Radio-ohjattava 1:87 -mittakaavan kuorma-auto

Olennainen osa pienoisrautatiemaisemaa ovat ajoneuvot. Mikäli maisemaan on tehnyt teitä tai katuja, ovat niille sijoitetut ajoneuvot oivia katseenvangitsijoita. Askel pidemmälle ovat liikkuvat ajoneuvot. Yksi mahdollisuus on motorisoitu ajoneuvo, joka seuraa tiehen tai katuun upotettua metallilankaa. Ajoneuvoon on sijoitettu pieni sähkömoottori jonka voima välitetään hammaspyörillä takapyörille. Ajoneuvon etupyörien kääntömekanismiin on sijoitettu varsi, johon kiinnitetty magneetti tunnistaa metallilangan ja seuraa sitä. Erilaisilla pöytään upotetuilla komponenteilla voidaan vaikuttaa ajoneuvon kulkuun; vaihtamaan reittiä, pysähtymään jne. Edellistä menetelmää kehittyneempi versio on digitaalinen ohjaus. Ratapöydän yläpuolelle asennetaan pienet ”satelliitit”, jotka tunnistavat ajoneuvoon asennetun vastaanottimen. Tietokoneohjelmalla voidaan määritellä ajoneuvolle reitti, ja muut toiminnot; nopeuden muutos, suunnanvaihto, pysähtymiset jne. Metallilankamenetelmään verrattuna etuja ovat reitinsuunnittelun joustavuus ja esikuvamaisempi nopeus. Hinta on luonnollisesti moninkertainen. Metallilankareittiä käytettäessä ajoneuvo etenee aina vakionopeudella, ja pysähdykset ovat töksähtäviä. Tunnetuin liikkuvien ajoneuvojärjestelmien valmistaja on Faller. Kilpailijaksi Fallerille on ilmoittautunut Viessmann, joka käyttää myös metallilankaa seuraavaa menetelmää, mutta ajoneuvojen elektroninen ohjaus on kehittyneempää. Edellä mainitut ovat kaupallisia tuotteita, ja valmiista komponenteista voi koota itselleen sopivan kokonaisuuden. Hieman enemmän ”Pelle Peloton” -asennetta tarvitaan vaihtoehdossa, jossa rakennetaan radio-ohjauksella toimiva H0-mittakaavan ajoneuvo. Sellaiseen tutustumme seuraavassa tarkemmin.

Herpan Mercedes-Benz, aloittelijalle sopiva malli

Kyse on siis itse rakennettavasta ajoneuvosta. Törmäsin tällaisiin RC-ohjattuihin H0-kokoisiin autoihin selaillessani YouTubea, ja heti kohta heräsi ajatus kokeilla onnistuisinko itse sellaisen rakentamaan. Ennen kuin lähdin hankkimaan tarvittavia komponentteja, selvitin millainen radio-ohjauslaite, eli lähetin, on soveltuva, ja mistä niitä olisi saatavissa. Täytyy todeta, että kerrankin onni potkaisi, sillä yleisesti minikokoisten RC-autojen ohjaamiseen käytetty lähetin Devo7E löytyi käytettynä Tori.fi -sivuilta, ja vieläpä kohtuulliseen hintaan. Lähetin on suunniteltu varsinaisesti lennokkikäyttöön, mutta pienellä kikalla se saadaan käyttökelpoiseksi ajoneuvojen ohjaamiseen. Kyse on toisen ohjainsauvan liikesuunnan laajentamisesta. Alkujaan sauvan liike on vain yhteen suuntaan, koska lennokissa ei tarvita peruutustoimintoa. Autossa se on hyvinkin käyttökelpoinen. Muutos tapahtuu poistamalla pieni ruuvi, joka rajoittaa sauvan liikerataa. Lähettimiä löytyy toki muitakin, oleellista on, että lähetin ymmärtää DSM2/DSMX -protokollaa. Kun sain lähettimen hankittua, niin tein listan tarvittavista komponenteista, ja laitoin tilauksia menemään.

Ajoneuvoksi valikoitui Herpan kaksiakselinen Mercedes-Benz kuorma-auto (309592). Auto on varustettu lavalla ja pressukuomulla. Totesin, että aloittelijalle on ehkä helpompaa kun elektroniikkakomponenttien sijoittamiselle on riittävästi tilaa. Käsistään kätevät rakentajat piilottavat komponentteja esim. kuorma-auton alusta-ja runkorakenteisiin ja ohjaamoon. Elektroniikkakomponentteja tarvittiin seuraavasti; 2,4 GHz vastaanotin, akku, virtakatkaisija, miniservo ja ledejä valoiksi. Mekaniikkakomponenttilistalta löytyivät moottori ja perävälitys sekä kääntyvät pyörät mahdollistava etuakselisto. Ja vielä listalle piti lisätä paremman pidon tarjoavat renkaat. Akun latausta varten hankin tietokoneen USB-porttiin asennettavan ”palikan”, jonka kautta akku ladataan. Kaikki edellä mainitut tarvikkeet kuorma-autoa ja Herpan omaa, kääntyvät etupyörät sisältävää pakettia lukuun ottamatta löytyivät Saksasta Sol-Expert-Group -nimisestä firmasta. Yrityksen www-sivut löytyvät osoitteesta https://www.sol-expert-group.de. Alasivulla ”1:87 model building” on aiheeseen liittyvät tuotteet.

Hankkimani vastaanotin on brittiläisen DelTang-yrityksen valmistama. Ikäväkseni totesin äskettäin, että yritys on lopettanut toimintansa, ja vastaanottimia ei markkinoilta tahdo enää löytyä. Sol-Expert-Groupin sivuilla näyttäisi olevan tarjolla toisen valmistajan tuotteita.

Sillä välin kun odottelin tavaroita saapuvaksi kaivelin netin syövereistä kytkentäkaavion, mistä näkisin miten mikäkin komponentti kytketään vastaanottimeen. Lähetyksen saavuttua pääsin vihdoin rakennuspuuhiin. Ennen varsinaiseen rakentamiseen ryhtymistä tein koekytkennät kaikkien komponenttien kesken, ja varmistin, että lähetin ja vastaanotin saavat yhteyden toisiinsa, ja kaikki komponentit; moottori, servo ja valot, reagoivat annettuihin käskyihin. Videossa ohjaimen toiminnot ovat vielä oletusasetuksissa, muutin niitä lopuksi omasta mielestäni loogisempaan järjestykseen.

Ensimmäiseksi otin työn alle etupyörien ohjaamisen suorittavan servon asentamisen. Kuorma-auton suora etuakseli pois ja tilalle uusi etuakselisto. Servolle piti kaivertaa tilaa ohjaamorakenteisiin, mikä onnistuikin aika helposti. Seuraava vaihe oli ”perävälityksen” kokoaminen ja yhdistäminen moottoriin. Pakettia saa valmiiksi kasattunakin, mutta ostamalla rakennussarjan säästää muutaman euron. Runkoa piti hieman muokata, jotta paketin sain sovitettua paikoilleen.

Ja sitten siihen haastavimpaan vaiheeseen, eli elektroniikan asentamiseen. Vastaanotin on pieni, noin 12 x 12 mm, ja siihen pitää juottaa useampi johto. Onnistuin olemaan tuhoamatta vastaanotinta vaikka kolvaustaitoni eivät ole kovin kummoiset. Aiemmin mainitun koekytkennän tein juottamatta johtoja. Se onnistui, koska vastaanotin on toteutettu siten, että kohdissa joihin johdot tulevat on pikkuriikkinen metallilätkä, jossa on reikä. Johdon pystyy siis pujottamaan reiästä läpi, ja kontakti syntyy. Lopullisessa kasauksessa kontakti on syytä varmistaa juottamalla.

Oman tuskansa aiheutti valojen asentaminen. Pienet ledit piti saada liimattua etuvalojen paikalle, ja johdot vedettyä lavalle sijoitettuun vastaanottimeen. Ledien johdot ovat todella ohuita, ja päällystetty kalvolla, joka pitää saada raaputettua pois kohdasta johon kontakti tulee. Kuorma-autossa ei ole takavaloja mallinnettu, joten sijoitin takavalot puskurin tapaiseen palkkiin. Itsellä oli täysi työ saada etu- ja takavalot asennettua, ja voi vain ihmetellä rakennelmia, missä on kaikki mahdolliset valot; ajovalot, jarruvalot ja vilkut. Lisäksi näkee rakennelmia, missä on esim. lisävaloja, perävaunun äärivaloja jne, jne. Kun koko paketti oli kasassa, oli edessä vielä toimintojen organisointi lähettimessä, eli mikä sauvan liike tai katkaisimen kääntö aiheuttaisi minkäkin toiminnon. Onneksi netistä löytyi video, jossa esitetään erittäin havainnollisesti toimintojen sijainnin muuttaminen Devo7E-lähettimessä.

Entäpä se kulkupuoli? Nopeuden säätö toimii hyvin, autolla pystyy ajamaan myös hiljaa, ja ohjauskin toimii kohtuullisesti. Ohjauksen suurin ongelma on pyörien kulmissa. Herpan akselisto pakottaa pyörän kulmiin haritusta, jolloin auto tahtoo vetää oikella. Tilannetta ehkä auttaisi ohjausvarsien modifiointi siten, että pyörän kulmissa olisi aivan aavistus aurausta.

Projekti oli aika haastava, mutta siitä huolimatta seuraava jo odottaa. Tarkoitus olisi saada aikaiseksi radio-ohjattava trukki.