | 显示全部楼层
我喜欢~~~以后送人哈
(359523167)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 12:00:02 | 显示全部楼层
这个东西神奇
(359520717)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 12:40:52 | 显示全部楼层
期待活动的开始
(359520419)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 12:45:50 | 显示全部楼层
这个东东的核心在于电磁铁和 磁球 的闭环控制上 也就是让球保持在一定的高度

至于这个 “自动维持当前的状态” 功能 不能算是他的功能 而是磁悬浮自身的特性 参见牛顿第一定率

牛顿力学第一定律,即惯性定律,简单的说就是 除非有外在的力量加进去,要不然保持静止的物体,会永远保持静止;沿一直线作相同速度运动的物体,也会一直持续不停的跑
(359520143)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 12:50:26 | 显示全部楼层
这个不用考虑地心引力吗?能一直跑下去?
(359519701)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 12:57:48 | 显示全部楼层
这个用的是什么传感器?
(359519403)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:02:46 | 显示全部楼层
磁悬浮? 有趣! 能不能把地球仪也锯开看看里面永磁体是怎么贴的?
(359519373)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:03:16 | 显示全部楼层
好玩,顶
(359519316)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:04:13 | 显示全部楼层
放上去是静止的,开始转动并过一段时间后会停止吗?还是会加速并达到一定转速后恒速转动?

加上。。。。
4个线圈估计是分时通电做磁铁,不通电时做传感器。
(359517347)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:37:02 | 显示全部楼层
有趣
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(359516953)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 13:43:36 | 显示全部楼层
【23楼】 dreampet 原野
牛顿力学第一定律,即惯性定律,简单的说就是 除非有外在的力量加进去,要不然保持静止的物体,会永远保持静止;沿一直线作相同速度运动的物体,也会一直持续不停的跑  
------------------
你的情况没有考虑空气摩擦力等因素。由于有这些阻力存在,球会慢慢降速并会停下来的。

而我们得到的这个样品,早上将它转动,到晚上也不会停下来,并且转速基本保持不变。

所以,它的电子线路应该是能检测到当前的速度并且产生一个适合的驱动力。



【26楼】 theta
磁悬浮? 有趣! 能不能把地球仪也锯开看看里面永磁体是怎么贴的?
------------------
当然可以剖开。不过要等这个项目确定后才会做。
(359516949)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:43:40 | 显示全部楼层
这个有点难度吧?
我们前几年实验室做一个磁悬浮小车实验,挺难控制气隙,不稳啊
(359516681)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:48:08 | 显示全部楼层
计划
(359516562)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:50:07 | 显示全部楼层
我07年发过这个东西的啊,用的MEGA168,有源程序的:
http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=764552&bbs_page_no=2&search_mode=3&search_text=fsclub&bbs_id=9999


原文如下:
http://geek.techweb.com.cn/thread-91163-1-1.html

这东西应该是网上找来的,但在GOOGLE里找不到原来的网站,也找不到源程序,有兴趣的找找.(最后补充的消息:源代码请到14楼下载)

 就像在商店里卖的漂浮地球仪一样,它可以让带有磁铁的物体浮在空中,只不过这个装置结合了永磁铁和电磁铁,利用一个微控制器和一个IR感应器,当内部装有磁铁的小物体放在电磁铁的下方,IR感应器就会感应到物体的存在,微控制器就会启动电磁铁并调整磁力大小,当小物体受到向上的磁力和向下的重力相同时,它就会漂浮在空中,漂浮的位置和高度取决于重量和磁力大小。
所需材料如下:
- ATMega168 Microcontroller
- 1 16-20 MHz Crystal
- 28 Pin Socket
- Dual Full H Bridge IC
- 1 Power NPN
- 2 Electromagnets
- 1 Bicolour LED
- 2 IR LED
- 1 IR Photodiode
- 1 5V Regulator
- 2 Leveling Capacitors
- 1 SPST Switch
- 1 NO Button
- 1, 470 Ohm Resistor
- 1, 5 Ohm Resistor
- 1 Universal Breadboard
- 2 Cases
- Plexiglas
- Solder
- Hot Glue
- Steel Wire
- Vinyl Tubing
- 3 or more 1/4" diameter x 1/4" thick rare earth magnets (for the base)
- 2 or more 1/2" diameter x 1/8" thick rare earth magnets (for the objects)

这部主要是进行底座上各控制元件的安装,包括微控制器、电源供给、LED指示灯等部分的安装。具备电子学专业知识的朋友可以通过下面原文了解详细信息:

 For this step you probably should assemble the electronics on a solderless breadboard before soldering them together. The schematic to build the circuit is attached along with the hex file to load on the microcontroller. The Arduino - 0007 code file is in the introduction so you can tweak it or make changes as you need.

 It is very important to plan where all of the parts go, so all of the electronics will fit in the box the first time, If not it could be very frustrating and cause much grief.

 It is also important to note that the NPN power transistor(s) will heat up, to overcome this I mounted them to contact the aluminum base of my project box, This way it acts as a heat sink, preventing a spectacular fire. You will also need to come up with something similar to remove most of the heat from the box.

 Once the electronics are built, there is a section of code in the program to uncomment and and then load onto the chip to test the orientation of the coils. It pulses the coils off, pulling up, and pushing down, also indicated by the LED. If you hold a magnet under the electromagnets and it doesn't follow the pattern, reverse the wires.
(359516354)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:53:35 | 显示全部楼层
玩长了时间后,对身体有没有伤害。
(359516190)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:56:19 | 显示全部楼层
只能往一个方向吗?
(359516023)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 13:59:06 | 显示全部楼层
哈哈.开源啦.
我报名,弄的话,算我一个...
(359515670)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 14:04:59 | 显示全部楼层

(原文件名:1.JPG)


(原文件名:3.JPG)
(359515225)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 14:12:24 | 显示全部楼层
我倒感觉那四个线圈是异性相吸,外边的线圈是同性相斥。
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(359514998)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 14:16:11 | 显示全部楼层
【31楼】 bjtuwei
这个有点难度吧?
我们前几年实验室做一个磁悬浮小车实验,挺难控制气隙,不稳啊  
--------------------
是的。我也觉得这个项目有点难度。但很好玩。


【33楼】 fsclub
我07年发过这个东西的啊,用的MEGA168,有源程序的:
--------------------
能做到,应该不是太难。但是,能做到我们的样品的程度,估计不是件容易的事。你上次做过的效果如何?

【34楼】 sctwp 可梦
玩长了时间后,对身体有没有伤害。
--------------------
我也想知道答案。请有这方面知识的网友发表意见。

【35楼】 sctwp 可梦
只能往一个方向吗?
---------------------
没有方向限制,两个方向均行。
(359514838)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 14:18:51 | 显示全部楼层
armok 阿莫
用一个小块的磁铁,查下底盘中的磁铁充磁方向,查下地球仪中的磁铁摆放位置...
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(359514558)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 14:23:31 | 显示全部楼层
【40楼】 shian0551
用一个小块的磁铁,查下底盘中的磁铁充磁方向,查下地球仪中的磁铁摆放位置...  
----------------------
哈,这个工作不用我做。到时我会免费派发样品给专家们。由专家们负责分析与测试。
(359513659)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 14:38:30 | 显示全部楼层
啥时候才能当上专家阿?
我们这些还未能专家的热心网友能做点什么? 应该不仅仅只是看着专家做

好想参与可惜又怕自己胜任不了
(359512025)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:05:44 | 显示全部楼层
我觉得这个东西是靠陀螺原理稳定住的。首先根据鼠笼式交流电机的原理使得球旋转起来,根据磁铁吸力和电磁铁排斥力使得球大致平衡。然后由物体旋转时陀螺自平衡原理,自动摆脱微小扰动引起的不平衡。记得见过一个直立机器人,后背上有一个高速旋转的圆盘,就是利用陀螺原理维持Y-Z轴平衡
(359511909)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:07:40 | 显示全部楼层
armok 阿莫:

你那里有样品么!我想买个玩玩看!!或者那里有卖的!!
请告知!
谢谢!!
(359511849)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:08:40 | 显示全部楼层
晕,刚看了视频,原来不旋转也能平衡...看来把这东西想复杂了
(359511494)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:14:35 | 显示全部楼层
阿莫老大抓紧把球的解剖图发一下
(359510944)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:23:45 | 显示全部楼层
好消息,我们对门实验室有磁悬浮实验演示装置,悬浮物是一个钢球。有时间去研究下
(359510827)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 15:25:42 | 显示全部楼层
这东西不错,关注一下
(359507732)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 16:17:17 | 显示全部楼层
其实就是让圆球处在一个势能最低点的问题

【23楼】 dreampet 原野
牛顿力学第一定律,即惯性定律,简单的说就是 除非有外在的力量加进去,要不然保持静止的物体,会永远保持静止;沿一直线作相同速度运动的物体,也会一直持续不停的跑   
------------------
你的情况没有考虑空气摩擦力等因素。由于有这些阻力存在,球会慢慢降速并会停下来的。

而我们得到的这个样品,早上将它转动,到晚上也不会停下来,并且转速基本保持不变。

所以,它的电子线路应该是能检测到当前的速度并且产生一个适合的驱动力。
--------------------------------------------------------------------------------------

莫老大 其实空气阻力是很小的  

你所说的驱动力不存在 因为垂直方向的磁场无法提供产生驱动力的扭矩

你可以做个试验 在球上沾几根羽毛 或者 拿根羽毛碰旋转的小球 那么小球就会停下来了
(359506435)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 16:38:54 | 显示全部楼层
应该和两轮自平衡车有点相似
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(359506217)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 16:42:32 | 显示全部楼层
【44楼】 li0713
你那里有样品么!我想买个玩玩看!!或者那里有卖的!!  
-------------------------
建议你到外面采购。 如果着实买不到或性能达不到我们的样品,也可以在邮购部购买。

注:申请通过的专家可以免费获得这个样品。 普通的网友如需购买需要付款。

http://www.mailshop.cn/product_list.jsp?kind=normal&class_id=3492&super_id=1660&view_kind=picture_list


【45楼】 RedStone 尹延辉
晕,刚看了视频,原来不旋转也能平衡...看来把这东西想复杂了  
-------------------------
是想复杂了,或是想得太简单?


【49楼】 dongdaxing
积分:175
派别:
等级:------
来自:
其实就是让圆球处在一个势能最低点的问题

【23楼】 dreampet 原野  
莫老大 其实空气阻力是很小的   
你所说的驱动力不存在 因为垂直方向的磁场无法提供产生驱动力的扭矩
你可以做个试验 在球上沾几根羽毛 或者 拿根羽毛碰旋转的小球 那么小球就会停下来了  
--------------------------------
空气的阻力无论多么小,也不可能让一个物体十几小时甚至几十小时旋转。

使用羽毛碰旋转的小球,它的确会降速并且最终会停下来。这表明电子线路的设计很先进: 实时探测当前的速度,并且维持当前的速度运行。 它已经考虑到允许外力让球减速的情况。这种设计会增加使用者的乐趣。
(359506101)

出0入84汤圆

发表于 2009-4-30 16:44:28 | 显示全部楼层
我也认为底座没有旋转驱动力。
底座本身是不能分辨什么外力使转速改变的,所以如果底座能维持球的转速,那么把球转起来的时候应该有明显的阻尼(因为底座想要维持原来的静止状态),把旋转中的球按停也应该能明显感觉到大于惯性的扭力才对(要维持旋转状态)。底座不可能智能到人手拨动就由你拨,空气阻力就能抵销吧?
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(359505748)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 16:50:21 | 显示全部楼层
【52楼】 gzhuli 咕唧霖
底座不可能智能到人手拨动就由你拨,空气阻力就能抵销吧?  
----------------------
我觉得这样很容易设计的啊。

1. 获得当前的旋转速度
2. 获得1秒后的旋转速度

比较这两个速度,如果相差不远,就维持旋转推力不变。

如果两个速度差达到一定值,就认为有外力故意阻碍旋转,取目前的速度重新更新推动力。
(359504593)

出0入84汤圆

发表于 2009-4-30 17:09:36 | 显示全部楼层
暂时不作过多猜测,一切皆有可能。 ^_^

旋转驱动是可以的,看电路是2个H桥,4个线圈分2组串联,完全一个2相电机结构,控制2个H桥产生相位差的正弦波就能旋转。
这个底座肯定是有感应的,2个4线的感应器,有可能是霍尔。
那个贴片IC貌似4066,用模拟开关干嘛呢?
封胶IC和底部空焊的10脚IC应该是同一个,原型是贴片的,量产用裸片了。
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(359503511)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 17:27:38 | 显示全部楼层
【54楼】 gzhuli 咕唧霖 ,

是的,是4066.
(359498238)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 18:55:31 | 显示全部楼层
我支持52楼观点,旋转是因为惯性而不是有驱动力。可以看陀螺的例子,陀螺做得很尖的话,可以旋转很久才停下来,而使它停下来的阻力主要来自于尖部与桌面接触的摩擦力。举羽毛的例子并不合适,羽毛下落受到的事大面积的空气阻力,而球旋转受到的只是空气的粘滞阻力(不是很懂这块,有没有懂流体力学的定量解释一下)。而且原理上我支持37楼的观点。把球看做一个磁体的话,它的两极应该在上下两面,这样的话很难让它沿垂直的轴转动。
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(359498074)

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2009-4-30 18:58:15 | 显示全部楼层
【56楼】 RedStone 尹延辉
我支持52楼观点,旋转是因为惯性而不是有驱动力。
-----------------------------------
按你的估计,空气摩擦力让球停止下来,需要多长的时间?

我可以作一下测试。

我感觉:不到半小时就会停下来。空气的摩擦力其实是挺大的。
(359497894)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 19:01:15 | 显示全部楼层
关于维持平衡稳定性的原理:4个H桥驱动4个,也就是2对电磁铁,每对电磁铁负责一个轴的平衡。H桥施加PWM信号可以调整电磁铁磁力。X轴与Y轴的电磁铁交替工作,不通电时检测电磁铁线圈有无感应电流,有感应电流表明球体在该轴方向上发生了运动,电流方向表示出运动的方向,然后控制该轴电磁铁的磁力大小使得球体向反方向运动。两个轴交替的检测与通电,维持球体的动态平衡。
(359497767)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 19:03:22 | 显示全部楼层
【57楼】 armok 阿莫

我曾经用钟表的游丝轴做过陀螺实验,用手指捻一下,可以旋转好几分钟才开始出现晃动,而轴尖与桌面之间的摩擦力是很大的
(359497621)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 19:05:48 | 显示全部楼层
而且我估计球体内部也是一个环形磁铁,阿莫老大啥时候能把球体的解剖图贴出来呢
(359496638)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 19:22:11 | 显示全部楼层
有一片精度很低的电压基准 LMV431 应该是用到了比较器或者精度比较低的ADC
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(359496100)

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 楼主| 发表于 2009-4-30 19:31:09 | 显示全部楼层
【56楼】 RedStone 尹延辉
我曾经用钟表的游丝轴做过陀螺实验,用手指捻一下,可以旋转好几分钟才开始出现晃动,而轴尖与桌面之间的摩擦力是很大的  
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按你的估计,空气摩擦力让球停止下来,需要多长的时间?  我们可以用实际测试来验证



至于大家想看的内部解剖图,得等我们订的另一批货(5台)到达后,才好操作。否则这个样品搞坏了,就不能再测试了。
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发表于 2009-4-30 19:35:56 | 显示全部楼层

(原文件名:0101.jpg)


(原文件名:0102.jpg)

这有试过这个东东,设计得还不错。我是用他的硬件自己做了个电路驱动。
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发表于 2009-4-30 19:36:00 | 显示全部楼层
我同意49楼的说法
老大这个很容易实验,用几个纸片粘到求上就可以了。
圆球的表面很光滑时,空气产生的阻力是很小的,他的惯性力可以让他起码旋转几十天。
还有,老大称一下这个球有多少质量?
另外,把这个盘反过来,球放下面,能悬浮吗?如果能,也是一下就放上去了吗?
我之前看到的是悬挂式的悬浮地球仪,他的旋转式因为再悬挂的下方有一个小电机带动一个磁铁旋转,这个磁铁的NS水平放置时,则在上面产生一个旋转磁场,带动悬挂的地球仪旋转,也不要训练,只要掌握好高度一下就放上去了。用手托住球,然后慢慢接近上面的电磁铁,注意上面只有电磁铁,没有永磁体,突然会感觉这个球变轻了,就可以了。如果太近了,则一下子被吸到上面去,因为球里面有磁铁的缘故。
老大这个设法把外部的大环形磁铁拿掉,看是否还能悬浮或者这么稳定。
通过调节电磁铁的驱动电流是可以再一定范围内调整悬浮高度的。
这个东西的利润看来还是很高的,老大做开源又要准备挨骂了!哈哈!
(359495767)

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发表于 2009-4-30 19:36:42 | 显示全部楼层
这个估计不出来,只是一种猜测,呵呵,如果能实际测试一下球体的磁场特性的话就容易确定到底是否有转动力矩了。

刚才看了一下16楼的资料,第4页有如下内容:
<3>进动陀螺磁体磁悬浮:通过初始时刻引入角动量与进动,同样会改变势函数的形式,可将一个进动的磁性陀螺悬浮在另一个磁体底座上方。而且,此时的平衡已不属于静平衡;此时的稳定方式也被称为准稳定平衡,因为一旦转动能量耗尽,陀螺停止转动,系统就会回到不平衡的状态。
<4>电磁铁磁力可控磁悬浮:是采用主动控制的方法将磁体悬浮在一个可变场中。显然Earnshaw的理论同样不适用于这种情况。

看来我在43楼所说的还是有理论依据的(方法<3>),不过显然这个东西应该是方法<4>...
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发表于 2009-4-30 19:41:43 | 显示全部楼层
63楼能大概讲讲思路么。看到4颗MOS管和1个运放或者比较器...
(359492413)

出0入84汤圆

发表于 2009-4-30 20:32:36 | 显示全部楼层
这个产品的成本估计不会高到哪里去,现在看到的IC就是2片黑胶和一片4066,黑胶IC如果就是底下空焊的10脚IC的话,即使是单片机价钱估计也不会贵。

【58楼】 RedStone 尹延辉

这个东西只有2个H桥,4个线圈应该是两两串联的,还有2个4线的传感器。

【楼主位】 armok 阿莫

不拆球可以先用示波器先看看驱动波形,球静止、转、底座倾斜、放球取球这些动作的线圈驱动波形都看看,估计驱动原理就知道了。
(359492409)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 20:32:40 | 显示全部楼层
同意49楼观点,球体只要保证以下4点就可以让它旋转时受到非常小的空气阻力:
1、球体表面光滑
2、球体重心在轴线上
3、球体以重心所在轴线非常对称
4、球体以重心所在轴线旋转
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发表于 2009-4-30 21:03:46 | 显示全部楼层
这个东西不错,好玩!
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发表于 2009-4-30 21:11:27 | 显示全部楼层
他的IC就是简单的运放LM324而已,有三个霍尔IC,一个检测是否有球放上去,另外两个检测球体内的磁体在X-Y方向的移动,然后控制电磁铁的斥力,来保证球体内磁铁的相对位置不变,因为是不断的检测和校正,所以产生一个变化的磁场,它的旋转就是靠电磁铁的切换来维持的,其实这个也有很多弊端,特别是掉电是球会突然吸向一边,吓人一跳,如果悬浮的是贵重东西早摔破了。我也一直在想能改成单片机处理,并将结构变更,能掉电时球体自由落在中心,
(359488246)

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发表于 2009-4-30 21:42:03 | 显示全部楼层
如果转动半个小时就停了,那肯定不只是空气阻力,应该是球体旋转的过程中有一部分动能变成座上铁心的铁损消耗掉了。我认为加驱动让它超高速旋转完全有可能,可以仿照鼠笼电机的原理在外围加上铜线!做成既有永磁又有铜线的球体的结构!期待进展!
(359487570)

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发表于 2009-4-30 21:53:19 | 显示全部楼层
比第一代確實進步不少..以前的在毬體浙江生産
(359485051)

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发表于 2009-4-30 22:35:18 | 显示全部楼层
强!
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(359484593)

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 楼主| 发表于 2009-4-30 22:42:56 | 显示全部楼层
【64楼】 xiaobendan 仲跻东
圆球的表面很光滑时,空气产生的阻力是很小的,他的惯性力可以让他起码旋转几十天。
还有,老大称一下这个球有多少质量?
另外,把这个盘反过来,球放下面,能悬浮吗?如果能,也是一下就放上去了吗?
老大这个设法把外部的大环形磁铁拿掉,看是否还能悬浮或者这么稳定。
通过调节电磁铁的驱动电流是可以再一定范围内调整悬浮高度的。
这个东西的利润看来还是很高的,老大做开源又要准备挨骂了!哈哈!  
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1. 我不认为惯性力可以让他起码旋转几十天。我们可以做一个实验:搞一个升气球,让它保持稳定在空中,再转动它。表面也可以搞得很光滑。很快它就会停下来。

2. 这个球不重,估计应该在50克左右。(我没有称过)

3. 没有试过盘反过来。

4. 除非将它拆开,才能拿走大磁铁。这个要等专家来做了。

5. 我也同意 :通过调节电磁铁的驱动电流是可以再一定范围内调整悬浮高度的。

6. 能做到这个强悍,我认为附加价值应该比较大,卖贵一些是正常的。到于我,已经被人骂习惯,无所谓了。
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(359484437)

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 楼主| 发表于 2009-4-30 22:45:32 | 显示全部楼层
【70楼】 yanglz618
他的IC就是简单的运放LM324而已,有三个霍尔IC,一个检测是否有球放上去,另外两个检测球体内的磁体在X-Y方向的移动,然后控制电磁铁的斥力,来保证球体内磁铁的相对位置不变,因为是不断的检测和校正,所以产生一个变化的磁场,它的旋转就是靠电磁铁的切换来维持的,其实这个也有很多弊端,特别是掉电是球会突然吸向一边,吓人一跳,如果悬浮的是贵重东西早摔破了。我也一直在想能改成单片机处理,并将结构变更,能掉电时球体自由落在中心,  
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上一代的版本我拆过。好像真的只是LM324之类的运放的。
上一代通电后,我让全公司人过来试,只能偶尔成功一两次,而且没有人能掌握技巧。所以我认为上一代是垃圾。

目前的样品非常强悍。我估计应该是单片机实现的。

电是球会突然吸向一边,吓人一跳 -------的确是会这样的。
(359484233)

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发表于 2009-4-30 22:48:56 | 显示全部楼层
请问楼主,那些内部的照片,是低部向上的吗?
另外,球的直径有多大?
(359484121)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 22:50:48 | 显示全部楼层
好玩,关注~~~~~
(359483845)

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发表于 2009-4-30 22:55:24 | 显示全部楼层
这个东西好玩,下来看看
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(359481641)

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 楼主| 发表于 2009-4-30 23:32:08 | 显示全部楼层
【76楼】 lymex
请问楼主,那些内部的照片,是低部向上的吗?
另外,球的直径有多大?  
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晕死,你不会自己分析录像与图片的吗? 这些问题不用问了吧。
(359480008)

出0入0汤圆

发表于 2009-4-30 23:59:21 | 显示全部楼层
我想要直径精确值。
另外,那些内部的照片,是低部向上的吗?
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(359479238)

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 楼主| 发表于 2009-5-1 00:12:11 | 显示全部楼层
【80楼】 lymex
另外,那些内部的照片,是低部向上的吗?  
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抱歉我拒绝回答这类已经从图片可以很清晰的得出答案的问题。
(359470902)

出0入84汤圆

发表于 2009-5-1 02:31:07 | 显示全部楼层
这个版本肯定不是LM324或者普通运放,没哪个运放10脚的。
另外,线圈的铁心似乎塞了两种不同材质的金属。
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(359452649)

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 楼主| 发表于 2009-5-1 07:35:20 | 显示全部楼层
【82楼】 gzhuli 咕唧霖
这个版本肯定不是LM324或者普通运放,没哪个运放10脚的。
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那里能看出是10脚?
(359444551)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-1 09:50:18 | 显示全部楼层
莫老大
真早
(359443209)

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发表于 2009-5-1 10:12:40 | 显示全部楼层
从球的抖动看,北极抖动,南极不动,磁铁应该在球的南极。赤道上的金属圈只是增大转动惯量的,可以让球转得更久。对吗?

把电磁铁排成平面阵列,就可做成平面悬浮电机,可能更有意义。目前只有超声振动做成的平面电机,需要保持接触。
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(359435596)

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 楼主| 发表于 2009-5-1 12:19:33 | 显示全部楼层
【85楼】 Heraclitus
把电磁铁排成平面阵列,就可做成平面悬浮电机,可能更有意义。目前只有超声振动做成的平面电机,需要保持接触。  
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是的。这个开源项目的研究,不仅限于这个玩具的制作。它的成果可以指导我们向更高更强的方向进发。
(359422800)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-1 15:52:49 | 显示全部楼层
老大,生气球怎么搞啊,用氢气的吗?怎么能控制他悬浮?怎样能做到标准或者近似标准的球形?如果它有点椭圆那么空气阻力会非常大(相对于其重量来说)
停电会被吸上,看来大磁铁与球是相吸的了,那么中间的电磁铁肯定是排斥的了。
把那个球的上下面反过来还能悬浮吗?
底盘轻微倾斜不会掉下来,我想肯定是大磁铁的作用了
(359422472)

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发表于 2009-5-1 15:58:17 | 显示全部楼层
这个好玩,支持下
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(359414918)

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 楼主| 发表于 2009-5-1 18:04:11 | 显示全部楼层
87楼】 xiaobendan 仲跻东
把那个球的上下面反过来还能悬浮吗?
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不行。
(359401989)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-1 21:39:40 | 显示全部楼层

(原文件名:IMG_0834.JPG)


(原文件名:IMG_0831.JPG)

上图,球的内部结构。
(359400946)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-1 21:57:03 | 显示全部楼层
对楼上的赞一个,确实有搞技术的激_情。

小时候我家的钟表没一个能逃过我的毒手,每次弄得不是少零件,就是再也装不回去,默哀一下先。

另外问一下,赤道上的金属圈有磁性吗?
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(359399170)

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 楼主| 发表于 2009-5-1 22:26:39 | 显示全部楼层
谢谢【90楼】 yanglz618 的拆解。
(359386836)

出0入84汤圆

发表于 2009-5-2 01:52:13 | 显示全部楼层
【83楼】 armok 阿莫

那里能看出是10脚?
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黑胶IC和下面空的IC是同一个位置,空IC每个脚都有过孔到上面,因此猜测黑胶IC本来就是底下的10脚贴片IC,量产为了降低成本用裸片了。

球内结构比想象中复杂,看来是用了2片不同直径的钕铁硼,不知道极性如何,不过钕铁硼的磁性估计同极用胶粘在一起颇有难度,呵呵。

【90楼】 yanglz618

照内部结构建议把光圈收小点,现在照出来的微距是好看,但是不好使呀,景深太浅了,很多细节看不清楚。
(359383652)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-2 02:45:17 | 显示全部楼层
这个做过类似的,霍尔元件就可以了,周围的磁环和中心的电磁铁配合,关键还是程序的问题,成本只在50元左右,另外还有台灯形的,我是上海的,邮箱poseidonstorm@126.com,需要的话可以传点资料来的,或者录个视频发过来
(359379793)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-2 03:49:36 | 显示全部楼层
我也觉得没那么智能,另外氢气球的实验条件和这个差很远,一个氢气球才几克,体积又比它大很多
球越重越难停下来,因为动量大
(359333945)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-2 16:33:44 | 显示全部楼层
看了一下这是个磁力平衡的装置,下边的电磁发生器,里面有个线性霍尔器件可以测量上面的球体磁场强弱,球体由于重力的作用会向下落,那个霍尔则测出了强度然后通知控制器调整下边的电磁发生器来控制磁场的强弱,这样的话球体会自动平衡在某一个位置,看了以下球体内部的设计,很特别的。下边的电磁发生器里应该有几个线圈分别控制几组电磁铁,但球体倾斜时,霍尔器件也会检测出强度然后反馈给控制器再由控制器来做PID调节。
(359325942)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-2 18:47:07 | 显示全部楼层
想了解中间的磁力驱动线圈的结构,用的是硅钢片还是其他的什么,从图上看不出来,我只想做个磁力搅拌器
(359238073)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-3 19:11:36 | 显示全部楼层
如果为了好玩,可以把控制的距离加大,然后把底座放在桌子下面,让球就悬浮在桌面上,那才叫酷!
(359235319)

出0入0汤圆

发表于 2009-5-3 19:57:30 | 显示全部楼层
磁悬浮的技术掌握了,好玩的应用太多了
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