Таштанды чогултуучу роботтун прототиптеши: 10 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Университеттин студенттери турак жайда жашагандыктан, биздин жатаканаларда көбүнчө биринчи жолу өз алдынча жашап жаткан баш аламан студенттер жашаары аныкталган. Бул студенттер көбүнчө жалкоо же жоопкерчиликсиз болуп, өзүлөрүнүн таштандыларын чогултушат же тазалашат. Жалпы тазалыктын бул көйгөйү биздин жатаканалардын ванналарында өзгөчө жайылган. Муну эске алуу менен, биз бул көйгөйдү чечүү үчүн ар кандай таштандыларды текшерип, таштандыларды чыгарууга жөндөмдүү таштанды тазалоочу робот түрүндө сунуш кылдык. Биздин долбоорго койгон негизги максаттарга таштандыларды чогулта турган автоматташтырылган роботту түзүү, колдонуучуларга бул роботтун конкреттүү параметрлерин коюуга мүмкүндүк берүү, ошондой эле аны үнөмдүү жана конструкциялоо оңой кылуу кирет.

1 -кадам: Биздин долбоордун айрым конкреттүү максаттары:

• Бөлмөнүн белгиленген аймагын эффективдүү түрдө шыпырып, ошол кабаттын таштандыларын чогулткан автоматтык түрдө кайра заряддалуучу роботту түзүңүз.
• Таштандыларды роботтун ичинен жеткиликтүү жана колдонуучулар үчүн ыңгайлуу кылыңыз
• Роботту арзан материалдарды колдонуу менен түзүңүз
• Роботту кичинекей кылып коюңуз, андыктан анын мейкиндигинде чоң бузулуулар болбойт

2 -кадам: Биздин долбоордун видеосу

Сураныч, биздин долбоордун кыскача видеосун көрүү үчүн жүктөп алыңыз.

3 -кадам: курулуш үчүн материалдарды сатып алуу

Биздин курулушту кайталоо үчүн биз материалдардын эсебин киргиздик. Эгерде сиз биздин процессти жакшыртуу боюнча ойлорубузду билгиңиз келсе жана биздин түзүлүшүбүздүн айрым бөлүктөрүн артка карай өзгөртө турган болсок, акыркы бөлүмгө өтүңүз Жакшыртуу үчүн кээ бир идеялар, анда сиз материалдык эсепке кээ бир мүмкүн болгон өзгөртүүлөрдү таба аласыз.

4 -кадам: Роботтордун шассиин кесүү

Роботтун компоненттерин чогултуудан мурун шасси керек. Биздин шассиди басып чыгаруу үчүн биз ¼”акрилин колдонгонбуз жана Adobe Illustratorдо эки“10го 5”тик бурчтуктарын тартканбыз. Бул тик бурчтуктарга сиздин электрдик тетиктериңиз, дөңгөлөктөрүңүз жана моторлоруңуз үчүн бир нече кесүү керек болот. Жогорудагы сүрөттөрдү карагыла, биз кантип шассилерди моделдейбиз

Иллюстратордун чиймелери акрилге лазер менен кесилет жана эки шасси плитасы 4 1 дюймдук 2,5 мм бурамалар жана 12 2,5 мм болттор менен туташат. Шассинин эки плитасы шасси плиталарынын төрт бурчундагы бурамалар жана болттор менен туташтырылган

5 -кадам: Роботту чогултуу

Робот кадрыңыз болгондон кийин, компоненттерди кошо баштасаңыз болот. 2 моторуңузду шассиңиздин арткы жагына бекиңиз. Шасси рамасындагы тешиктер жана бир нече өлчөмдөгү бурамалар жана гайкалар моторлорду камсыз кылуу үчүн колдонулат

Nodemcu (микро контроллер) сиздин мотор айдоочуңузга туташтырылган. Бул компонент шассиңиздин ортосуна тиркелет. Мунун жанында сиздин батарея пакетиңиз тиркелет. Чыңалуу менен жерге м/м секирүүчү зымдар менен айдоочуңуз менен электр булагыңыздын ортосунда тиркелет

Мотор драйвериңизди эки моторуңузга тиркөө үчүн, ар бир моторго эки м/м зым кошуп, зымдарды астыңкы шасси аркылуу өткөрүңүз жана ар бир зымды nodemcuдогу чыгуучу пинге бекиңиз

Кийинки жөн эле эки дөңгөлөктү ар бир DC моторуна жылдырып, үчүнчү, кичине бурулган дөңгөлөктү төмөнкү 2,5 мм бурамаларды колдонуп, аларды төмөнкү тешиктин маңдайына бекитип, аларды төрт тешиктен бекиңиз

Роботту чогултуу азыр бүткөрүлүшү керек, анын иштешин текшерүү үчүн nodemcuго жөнөкөй алдыга буйрук жүктөө (crimsonbot.forward (100))

6 -кадам: Вакуумдук системаны өзгөртүү

Сатып алынган көчмө чаң соргучту ажыратып, желдеткичти жана мотор компонентин алып салыңыз

Вакуумдук кабыктын корпусун карап көрүңүз, анда вакуум негизинен компоненттерди, желдеткичти жана моторду жана абанын сыртка чыгарылышын камсыз кылган жана вакуумдук соргучту колдонуучу корпустун жардамы менен иштээрин көрөсүз

Вакуумдук жамааттын өзгөртүлүшү менен болгон максатыбыз, чоң портативдүү вакуумдук кабыкты колдонуунун ордуна, вакуумдук компонентибиздин көлөмүн жана салмагын азайтуу болчу

Вакуумдук кабыкты 3D моделдөө программасы менен моделдей баштаңыз. Биздин модель үчүн Fusion 360 колдонулган

Вакуумдук кабыгыбыздын 3D модели эки бөлүктөн турган ачык ачык үстүңкү цилиндрден турат, бир тарабы аба чыгарат, экинчиси катуу болот. Моторуңуздун жана желдеткиңиздин тегерегине туура келиши үчүн цилиндрдин түбүндө тешик калтырууну унутпаңыз. Сиздин корпуска туура өлчөөлөрдү табуу кыйын болушу мүмкүн жана эгер сизде жуп калибр болсо, биз аларды колдонууну сунуштайбыз

Сиз жакшыраак сорууга жетишүү үчүн мотор менен желдеткичтин тегерегиндеги фитингди бекем кармагыңыз келет

7 -кадам: Вакуумдук системаны чогултуу

Вакуумдук системаңыздын курулушу абдан жөнөкөй. Кыймылдуу вакуумдан чыгарылган желдеткичтин жана мотордун тегерегине басып чыгарылган вакуумдук компоненттин эки жагын бекитүү зарыл. Кураштыруу үчүн биз ысык желимди колдондук, бирок эпоксидия сыяктуу күчтүү желим көбүрөөк сорууну камсыздай алат

Андан кийин сиз компоненттин алдыңкы четине чыпкалоочу компонентти кошушуңуз керек, бул желдеткичти боштуктун чоң бөлүктөрүнөн коргойт, ал эми вакуумдук күчкө ээ. Бул баштыкты (биз портативдүү вакуумдун чыпкалуу баштыгын колдонгонбуз) мурунку кадамда колдонулган клей менен бирдей түрдөгү вакуумдук компонентиңиздин алдына тиркеңиз

Чогулган таштандылар сакталган контейнер үчүн биз көчмө вакуумдун колун колдондук. Бул фильтрге жана бизде 3d басылган бөлүктөргө жакшы дал келет. Бул бөлүк жабыштырылган же сүрүлүүдөн башка эч кандай жол менен туташкан эмес. Бул насосту алып салууга жана таштандыларды ыргытууга мүмкүндүк берет

8 -кадам: Вакуумдук системаны роботко кошуу

Вакуумдук компонентти роботко кошуу үчүн алгач шассинин жогорку деңгээлин алып салуу керек. Андан кийин, вакуумдук компонент төмөнкү шасси деңгээлинин чокусуна тиркелет. Вакуумдук саптаманын учу полдун тегиздигине ынануу маанилүү (бул негизинен вакуумдун аз кубаттуулугуна байланыштуу). Вакуумдук компонент кайра шасси деңгээлине кайра ысык клей менен бекитилет жана ал турган бурчтун учу жерге тийип калат

9 -кадам: Роботту коду менен иштетүү

Эми таштанды чыгаруучу роботту сыноо убактысы келди. Сиз билген өлчөмдөрү бар бөлмө табыңыз же сиз билбеген бөлмөнүн өлчөмдөрүн ченеңиз. Андан кийин, питон кодун бөлмөңүз үчүн туура аралыктар менен түзөтүңүз. Кодду nodemcuго жүктөңүз жана түзмөгүңүздүн иштешин көрүңүз. Вакуум шассиден өтүп кеткендиктен, кыймылдар дайыма эле так боло бербейт жана роботтун ырааттуу иштеши үчүн кээ бир түзөтүүлөр болушу мүмкүн

Бул кадамда биз nodemcu жана робот үчүн колдонгон код берилет. Бардык коддоо VisialStudioCode аркылуу python аркылуу түзүлгөн

10 -кадам: Биздин долбоор боюнча ой жүгүртүү - жакшыртуу үчүн кээ бир идеялар:

Куруудан эмнени үйрөндүк:

Топ катары биз тестибиздин көбүн башка коддогу роботтордо жана шассилерде өткөрдүк, бирок вакуумдук компоненти менен чыныгы шассиибизге которулганда, бурулуш радиусу жана роботтун кыймыл ыкмасы таптакыр башкача экенин жана кодду өзгөртүлсүн

Биз көчмө боштуктан калыбына келтирилген мотор менен желдеткичтин күчү салыштырмалуу аз болчу. Бул бизди вакуумдук саптаманы жерге абдан жакын орнотууга алып келди. Күчтүү вакуумдук ыкманы табуу натыйжалуу болушу мүмкүн

Кээде роботту чогултуу учурунда болгон, анда өлчөө же компоненттердин ортосундагы байланыш так эмес болчу. Бул биздин кодду текшерүүдө кээ бир көйгөйлөргө алып келди