DIY Vakum Robotu: 20 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bu mənim ilk Vakuum Robotumdur, əsas məqsədi hər kəsə bu qədər pul ödəmədən təmizləyici robot sahibi olmağı, necə işlədiyini öyrənməyi, istədiyiniz qədər dəyişdirə, yeniləyə və proqramlaşdıra biləcəyiniz gözəl bir robot qurmağa imkan verməkdir. və əlbəttə ki, bütün bu cansıxıcı tükləri süpürmək.

Bu elementin Digikey, eBay, Amazon və s.

Bütün şassi Solidworks -da hazırlanmışdır ki, 3d çap olunsun.

Hal-hazırda bir Arduino Uno istifadə edir (çox sevməsəniz, asanlıqla başqa bir mikro nəzarətçi üçün dəyişə bilərsiniz, məqsədim hər kəsin əslində qura biləcəyi üçün istifadə etmək qərarına gəldim), mikro metal mühərriklər, fan pervanesi, infraqırmızı sensorlar və müvafiq sürücü modulları.

Başqa biri tozu dişləyir!

Addım 1: Materiallar

Beləliklə, əvvəlcə istifadə etdiyim bütün materialları təyin edəcəyəm və daha sonra oxşar davranışlı digər variantları təklif edəcəyəm.

Nəzarətçilər:

• 1 x Arduino Uno Board (və ya bənzəri) (DigiKey)
• 1 x IRF520 MOS FET Sürücü Modulu (Aliexpress)
• 1 x H-körpü L298 İkiqat Motorlu Sürücü (Aliexpress)

Aktuatorlar:

• 2 x Mikro Metal Gearmotor HP 6V 298: 1 (DigiKey)
• 1 x Mikro Metal Dişli Motor Mötərizəsi Çifti (Pololu)
• 1 x Təkər 42 × 19mm Çifti (DigiKey)
• 1 x Fan Blower AVC BA10033B12G 12V və ya bənzəri (BCB1012UH Neato'nun motoru) (Ebay, NeatoOption)

Sensorlar:

2 x Kəskin Məsafə Sensoru GP2Y0A41SK0F (4 - 30 sm) (DigiKey)

Güc:

• 1 x ZIPPY Compact 1300mAh 3S 25C Lipo Paketi (HobbyKing)
• 1 x LiPo Batareya Şarj Cihazı 3s (Amazon-Şarj Cihazı)
• 1 x 1k Ohm müqavimət
• 1 x 2k Ohm kiçik potansiyometr

3d çap:

• Minimum çap ölçüsü 21 L x 21 W sm olan 3D printer.
• PLA filamenti və ya bənzəri.
• Əgər yoxsa, sənədinizi 3DHub -da çap edə bilərsiniz.

Digər materiallar:

• 3 x diametrli 20 x M3 bolt
• 20 x M3 qoz -fındıq
• Fındıq və yuyuculu 2 x #8-32 x 2 IN boltlar.
• 1 x Vaccum torba filtri (parça növü)
• 3/4 ″ Plastik və ya Metal Topu olan 1 x Top Döküm (Pololu)
• 2 düymə (Aliexpress)
• 1 x açma/söndürmə açarı

Alətlər:

• Vida sürücüsü
• Lehimleme dəmir
• Kəlbətinlər
• Qayçı
• Kabel (3 m)

Addım 2: Necə işləyir?

Tozsoranların əksəriyyətində fanatı olan bir motor var. Fan bıçaqları döndükcə havanı irəli, egzoz limanına doğru məcbur edir. Egzoz limanında toz hissəciklərinin yenidən atılmasının qarşısını alan bir filtr var.

Vakuum robotu necə işləyir?

Prinsip olduqca oxşardır, ancaq ikinci şəkildə gördüyünüz kimi, fan motoru tozun içindən keçməməsi deməkdir. Emilən hava əvvəlcə süzülür və sonra egzoz limanına doğru itələyir.

Tozsoranların hər biri arasındakı əsas fərq, robotun otağınızı avtonom şəkildə təmizləyə bilməsi üçün qərar verməsinə imkan verən bir mikrokontrolör və sensorlara sahib olmasıdır. İndiki vakuum robotlarının çoxu həqiqətən gözəl alqoritmlərə malikdir, məsələn, otağınızı xəritəyə sala bilirlər ki, yol planlaşdırsınlar və daha sürətli təmizlənsinlər. Yan fırçalar, toqquşma aşkarlanması, şarj bazasına qayıtmaq və s.

Addım 3: Tərkibi haqqında…

Başında dediyim kimi, hər kəsin anlaya bilməsi üçün bacardığım qədər izah edəcəyəm, amma əsasları artıq bilirsinizsə, bu addımı atmaqdan çekinmeyin.

Fanat

Vakuumda ən vacib şey, layiqli bir CFM (dəqiqədə hava axını kub fut) ilə uyğun bir fan seçməkdir, bu hava axınının çirkləri götürüb toz torbasına və ya konteynerə köçürən bir səth üzərindəki qüvvəsidir. Buna görə hava axını nə qədər çox olarsa, tozsoranın təmizləmə qabiliyyəti də o qədər yaxşı olar [BestVacuum.com]. Böyük tozsoranların çoxu 60 -dan çox CFM -dən istifadə edir, lakin kiçik bir batareya istifadə etdiyimiz üçün ən azı 35 CFM ilə yaxşıyıq. İstifadə edəcəyim AVC fanında 38 CFM [AVC bağlantısı] var və əslində çox gücə malikdir, ancaq eyni ölçülərə malik hər hansı birindən istifadə edə bilərsiniz (Şəkil 1 -ə baxın).

Fan Sürücü

Fanın nə vaxt açılacağını və ya söndürüldüyünü idarə etmək üçün bir yola ehtiyacımız olduğu üçün Sürücüyə ehtiyacımız var. Əsasən bir keçid olaraq işləyən MOS-FET IRF520-dən istifadə edəcəyəm, mikro nəzarətçidən bir siqnal aldıqda çıxış voltajını (Fan) təmin edəcək. (Şəkil 2)

H körpüsü

Motorlar üçün Fan sürücüsündən bir az fərqli bir şeyə ehtiyacımız olacaq, çünki hər bir motorun istiqamətini idarə etməliyik. H körpüsü, cari axını idarə etməyimizə imkan verən bir transistros sistemidir və buna nəzarət edərək mühərriklərin istiqamətini idarə edə biləcəyik. L298, hər kanal üçün 2A təmin edə biləcək olduqca layiqli bir H körpüsüdür, buna görə motorlarımız üçün mükəmməl olacaqdır! Başqa bir nümunə L293D -dir, ancaq bizə hər kanal üçün 800mA verir. (Şəkil 3, H körpüsü anlayışını əks etdirir)

Addım 4: Dizayn

Robotun dizaynı 8 fayldan ibarət SolidWorks -də hazırlanmışdır.

Tampon, konteyner, filtr və s.

Robotun ümumi ölçüsü 210 mm x 210 mm x 80 mm -dir.

Addım 5: 3d çap

2017 -ci ildə Robototexnika Yarışmasında Böyük Mükafat

İndi Dizaynda İkinci Mükafat: Motion Yarışmasında