Kiçik Delta Robotu Necə Hazırlanır: 7 addım

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

"Delta robot", yəni "paralel manipulyator", bir aktuatoru hərəkət etdirmək üçün birdən çox qol istifadə edən bir robotdur. Onları toplama və yerləşdirmə maşınlarından, eləcə də delta tipli 3D printerlərdən tanıya bilərsiniz.

Delta paralel robotun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, ağır sürmə mühərrikləri ümumiyyətlə bazada olur və bu cür robotları çox sürətli edir. Bəziləri dəqiqədə 300 hissə seçə və yerləşdirə bilər! Xüsusi "paralel" versiyanın bir xüsusiyyəti, hərəkət edən platformanı həmişə eyni istiqamətdə saxlamaq üçün paralelloqramlardan istifadə etməkdir.

Kiçik, hətta kiçik bir delta robotu etmək qərarına gəldim. Məni hərəkətə gətirən motivasiyalar Tinkering Sənəti ilə əylənmək, uşaqlarıma texnika və yaradıcılıq göstərmək və həyat yoldaşımı başını tərpətməkdir. Və bacardığım üçün (və ya edə biləcəyimi düşünürəm). Bildiyim qədər bu robotdan heç bir faydası yoxdur.

"Kiçik" dedikdə, hərəkət edən hissələrin kiçik olacağını nəzərdə tuturam: maksimum çatma təxminən 30 mm -dir. Qolları və aktuatoru idarə edən motorlar nisbətən böyük olacaq:-)

Oxumaq və bəlkə də etməklə əylənin - və ya daha da kiçik!

Kommersiya tətbiqi haqqında yaxşı bir fikriniz varsa, gəlin işdən danışaq;-)

Addım 1: Adım 1: Silahların hazırlanması

Delta / paralel robotun hər qolu ümumiyyətlə tək "yuxarı qol" və ikiqat "alt qol" dan ibarətdir. Alt qolun iki hissəsi paralelloqram təşkil edir. Bu dəstlərdən üçü platformanı bazaya bağlayır. Mühərriklər hər hansı bir qolu döndərdikdə, paralelloqramlar hərəkət edərək platformanın eyni istiqamətdə qalmasını təmin edir. Derzlərin bütün istiqamətlərdə hərəkət edə bilmələri üçün 'top oynaqları' olması tələb olunur.

Qolları düzəldək.

Kiçik top birləşmələri kiçik ölçülərdə əldə edilə bilməz, buna görə də onları düzəltməyə icazə verin. Onları həyat yoldaşlarımın zərgərlik təchizat qutusundan "muncuq bağlayıcıları" adlandıraraq yaratdım. Lehimləmə asan olan qabdan hazırlanan bağlayıcılardan istifadə etdim. Bir link etmək üçün şəkildəki kimi ikisini birlikdə lehimləyin.

Üst qolları düzəltmək üçün 2 mm metal çubuq istifadə edin. Təxminən 60 mm olan bir parça ilə başlayın. Bir ucunu təxminən 10 mm -dən 90 dərəcə bükün. Uzun hissənin ucunu düz başlı bir tornavida kimi göründürün - bu uc servoya gedir. 10 mm ucundan 1 mm çuxur qazın (oriyentasiyalar üçün şəkilə baxın) və ~ 10 mm x 1 mm diametrli metal çubuğu itələyin - yapışqanla düzəldin. İndi 1 mm çubuğun hər ucuna bir boncuk yapışdırın.

Növbəti addımda, boncuk bağlayıcılarını boncuk, et voilà (Hollandiyada dedikləri kimi) üzərinə qatlaya bilərsiniz: kiçik bir toplu birləşmə!

İndi üç qolu düzəldin, buna görə üç metal çubuğu əymək lazımdır və 12 boncuk bağlayıcıdan alt qollar üçün 6 hissə düzəldə bilərsiniz.

Adım 2: Adım 2: Platforma yaradın

Platformada - hərəkət edəcək hissədə - üç dəst toplu birləşmə var.

Əvvəlcə bir parçanı 120 dərəcə bir açı ilə bükün. Üçbucaqlı bir ulduz əldə etmək üçün üzərinə ikinci bir parça lehimləyin.

Digər top birləşmələrini meydana gətirəcək daha incə metal çubuqlar üçün deliklər qazın. Boncukların əvvəlki addımdakı boncuklar ilə eyni ayrıldığından əmin olun! Dəqiqlik vacibdir; bu mərhələdə özbaşınalıq nəticəsində yerdəyişməni hesablamaq çətin olacaq:-)

Platformanın 'aşağı' tərəfində, daha sonra tutacağı düzəltdiyim M3 vintini quraşdırdım.

Addım 3: Adım 3: Baza yaradın

Baza sadə bir taxta lövhə ola bilər - MDF ilə işləmək asandır. Üçbucaq (60 dərəcə künc) gözə xoş gəlir. Yuxarıdan baxa bilmək üçün içərisində üçbucaqlı bir çuxur açdım, amma bu lazım deyil.

Təxminən 15x15x15 mm ölçülü ağac və ya plastikdən üç blok düzəldin - hündürlüyü elə olmalıdır ki, servonun əsasına monte edildikdə onun hündürlüyündə bir delik açsın - şəkil ən çox xəbər verir.

2 mm -lik qarışıq üst qolları səliqəli şəkildə yerləşdirmək üçün deliklər qazın (bir az sürtünmə ilə dönə bilməlidirlər) və blokları əsas lövhəyə yapışdırın. Blokları və qolları şəkildə göstərildiyi kimi yerləşdirin: üst qol düz olduqda toplar arasındakı mərkəz nöqtəsi robotun mərkəzində olmalıdır.

Demək olar ki, bitdi!

Adım 4: Adım 4: Silahların və Platformanın Montajı

İndi boncuk bağlayıcılarını əsas boncuklar və platforma boncukları üzərində düzəldin. Artıq platformanı əllə hərəkət etdirə və yuxarı qolların oxlarının necə fırlandığını görə bilərsiniz. Platformanın necə cavab verdiyini görmək üçün yuxarı qolları da əlinizlə döndərə bilərsiniz.

Üç servo ('mini servo' istifadə etdim) bazaya yerləşdirin. Servonun iş ucunun açılışında yuxarı qolların 'tornavida başlarına' basın.

Servoları düzəltmək üçün uzun tərəfləri yuxarı olan kiçik yapışqan sıxaclardan istifadə etdim: qurarkən asanlıqla yer dəyişdirmək və robotu çevirərkən aktuatorun aşağıya baxması üçün robotun ayaqlarını təmin etmək. Platforma yaxşı hərəkət edənə və hər bir servo platformada eyni təsirə malik olana qədər servonun ətrafında hərəkət edin.

Hər servo / yuxarı qolun aralığına da baxın: 'sonuna qədər' gedə bilməzsiniz.

Robotun mexaniki delta / paralel hissəsi hazırdır!

Addım 5: Adım 5: Nəzarət

İndi servoları idarə etmək üçün sevdiyiniz mikro nəzarətçidən istifadə edə bilərsiniz. Bir arduino, paralaks pervanesi, sizin üçün ən uyğun olanı. Spin-də pervane üçün bir demo proqramı yazdım, yeganə səbəbim var idi və arduinolarımın 'məşğul' idi:-).

Videoda bu demo göstərilir: fərdi servonun bəzi yavaş hərəkətləri və bu tip robotların potensial gücünü göstərən ən sürətli dairəvi hərəkət (bu ölçüdə bir tətbiq tapa bilsəniz …:-))

Demo olan spin faylları əlavə olunur.

Addım 6: Adım 6: Manipulyator

Uyğun otaqların yaxınlığındakı ər kimi yalnız ətrafında hərəkət edən bir robot qolu yararsızdır. Bir manipulyator əlavə edək: bir tutucu, obyektləri götürmək üçün. Nəzarət edən servo və platformanı ayıraraq sadə bir yüngül tutucu hazırladım.

Tutucu, U şəklində kiçik bir plastik parçası qatlayaraq hazırlanır. Ortada platformaya bağladığımız vidanın üstünə quraşdıra biləcəyiniz bir delik açın. İki vida ilə düzəldin.

Platformada deyil, servodan uzaqdan istifadə etmək üçün velosipeddə əyləc kimi bir boruda tel istifadə edirəm. İncə bir boru götürün (məsələn, elektrik naqillərindən) və içindən sərt bir tel keçirin. Tutucuda iki kiçik deşik düzəldin və teli itələyin və digər tərəfdən düyün yaradın. İndi teldən çəksəniz, tutucu bağlanacaq.

Baza plitəsinin bir yerində başqa bir servo quraşdırın və borunu qonşuluqda düzəldin. Boru hərəkətsiz qalanda servonun teli çəkə biləcəyi şəkildə düzəldin.

Bitdi!

Adım 7: Adım 7: Tam Demo

İndi bu tam silahlı və işlək delta robotunun gücünə şahid olun.

Yeni minionuma bir M2 qozunu götürüb ətrafa yelləmək və yenidən eyni yerə qaytarmaq kimi vacib missiyanı tapşırdım. Daha əvvəl də qeyd etdiyim kimi, iş təkliflərinə açıqam.

Ümid edirəm ki, təlimatlandırmanı bəyənirsiniz və daha kiçik bir delta robotu hazırlamaqdan ilham alacaqsınız.

Kiçik top oynaqlarını necə düzəltmək barədə fikirləriniz varmı? İstifadəyə dair fikirləriniz varmı? Bəlkə fərqli bir aktuatorla? Bir iynə, qazma, qələm?