RufRobot45: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

RufRobot45 izgrađen je za nanošenje silicija/brtvila na teško pristupačan krov pod kosim uglom od 45 °

Motivacija

Kišnica koja je curila kroz napuknuti zid u našoj kući uzrokovala je oštećenje boje i zida, koje se pogoršava nakon obilne kiše. Nakon istrage, uspio sam vidjeti razmak od 1 do 1,5 cm (oko ½ inča) za duljinu dijela krova od 3M/9,8 stopa. Ovaj prostor kanalizirao je kišnicu s krova od 45 ° (krovni krov 12/12) na bočnu ploču i dolje kroz napuknuti zid. Pogledajte donju sliku 1.

Nazvao sam nekoliko krovopokrivača/stručnjaka za curenje, kako bismo dobili njihov savjet i procijenili cijenu. Ukupni troškovi popravka/zaustavljanja curenja bili bi minimalno 1200 USD. Citati su uključivali naknade za postavljanje užadi, sigurnosna sidra i osiguranje za pokrivanje krovopokrivača dok su pregledavali i otklanjali curenje na teško pristupačnom strmom krovu od 45 °.

Procijenjeni trošak od 1200 USD za nešto tako jednostavno kao što je nanošenje silikona/brtvila cijevi od 20 USD, bio je previsok, međutim kad ste očajni, platili biste iznos kako biste zaustavili nastalu štetu.

Prije nego što sam prihvatio bilo koji od citata, odlučio sam iskoristiti slobodno vrijeme tijekom izolacije Covid -19 za pokušaj popravka, prije svega, morao sam pregledati krov da vidim hoće li to biti izvediv popravak koji mogu sam napraviti.

Robot za inspekciju

Radi rizične inspekcije, privezan RC spremnik dobrovoljno se javio na strmi krov. RC spremnik (slika 2) prototip je konačnog projekta. Napravljen od starih robotskih dijelova Vex (slika 3) koje sam ležao uokolo. Motori Vex 393, gusjenice spremnika, RC kontroler i PVC cijevi za šasiju za pregled krova.

Iako ovaj Instructable ne govori o inspekcijskom robotu, uključio sam sliku za one koji su zainteresirani. Kroz slike s GoPro -a vidljiv je dugačak jaz gdje bi voda mogla teći prema bočnoj stijenci. vidi sliku 1.

Automatski postupak projektiranja pištolja za brtvljenje

Ovaj postupak projektiranja mogao bi se primijeniti na silicij, ljepilo ili drugu vrstu aplikacije brtvljenja koja se nanosi kroz cijev i mlaznicu. Zatim vam je potreban pištolj za brtvljenje, jednostavan metalni okvir za držanje cijevi i klip, opruga za pritisak, okvir oko cijevi, a zatim držite pištolj za brtvljenje i postavite mlaznicu cijevi prema otvoru.

Postavite mlaznicu prema gore, prema dolje, udesno, naprijed prema natrag (osi X, Y, Z) kako biste slijedili konturu i kut zazora. Znajući sve ovo, lakše ćete odlučiti što bi robot za brtvljenje trebao učiniti. Proces je bio iterativan, nakon mnogih pokušaja, pokušaja i pogrešaka uspio sam u potpunosti pokriti prazninu i zaustaviti curenje.

Kako bih bolje ilustrirao proces projektiranja koji drugi mogu reproducirati Modelirao sam, animirao i iscrtao slike robota pomoću Blender 3D. Brže iscrtavanje bilo je moguće odabirom Nvidie Cude i 1080TI GPU -a umjesto CPU -a na mom starom sustavu. Slijede koraci u izgradnji robota.

Pribor:

Vex dijelovi za korak 1

• 1x Šina 2x1x25 1x 12 "Duga Linearna Klizna Šina (za klip).
• 1 x linearna vanjska traka klizača
• 4 x Rack Gear sekcije
• 2 x Kutna lajsna
• 1 x 2 -žilni motor Vex 393 i 1 x regulator motora 29
• 1 x 60 zupčanika visoke čvrstoće (promjer 2,58 inča)
• 1 x 12 zubni metalni zupčanik 3 x Ogrlica vratila
• 1 x Nosač mjenjača u stalku
• 2 x osovina od 2 inča velike čvrstoće
• 3 x ravni ležaj (izrežite jedan od njih na 3 dijela i upotrijebite ih kao razmaknice)
• 2 x Plus umetci 3 x.5 inčni najlonski razmaknici
• 1 x.375 inčni najlonski odstojnik, nerđajući dijelovi
• 2 x 4 inčna obujmica za crijevo (za držanje cijevi na mjestu).

Vex dijelovi za korak 2

• 2 x kut 2x2x15
• 1 x 2 -žilni motor Vex 393 i 1 x regulator motora 29
• 1 x Nosač puža 4 rupe
• Metalni zupčanik 1 x 12 zuba
• 1 x 36 zupčanik
• 2 x osovina od 2 inča velike čvrstoće
• 2 x Okovratnik vratila
• 1 x 12 "duga linearna klizna staza
• 3 x Pregrade za stalke
• 1 x Linear Sider unutarnji kamion
• 2 x ravni ležaj

Vex dijelovi za korak 3

• 1 x čelična ploča
• 5x15 (Izrežite metalnom šnalom ili nožicom na 3,5 x 2,5 inča) Ovo će biti osnova za sklop silikonske cijevi.
• 1 x 2 -žilni motor Vex 393 i 1 x regulator motora 29
• 1 x 60 zupčanika visoke čvrstoće (promjer 2,58 inča)
• Metalni zupčanik 1 x 12 zuba
• 4 x Okovratnik vratila
• 1 x WormBracket 4 rupe
• 2 x osovina od 2 inča velike čvrstoće
• 4 x ravni ležaj
• Stalak 2 x 2 inča
• 1 x Kutna lajsna
• 1 x.5 inčni najlonski razmaknici

Vex dijelovi za korak 4

• 1 x Vex 393 -2 žičani motor i
• 1 x Upravljač motorom 29
• Zupčanik visoke čvrstoće 1 x 60 zuba (promjer 2,58 inča) Renderirane slike prikazuju zupčanik od 36 zubaca za korak 4, nakon nekog ispitivanja zamijenjen je zupčanikom od 60 zuba kako bi se osigurao veći okretni moment potreban za povećanje težine mehanizma silikonske cijevi nagib od 45˚.
• Metalni zupčanik 1 x 12 zuba
• 4 x Okovratnik vratila
• 1 x Nosač mjenjača u stalku
• 2 x osovina od 2 inča velike čvrstoće
• 3 x ravni ležaj (izrežite jedan od njih na 3 dijela i upotrijebite ih kao razmaknice)
• 2 x Plus umetci
• Najlonski razmaknici 7 x 0,5 inča
• 2 x kutna rupa 2x2x25
• Omjeri 4 x 1 inč
• 1x 17,5 "duga linearna klizna staza
• 2 x linearna vanjska traka klizača
• 5 x odjeljci stalka
• 1 x Čelični C-kanal
• 2x1x35 ili čelični C-kanal
• 1x5x1x25 (ovisi o duljini staze). Ovaj C-kanal pričvršćen je s ruba staze bliže silikonskoj cijevi. Podržava težinu cijevnog mehanizma. U suprotnom, staza će se nagnuti od plastičnog linearnog klizača.

Vex dijelovi za korak 5

• 2 x 2 -žilni motor Vex 393 i 1 x regulator motora 29
• 2 x 3 "vratilo velike čvrstoće
• 6 x ravni ležaj
• 2 x Šina 2 x 1 x 16
• 2 x Šina 2 x 1 x 25
• 8 x Okovratnik vratila
• 1 x komplet gazećeg sloja spremnika
• 4 x 1 inčni stalak
• 1 x Vex Pic kontroler

Koristio sam držač baterije Vex AA 6 za PIC kontroler koji je osiguravao dovoljan napon i struju tijekom procesa izgradnje, međutim otkrio sam da AA baterija ne može dati struju za napajanje 6 x motora 393, posebno kada je potreban okretni moment kako bi se klip prisilio u silikonsku cijev. Kako bih osigurao odgovarajuću snagu, spojio sam dvije serije 18650GA NCR baterija (svaka po 3500mAh) kako bih osigurao ~ 8 volti, s 2 dodatne baterije spojene paralelno za povećanu struju. S ovom postavkom baterije imam dovoljno struje za rad robota koji pokriva 3 m brtvljenja. Koristio sam i držač baterije 4 x 18650 kao što je prikazano na slici 14.

Korak 1: Motorizirajte postupak brtvljenja

Prvi korak za potvrdu vex dijelova bio bi dovoljan da se replicira funkcija pištolja za brtvljenje bez korištenja postojećih

pištolj za brtvljenje koji bi bio teži i kompliciraniji za automatizaciju. Dizajn uključuje vex komplet za linearno kretanje, 393 motora i razne dijelove za izradu aktuatora koji bi mogli daljinski istisnuti silicij pomoću RC kontrolera. Koristio sam zupčanik od 36 zubaca visoke čvrstoće za dodavanje više okretnog momenta koji je potreban za jače pritiskanje klipa u silikonskoj cijevi. Slika dizajna je dolje, a dolje su navedeni korišteni dijelovi.

Korak 2: Izgradite unaprijed mehaniku unatrag

Sada kada mehanizam klipa radi, možemo dodati mehanizam za kontrolu položaja silicijske cijevi s klipom prema naprijed i natrag, to će pomoći kompenzirati ograničeno kretanje robota spremnika na strmom krovu.

Korak 3: Montirajte gore ili dolje sklop

U ovom koraku izrađujemo mehanizam za pomicanje platforme klipa gore -dolje koji sada uključuje težinu silicijske cijevi, dva vex motora dva kompleta linearnih pokreta jedan za klip drugi za kretanje naprijed, nazad i ostale povezane dijelove u osnovi komponente u koraku 1 i koraku 2.

Korak 4: Bu lijeva i desna mehanika

Bota -spremnik pokriva 3m/9,8 stopa na nagnutom krovu, pomičući silikonsku cijev prema dolje za ubrizgavanje silicija prema gore kako bi strugao silicij. Gazišta plastičnih spremnika nemaju ograničeno prianjanje na nagibu od 45 °, pružaju dovoljnu kontrolu za postavljanje spremnika malo lijevo ili desno. Pomicanje spremnika gore -dolje po krovu moguće je pomoću uvlačne trake (pseća uzica koja se zaključava).

Nakon što je spremnik postavljen na mjesto, mehanizam od silikonske cijevi može kliziti na stazu od 30 cm/12 inča koja je ugrađena u spremnik. To znači da bot može prekriti 30 cm brtvljenja odjednom prije nego što premjesti spremnik preko privezišta kako bi zabrtvio novo područje i tako dalje.

Korak 5: Izgradite bazu spremnika s elektronikom kontrolera

Koristio sam tenkovsku bazu jer naspram kotača jer je pružala stabilnu platformu s mogućnošću neke vuče, dok plastična gazišta imaju slabu vuču što je dovoljno za sadašnji dizajn. Dijelovi za

Korak 6: Korak 6: Pričvrstite i spojite platformu cijevi na podnožje spremnika

Platforma cijevi tada je pričvršćena na rub spremnika, a položaj ruba osigurava najbolji razmak od tragova spremnika i dostupnost za silicijsku cijev. dodavanjem balasta ili bilo kojeg teškog metalnog predmeta sa suprotne strane na cijevnu platformu osigurat će se protuteža kako bi obje gusjenice bile čvrsto uzemljene.

Korak 7: Spojite motore na PIC kontroler, fino podesite RC kontroler

Na slici 14, 6 motora je spojeno na IO portove na Pic kontroleru u kontejneru Lock & Lock. Svaki IO port mapiran je u kanal u odašiljaču. Za motore koji zahtijevaju finiju kontrolu, poput horizontalnog kliznog motora kao u koraku 4 i motora lijevog desnog spremnika.

GoPro je pričvršćen i postavljen na sklop cijevi usmjeren prema mlaznici. Kamera je tu uglavnom za snimanje procesa i pružanje točke gledišta natrag na moj iPhone, iako na kraju nisam koristio POV sposobnost, bilo je lakše fizički sjediti na rubu krova kako bih mogao vidjeti i kontrolirati što robot je radio.

Ovaj se projekt može replicirati pomoću Adruina ili drugog mikrokontrolera, te odgovarajućeg WIFI -ja ili daljinskog upravljača. Vex mehanika i dijelovi izvrsni su i jednostavni za izradu prototipa, noviji motori i upravljački sustav u asortimanu Vex V5 imaju velika poboljšanja, druga alternativa je ServoCity.com koji nose niz motora, tračnica, nosača itd. Sve što vam je potrebno za izradu mehanike.

Slijedi čistiji i moderniji dizajn sa senzorima i mogućnošću sastavljanja cijevi za isporuku silicija na visokom zidu. Prave slike robota gore, uskoro ću postaviti videozapise.