Дубалга чыгуу роботу: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Дубалга чыгуу роботу механикалык жана электрдик системаларды колдонуу аркылуу дубалдарга альтернативдүү текшерүүнү камсыз кылат. Робот адамдарды бийиктикте дубалдарды текшерүү үчүн жалдоонун чыгымына жана коркунучуна альтернатива сунуштайт. Робот bluetooth аркылуу текшерүүлөрдү документтештирүү үчүн түз азыктандыруу жана сактоо менен камсыз кыла алат. Роботту текшерүү аспектиси менен бирге аны өткөргүчтөр жана кабылдагычтар аркылуу башкарууга болот. Күч жана сорууну чыгаруучу желдеткичти колдонуу аркылуу робот бетине перпендикуляр көтөрүлүүгө мүмкүндүк берет.

Жабдуулар

Негиз жана капкак:

- Фиберглас: шассини жасоодо колдонулат

- Чайыр: шасси жасоо үчүн стекловолокно менен колдонулат

Робот:

- OTTFF робот танк комплект: танк протекторлору жана мотор тиркемелери

- DC мотору (2): роботтун кыймылын көзөмөлдөө үчүн колдонулат

- Жумшоочу жана туташтыргычтар: роботту дубалда кармоо үчүн аба агымын өндүрөт

- ZTW Beatles 80A ESC SBEC 5.5V/5A 2-6S менен Rc учагы үчүн (80A ESC бириктиргичтери менен)

Электр:

- Arduino: Вентиляторду, моторлорду жана зымсыз сигналды коддоо үчүн схема жана программа

- Джойстик: роботту башкаруу үчүн DC кыймылдаткычтарын башкаруу үчүн колдонулат

- WIFI алуучу: Трансиверден маалыматтарды окуйт жана Arduino аркылуу моторлорго өткөрөт.

- WIFI трансивер: джойстиктен маалыматтарды жазат жана алуучуга узак аралыкка жөнөтөт

- Аял жана эркек коннекторлору: Электр тетиктерин зым менен жабуу үчүн колдонулат

- WIFI антенналары: трансивер менен алуучунун байланыш сигналын жана аралыкты жогорулатуу үчүн колдонулат

- HobbyStar LiPo Батареясы: Желдеткичти жана башка мүмкүн болгон электр компоненттерин иштетүү үчүн колдонулат

1 -кадам: Теорияны түшүнүү

Жабдууларды тандоону жакшыраак түшүнүү үчүн, алгач дубалга чыгуу роботунун артындагы теорияны талкуулоо эң жакшы.

Жасалышы керек болгон бир нече божомолдор бар:

• Робот кургак бетон дубалдын үстүндө иштеп жатат.
• Желдеткич толук кубаттуулукта иштеп жатат.
• Роботтун кузову иштөө учурунда толук бойдон калат.
• Желдеткич аркылуу туруктуу аба агымы

Механикалык модель

Өзгөрмөлөр төмөнкүчө:

• Массанын борбору менен беттин ортосундагы аралык, H = 3 in = 0.0762 м
• Роботтун узундугунун жарымы, R = 7 = 0.1778 м
• Роботтун салмагы, G = 14.7 Н.
• Статикалык сүрүлүү коэффициенти - бетондогу орой пластмасса, μ = 0,7
• Күйөрман жараткан түрткү, F = 16.08 Н.

Жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөн теңдемени колдонуп, басымдын айырмасынан пайда болгон күчтү чечиңиз, P = 11.22 Н.

Бул маани роботтун дубалда калышы үчүн желдеткич тарабынан түзүлүшү керек болгон адгезия күчү.

Суюктук модели

Өзгөрмөлөр төмөнкүчө:

• Басымдын өзгөрүшү (механикалык моделден P жана вакуумдук камеранын аянтын колдонуу менен) Δp = 0.613 кПа
• Суюктуктун тыгыздыгы (аба), ⍴ = 1000 кг/м^3
• Беттин сүрүлүү коэффициенти,? = 0.7
• Вакуумдук камеранын ички радиусу, r_i = 3.0 in = 0.0762 м
• Вакуумдук камеранын тышкы радиусу, r_o = 3.25 in = 0.0826
• Тазалоо, h = 5 мм

Жогоруда көрсөтүлгөн теңдемени колдонуп, көлөмдүк агымдын ылдамдыгын чечиңиз, Q = 42 л/мүн

Бул желдеткич керектүү басымдын айырмасын жаратуу үчүн өндүрүшү керек болгон керектүү агымдын ылдамдыгы. Тандалган күйөрман бул талапка жооп берет.

2 -кадам: базаны түзүү

Fiberglass тез эле базанын курулушунда маанилүү материал болуп калды. Бул арзан жана аны менен иштөө оңой, ошондой эле өтө жеңил, бул колдонмо үчүн абдан маанилүү.

Бул базаны түзүүдөгү биринчи кадам - аны өлчөө. Биздин колдонмо үчүн биз 8 "x 8" өлчөмүн колдондук. Жогорудагы сүрөттөрдө көрсөтүлгөн материал E-айнек деп аталат. Бул кыйла арзан жана көп санда келиши мүмкүн. Өлчөп жатканда, керектүү формага кесүү үчүн материалдын жетиштүү көлөмүн камсыз кылуу үчүн кошумча 2+ дюймду берүү маанилүү.

Экинчиден, стекловолокно жылмакай, бир калыпта пайда болуу үчүн колдонула турган нерсени бекемдеңиз; бул үчүн команда чоң металл пластинканы колдонгон. Кургатуу процессин баштоодон мурун инструментти даярдоо керек. Курал каалаган чоң тегиз бет болушу мүмкүн.

Эки тараптуу желимди ороп баштаңыз, керек болсо чарчы формасында, сизге керектүү чоң. Андан кийин жип даярдап, үстүнө стекловолоктун кургак кесилген бөлүктөрүн коюңуз. Бардык нерселерди куралга өткөрүп бериңиз.

Эскертүү: акыркы продуктка калыңдыкты кошуу үчүн стекловолоктун кесилген бөлүктөрүн тизип койсоңуз болот.

Кийинки: сиз чайырды жана анын катализаторун туура аралаштыргыңыз келет, ар бир чайыр башкача жана колдонуучунун колдонмосун туура бөлүктөрдү анын катализатору менен аралаштырууну талап кылат. Чайырды стакандын баардык кургак бөлүктөрү чайыр менен нымдалмайынча төк. Кийинки ашыкча жипти кесип салыңыз. Бул бүткөндөн кийин, пленканын дагы бир бөлүгүн, андан кийин бүт продуктту камтыган стекловолокно кездемени кошуңуз. Андан кийин дем алуучу кездемени кошуңуз.

Эми пластикалык оромо менен бүт операцияны жабууга убакыт келди. Бирок бул боло электе, бузуу аппараты кошулушу керек. Бул аппарат вакуумдук насосту кошууга мүмкүндүк берүү үчүн пластиктин астына отурат.

Желимдерди коргоочу күрөң капкакты алып салыңыз жана пластик капкагын ылдый басыңыз, андыктан чаптама аянтта боштук өткөрбөс мөөрдү түзөт. Андан кийин шайманды туташтыруу үчүн астындагы шайманын ортосунан бир тешикти кесип алыңыз. Вакуумду күйгүзүп, тегиз бетти жана жакшы бириктирилген продукцияны түзгөн абаны тазалаңыз.

3 -кадам: Роботтун мобилдүүлүгү

Роботту дубалга өйдө -ылдый жылдыруу үчүн биз салыштырмалуу арзан Arduino танк комплектинин танк баскычтарын колдонууну чечтик. Бул комплект тректерди жана моторлорду бекемдөө үчүн зарыл болгон бардык шаймандарды жана бекиткичтерди камтыган. Кара металл шасси монтаж кронштейндерин түзүү үчүн кесилген; бул кошумча бекиткичтердин санын азайтуу үчүн жасалды, анткени керектүү нерселердин баары киргизилген.

Төмөндөгү көрсөтмөлөр кронштейндердин кантип кесилгенин көрсөтөт:

• Шассинин борбордук чекитин белгилөө үчүн сызгычты колдонуңуз
• Ортосунан горизонталдуу жана вертикалдуу сызык чийиңиз
• Бул сызыктарды этияттык менен кесиңиз, жакшыраак тилкелүү араа же башка металл кесүүчү бычак менен
• Ар кандай курч четтерин тегеректөөчү дөңгөлөктү колдонуңуз

Даяр кашаалар кийинки кадамда көрсөтүлөт.

4 -кадам: Танк тректери үчүн кронштейндерди орнотуу

Стекловолокно барагындагы борбордук сызыктарды белгилөө менен баштаңыз; бул шилтеме болот. 1/8 дюймдук бургулоочу битти колдонуп, төмөнкү тешиктерди кесиңиз; бардык кронштейндер роботтун сырткы четине окшош болушу керек.

Белгилениши керек болгон биринчи тешик көрсөтүлгөндөй борбордук сызыктан 2 "болушу керек

Экинчи тешик мурунку белгиден 1 "болушу керек

Бул процесс борбордун үстүндө чагылдырылышы керек

Эскертүү: кашаага кошумча тешиктер кирет; кошумча белгилөө үчүн буларды белгилеп, тешип койсо болот.

5 -кадам: Тректерди куруу жана орнотуу

Берилген бөлүктөрдү колдонуу менен подшипниктерди жана тиштүү тетиктерди чогултуудан баштаңыз; нускамалар комплектке киргизилген. Редуктордон тайып кетпөө үчүн тректерди катуу тартуу керек; ашыкча чыңалуу стекловолоктун кыйрашына алып келиши мүмкүн.

6 -кадам: Күйөрманды шассиге орнотуңуз

Стекловолокно барагынын ортосунан диаметри 3 болгон тешикти кесүү менен баштаңыз. Муну тешүүчү араа же дремель сыяктуу ар кандай жолдор менен жасаса болот. Тешик бүткөндөн кийин, желдеткичти көрсөтүлгөндөй тешиктин үстүнө коюп, бекемдеп коюңуз. клей же эпоксидин бир түрү.

7 -кадам: Коддоо

Биз колдонгон микроконтроллерлердин баары Arduino компоненттери.

Arduino Uno тактасы = 2

Эркек -аял секирүүчү зымдары = 20

Эркектен эркекке секирүүчү зымдар = 20

L2989n мотор айдоочу = 1

nrf24l01 = 2 (Биздин зымсыз байланыш түзмөгү)

nrf24l01 = 2 (Орнотууну жеңилдетүүчү адаптер)

Кабелдик диаграмма биз колдонгон туура байланышты жана аны менен бирге келген кодду көрсөтөт.

8 -кадам: Зымдын диаграммасы

9 -кадам: Роботту куруу

Негиз жана тепкичтер курулгандан кийин, акыркы кадам - бардык бөлүктөрдү бириктирүү.

Эң маанилүү фактор - бул салмактуулуктун бөлүштүрүлүшү, батареянын салмагы өтө оор, ошондуктан ал бир тарапта гана болушу керек. Башка компоненттер батареянын салмагына каршы туруу үчүн атайын жайгаштырылышы керек.

Электрониканы моторлордун ортосуна бир бурчка коюу зымдардын кошумча зымдарды колдонбостон моторго жооп берүүсүн камсыз кылуу үчүн маанилүү.

Акыркы байланыш - бул батарея жана ESG күйөрманына, бул кадам абдан маанилүү. Батарея менен ESG бири -бирине туташкан эки оң жагы менен туура туташкандыгын текшериңиз. Эгерде алар туура туташтырылбаса, анда сиз сактандыргычты күйгүзүп, батареяны жана желдеткичти жок кылуу коркунучу бар.

Уюштуруу үчүн мен контроллердин электрондук бөлүктөрүн панелге чаптап койгом, бирок бул бөлүк зарылчылык эмес.