Praktični robot: 11 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Zovem ga praktičnim robotom iz više razloga. Može se napraviti pomoću svakodnevnih alata koje bi imala većina ljudi koji rade po kući. Korištenjem mnogih stavki viška trošak se smanjuje. Robotska ruka može podići objekt od 2 lb od poda do 3 ft. 4 inča u zraku, tako da ruka može staviti predmete na stolove. Dakle, ako ste umorni od čitanja o robotima koji mogu podići ping pong loptu samo nekoliko centimetara u zrak, onda čitajte dalje. Nadam se da ću vam u ovom vodiču dati savjete koji se mogu koristiti i na drugim projektima robota.

Većina dijelova korištenih u ovom robotu dolazi iz robotskog usisavača "Lentek". Ovaj usisavač bio je zlatni rudnik robotskih dijelova. Dobio sam bateriju od 14,4 V, motore s mjenjačem, pogonske kotače, energetski transformator, daljinski upravljač, H mostove, I. R. LED diode, foto tranzistori itd.

Korak 1: Testiranje vac

Ciljevi robota bili su moći pokupiti predmete težine do 2 kg. s poda i staviti ih na stol daljinskim upravljačem i autonomno.

Prvo što sam učinio bilo je vidjeti je li usisavač "Lentek" dovoljno jak za robota kojeg sam želio izgraditi. Na usisavač sam stavio uteg od 5 lb i provjerio može li se pokrenuti i uključio tepih; jest. Ovdje su neke bilješke; čak i bez težine, usisavač ne bi mogao otići s podne površine na prostirku, stoga nemojte pokušavati graditi na bazi samog usisavača. Kad u ostatku ovog vodiča dajem mjere drva, to će biti prava mjerenja, a ne pohranjivanja mjerenja. Na primjer, u ovom ću projektu na mnogim mjestima koristiti komad drveta dimenzija 4 x 1 cm. Prave mjere su 3 3/4 "po 3/4".

Korak 2: Pogledajmo unutar motora

Rastavite usisavač i izvucite pogonske motore. Ako ih pogledate, možete vidjeti da nema optičkog kodera. Ono što kotač optičkog kodera radi je razbijanje svjetlosnog snopa dok se motor okreće dajući X količinu impulsa za 1 okret kotača. Izgradimo jedan za motor. Kotač kodera izrađen je od kartona. Karton će se koristiti na mnogim mjestima u ovom projektu. Odakle mi karton? Kutije za žitarice. Vratilo kotača kodera je "čavao za ploču" tip čavlića koji se koristi za postavljanje drvenih ploča u kući. Ovdje se koristi duljina 1 5/8 ". Kompasom sam ocrtao krug na kartonu koji je malo manji od širine kućišta motora. Koristio sam alat za bušenje rupa za papir kako bih stavio rupe u kotaču. Upotrijebite malu rupu napravljenu vrhom kompasa kako biste pronašli središte kotača kako biste stavili osovinu (čavao). Stavite malo ljepila na glavu nokta kako biste ga držali na kodirajućem kotaču, ostavite da se osuši. Vratilo će ući u središnju rupu pužnog zupčanika. Prvo otpilite malo stijenke kućišta motora tako da osovina ne dodiruje stijenke kućišta motora. Stavite malo ljepila na vrh kotača kodera osovinu (čavao) i gurnite je u središnju rupu pužnog zupčanika. Pustite da se osuši i vratite kućište na motor. Neću ulaziti u detalje o električnom dijelu robota u ovom vodiču. Reći ću da ćemo koristiti IC led i foto tranzistore koji se nalaze u vac -u kao svjetlosni snop i koji ćemo izlaz napajati na ulaz komparatora na "PIC" čipu. Pravim sve više vodiča kako vrijeme prolazi. Svratite na moju web stranicu na: https://robotics.scienceontheweb.netMorat ćete promijeniti 2 motora. Jedan će se modificirani motor koristiti u bazi robota, a drugi u ruci. To znači da ćete morati kupiti 2 usisavača. imat ćete rezervnu bateriju i daljinski upravljač, kao i druge vrste motora.

Korak 3: Izrada glavne baze i baze motora robota

Podlogu sam napravio od šperploče. Koristio sam šperploču jer je s njom lako raditi i u nju možete uroniti glavu vijka tako da bude ravna s površinom drva. Mnogo puta komadi šperploče mogu imati rupu u jednom od slojeva od čvora u drvu. Pištoljem za vruće ljepilo napunim rupu. Ako nemate pištolj za vruće ljepilo, trebali biste ga kupiti. Izvrsni su u držanju žica, popunjavanju praznina itd. Možete ih nabaviti u mnogim trgovinama u obliku dolara. Iste trgovine prodavat će ljepljive štapiće za samo 25 štapića po dolaru.

Prilikom izrade baze želite da veličina bude dovoljno mala da stane kroz vrata i da se može okretati u hodnicima. Upamtite da će ruka također viriti preko baze; pa ne želite da je baza tako mala da će se prevrnuti. Tako sam napravio bazu 11 3/4 "za 17 3/4". Zašto ne biste pitali čak 12 "? Pa, površina šperploče bit će prekrivena kartonom. Da, pogađate, karton iz kutije sa žitaricama. Ovdje napomena, nisam koristio kontakt papir preko kartona, ali nema razloga da ne može. Dakle, ako ga želite više odjenuti, samo naprijed. Za montažu motora na glavnu podlogu morat ćete napraviti malu bazu motora. Svaka baza motora izrađena je od dva komada drveta debljine 1/2 ". S kotačima veličine kotača koje sam koristio trebao mi je motor visok 1 inč od glavne baze. Dakle, ako imate komad drva debljine 1 ", trebate rezati samo jedan komad drva po osnovnom motoru. Osnovna veličina motora je 2 1/4" sa 4 "Koristio sam bušilicu 5/8" za rupu u bazi motora. Okrugla rupa do četvrtaste rupe je otprilike 1 19/32 "središnja rupa do središnje rupe. Duža rupa napravljena je bušenjem rupa, a zatim turpijom za njihovo oblikovanje. Bolji način bi bio upotreba lista pile za oblikovanje dugačke rupe rupa.

Korak 4: Rad na dnu glavne baze

Upamtite da će glavna baza držati jedan modificirani motor i jedan nepromijenjeni motor. Na fotografiji motor s malom kutijom je modificirani motor. Kutija se koristi za pokrivanje kotača kodera, I. R. LED i foto tranzistor. Zakucajte i zalijepite bazu motora na glavnu podlogu. Opet sam koristio 1 5/8 in. Eksere. S druge strane glavne baze odrežite kraj noktiju koji viri.

Znam da je kod većine robota stražnji kotač mala sitnica koja se možda čak i ne okreće. NE KORISTITE TAJ TIP! Ja sam za uštedu novca pri izgradnji robota, ali nemojte to činiti na ovom dijelu. Robot neće moći preći s površine drvenog poda na prostirku. Neće se dobro okrenuti i trebat će više snage. Koristio sam okretni kuglični ležaj od 3 inča. Montirajte kotač tako da pri okretanju kotača neće proći stražnju stranu postolja. Montirao sam svoj 1 6/16 in. Sa stražnje strane. Vrsta vijka koju sam koristio bio je #6 "vijak za suhozid". Ponovno odrežite kraj vijaka koji strše.

Korak 5: Rad na vrhu glavne baze

Sada je vrijeme za lijepljenje kartona na vrh glavne baze. Otvorite veliku kutiju za žitarice i zalijepite sjajnu stranu prema dolje pomoću "Kontakt cementa". Pričekajte da se osuši pa obrežite.

Provjerite odgovara li vaša velika kutija žitaricama veličini kutije za žitarice koju koristim ako ne, tada ćete morati upotrijebiti neke druge materijale. Mala strana kutije široka je 3 1/4 ", velika strana dugačka je 11 10/16". MOLIMO VIDITE FOTOGRAFIJE PRIJE POČETKA OVOG DIO. Otvorite dvije velike kutije za žitarice. Odrežite donji i gornji poklopac na kutijama za žitarice. Izrežite po šavovima jedne kutije za žitarice. Zalijepite te komade na drugu sjajnu stranu kutije za žitarice okrenutu prema sjajnoj strani. Prije uporabe pričekajte da se osuši. Izrežite 2 komada drveta debljine 3/4 "8 3/16" po 3 2/16 ". Ovo drvo ćemo koristiti kao 2 zida u kutiji koju gradimo na vrhu glavne baze. Postavite i zalijepite jedan komad u sredini baze, 14/16 "od stražnje strane baze. Drugi komad ide 10 2/16 "od prvog komada. To će oblikovati kutiju koja je iznutra duga 10 2/16". Kad se ljepilo osuši, zabodite 2 komada drva na mjesto s dna baze koristeći "Panel čavle". Volim izbušiti malog pilota za čavao 1.. Sada uzmite karton koji smo zalijepili i koristili ga kao dugačke stijenke i vrh kutije. Zalijepite jednu stranu na krajeve dva komada drveta i na glavnu podlogu. Druga strana mora biti obrubljena tako da se može preklopiti kako bi nastala druga strana dugačkog zida kutije. NE LIJEPITE OVU STRANU.

Korak 6: Kako funkcionira ruka

Ova ruka ne funkcionira kao većina robotskih ruku. Više radi kao viličar. Ruka će voziti gore -dolje po drvenoj šini. To će omogućiti robotu da podigne objekt 3 '4 s poda uz mali okretni moment.

Da bi normalna robotska ruka podigla objekt 40 "s poda, ruka bi morala biti duga 20". Za objekt od 2 lb potrebno je 640 oz. in. okretnog momenta za podizanje. Korištenje kotača od 1 "za podizanje predmeta od 2 lb uzelo bi samo 16 oz. In. Okretnog momenta. Matematika koja se koristi za pronalaženje objekta u 3-D prostoru također je lakša.

Korak 7: Montiranje tračnice na glavno postolje

Drvo koje se koristi za tračnicu naziva se krznena traka. U Loweu bi to bilo navedeno kao: 1 "po 2" po 8 'obrađena krzna #201999. Širine je oko 1 5/16 "i debljine oko 9/16. Koristio sam ovu vrstu drva jer izgleda da ima najmanje osnove i luka. Izrežite komad dug 48". Izrežite komad drva debljine 1 1/2 "3 3/16" za 3 3/16 "Možete izrezati zarez u drvo kako biste držali tračnicu na mjestu, a zatim izbušiti rupu kroz tračnicu i drveni blok. Za pričvršćivanje tračnice upotrijebite vijak za suhozid # 6. Ako ne želite napraviti zarez u drvenom bloku, morat ćete upotrijebiti još 2 vijka s obje strane tračnice kako biste je držali na mjestu.

Postavite blok tako da je tračnica u sredini baze, a drveni blok udaljen 1/2 od prednje strane baze. S donje strane postolja upotrijebite dva vijka za suhozid da držite drveni blok za glavna baza.

Korak 8: Rad na ruci

Odvijte tračnicu od baze, mi ćemo je koristiti u ovom koraku.

Oštricom rupe za krug od 1 1/2 "izrežite rupu u komadu drveta debljine 3/4". Izvadite drvo (vidi fotografiju) s oštrice. Ovo će se koristiti kao valjak. Napravite četiri ova valjka. "5D 2 inch common" čavao će postati osovina valjka. Izrežite dva komada drveta debljine 3/4 "3 1/2" po 5 7/16 ". Postavite valjak blizu stražnje strane drva, ali ne dopustite da valjak prođe preko ruba drva. Ukucajte čavao središte valjka, ali ne previše unutra jer ćete ih kasnije izvlačiti. Stavite šinu na drvo, pobrinite se da je tračnica ravna i zategnuta uz prvi valjak (vidi sliku). Ostatak valjaka čvrsto postavite na tračnicu i čavao na mjestu. Uklonite šinu, a zatim uklonite četiri čavla s drveta. Koristeći rupe za čavle kao vodič, izbušite četiri probne rupe u drvu. Uzmite drugi komad drva koji ste rezali i pričvrstite ga komad. Sada izbušite i četiri rupe kroz drugi komad drveta. Zakucajte četiri 5D uobičajena čavla u četiri rupe u jednom komadu drveta. Sada želite izbušiti četiri probne rupe na putu tračnice. Uvrnite četiri # 6 vijaka za suhozid, ali ostavite glave oko 2/16 "iznad drveta. Kasnije ćete ih morati prilagoditi. Vratite četiri valjka i šinu na mjesto. Četiri vijka omogućit će vam prilagodbu za svaki luk u drvu. Namjestite četiri vijka tako da tračnica bude ujednačena s vrhom četiri valjka. Možda će kasnije biti potrebno ponovno podešavanje vijaka. Uzmite drugi komad drva i zakucajte ga preko prvog komada drva. Morat ćete se malo poigrati s drugim komadom drveta dok se ne približi valjcima, ali ipak se valjci mogu slobodno vrtjeti. Možda ćete također morati namjestiti četiri vijka tako da tračnica nije previše zategnuta uz bočnu stranu drva. Izvucite šinu. Izrežite još jedan komad drva debljine 3/4 "3 1/2" po 9 ". Prikucajte dio valjka na gornju sredinu ovog komada drveta. Izrežite drugi komad drveta (oko 3 1/2" po 2 1/4 ") koji će pokriti drugu stranu dijela valjka i čavao na mjestu. Sada odrežite sve vijke i krajeve čavala koji strše. Gurnite tračnicu natrag u dio valjka. Bit će mjesta koja će se vezati za valjcima ili glavama vijaka. Upotrebom brusnog papira (najbolje ako je brusni papir montiran na drveni blok) izbrusite mjesta na drvenoj tračnici na kojima se veže.

Korak 9: Izrada role

Oštricom rupe za kružni otvor od 2 "izrežite rupu u komadu drveta debljine 1/2". Izvadite drvo s oštrice. Ovo će postati dio role. Napravi još jednu. Spojite dva kotača zajedno. Izbušite četiri pilot rupe oko kotača. Otkopčajte kotače i napravite četiri probne rupe u jednom kotaču.140 "velikim tako da vijak za suhozid od 2" # 6 može proći kroz rupu. Otvorite i izravnajte središnje rupe kotača tako da mogu stati na kvadratnu osovinu motora. Pomoću četiri vijka za suhozid od 2 " # 6, pričvrstite dva kotača zajedno tako da postoji razmak 13/16" između dva kotača. Pričvrstite liniju monofilamenta dugog 54 inča (linija trimera za čišćenje korova) na jedan od vijaka.

Korak 10: Montiranje motora na tračnicu

Odrežite komad drveta debljine 3/4 "4 11/16" za 3 14/16 "Koristio sam svrdlo 5/8" za rupe u podnožju motora. Duža rupa napravljena je bušenjem rupa, a zatim pomoću turpije za njihovo oblikovanje. Bolji način bio bi koristiti list pile za oblikovanje rupe. Okrugle rupe udaljene su 3 2/16 "središnje rupe do središnje rupe. Okrugle rupe do kvadratne rupe su otprilike 1 19/32" središnje rupe do središnje rupe.

Pričvrstite kolut na motore (jedan motor je izmijenjen), a motore na bazu motora. Ožičite motore (ne zaboravite okrenuti vodove na jedan motor) na 6 -voltnu bateriju samo kako biste provjerili radi li sve. Sada skinite kolut i motore s postolja motora. Zatim izrežite komad drva debljine 1 1/2 "3 3/16" za 3 14/16 ". Pomoću dva # 6 vijka za suhozid pričvrstite drveni blok na donju stranu na bazi motora 1/2" s lijevog ruba. Izbušite dvije pilot rupe kroz tračnicu u blok. Pričvrstite tračnicu na blok pomoću dva vijka za suhozid # 6. Sada vratite kolut i motore, ali ovaj put zalijepite motore na bazu motora. Uzmite liniju s monofilamentom i pobrinite se da linija prolazi ispred role. Povucite ga ravno do sklopa valjka koji se nalazi na tračnici. Tamo gdje linija dodiruje sklop valjka, izbušite rupu sa strane i uvijte vijak za suhozid od 2 " # 6. Pričvrstite žicu za ovaj vijak.

Korak 11: Stvaranje ruke

Svatko tko ima set "VEX" prepoznat će ove dijelove. Ne vjerujem da bi se isplatilo kupiti VEX dijelove samo za izradu ove ruke. Ova ruka je samo jedan od mnogih protipova na kojima sam radio. U narednim mjesecima dat ću detalje o drugim rukama na svojoj web stranici: https://robotics.scienceontheweb.net. Ovdje dolazi ali. Ali ako već imate VEX dijelove, pokušajte. Možete koristiti bilo koji motor mjenjača ako možete priskrbiti vex zupčanik da ostane na vratilu motora. Motor koji sam ovdje koristio ostao je iz drugog projekta. Napomena koju morate znati o ovom motoru je da se smeđa kapica pričvršćuje na ploču na motoru koju motor okreće. Izbušite središnju rupu kroz čep tako da stane vijak #8-32 x 1 3/4 ". Uzmite glavu vijka i malo izbrusite dvije strane tako da je glava sada pravokutnik s dva kraja. otežava otpuštanje vijka kada se zalijepi. Stavite vijak kroz čep s glavom usmjerenom prema ploči motora. Stavite maticu i zategnite. Ovisno o motoru mjenjača koji koristite, veličina drva može biti drugačija. dva 3/4 "debela komada drveta 7" x 2 2/16 ". Jedan od ovih komada postat će osnova tračnice, a drugi stražnja ploča kućišta motora. Izrežite dva komada drveta debljine 3/4 "1 10/16 sa 2 2/16" to će biti stranice kutije motora vaše ruke. Ako pogledate fotografije vidjet ćete dva držača u obliku slova L. One su 1 7/16 "x 1 7/16" s jednim krajem oblikovanim za zupčanike. Napravljene su od starog okvira kreveta. Što možete otkriti da će uspjeti? Rezane su pomoću pile s odrezanim diskom za rezanje metala. Za izradu ovog robota nisu korišteni nikakvi otmjeni alati. Izbušite dvije rupe kroz držač i sa strane zupčanika zupčanika. Montirajte nosač na zupčanik zupčanika pomoću dva vijka s maticama. VEX metalni dijelovi moraju se rezati. Najbolje je koristiti list pile za rezanje jer odsječeni disk sa sobom nosi previše metala. Za ljude koji ne znaju ništa o VEX -u. Metalni dijelovi dolaze s malim početnim rezom koji pokazuje gdje možete rezati. Koristit ćemo manji dio, pa odrežite to. Koristit ćemo dvije. Pomoću vijaka koji dolaze s zupčanikom stalka uvijte ga u metalni utor pomoću dva vijka s dvije metalne podloške. Ovdje dolazi problem; ako zategnete vijke do kraja, zupčanik se ne može pomaknuti. Ako ne pritegnete vijke, oni će se brzo olabaviti. Rješenje je; koristeći svakodnevnu aluminijsku foliju napravili male kuglice i gurnuli ih niz rupice za vijke. Uzmite zupčanik, umetnite ga natrag u metalni utor. Ako se zupčanik stalka i dalje veže, ponovite. Kad gurnete zupčanike udesno, izvadite vijke i stavite malo ljepila u rupe vijaka. Vratite vijke na mjesto i pustite da se osuše. Uzmite sklop zupčastog zupčanika i pričvrstite ga na podlogu tračnice. Ovdje nisam koristio vijke za suhozid. Želite koristiti vijak s ravnom glavom tako da se sklop tračnice može podesiti za malu količinu. Uzmite drugi sklop tračnice i razmaknite ga po širini zupčanika stavljanjem zupčanika između dva zupčanika zupčanika. Sada pričvrstite sklop 2. zupčanika zupčanika. Izvadite zupčanik i postavite bočne zupčanike u suprotnim smjerovima. Vratite zupčanik u središte i označite gdje se nalazi zupčanik. Izbušite rupu dovoljno veliku da vijak #8-32 x 1 3/4 "prođe bez vezanja. Skinite sklop tračnice s podnožja tračnice. Izrežite podlogu tračnice od vrha do rupe dovoljno široke da vijak bude sa strane kroz prorez. Stavite zupčanik na vijak. Ovo je vrlo čvrsto prianjanje. Koristio sam kliješte za zaključavanje kanala kako bih držao zupčanik dok sam okretao vijak. Okrećite zupčanik na vijku sve dok zupčanik ne dođe čak i na mjesto gdje se nalazi zupčanik je s poklopcem blizu podnožja tračnice, ali se ne veže na njega. Kad sve izgleda u redu, odrežite vijak #8-32 što nije potrebno. Stavite ljepilo na glavu vijka koji se nalazi unutar čepa i ostavite da se osuši. Stavite ljepilo na maticu i oko podnožja zupčanika. Kad se sve osuši, zavrnite čep natrag na motor. Sklonite sklop zupčanika motora kroz prorez dok ne udari u otvor. Pomoću pištolja za vruće ljepilo zabrtvite prorez. stražnji dio tračnice. Odrežite komad drveta debljine 3/4 "1 9/16 za 1 9/16. Ovo će biti baza motora. Postavite motor na ovu podlogu. Provjerite je li motor paralelan s bazom tračnice. Ako izgleda dobro, pričvrstite postolje motora na postolje tračnice. Zalijepite motor na podnožje motora. Zakačite bočne strane na podlogu tračnice. Primijetit ćete da stražnje vratilo motora strši prema gore. Označite, a zatim izbušite ovo mjesto na stražnjoj ploči tako da stražnje vratilo ima mjesto za odlazak. Pričvrstite stražnju ploču. Dva prsta ruke izrađena su od dva komada drveta debljine 3/4 "3 1/16" x 1 11/16 ". Možete izrezati zarez u drvo gdje će se uvrnuti u držač. način omogućuje da se ruka otvori do 3 ", a nosač i glave vijaka možete prekriti kartonom. Izbušite dvije rupe u svakom držaču koje će omogućiti vijcima koje koristite da prođu kroz rupe držača. Označite i izbušite pilot rupe na prstima. Sada montirajte dva prsta i pričvrstite ih na mjesto. Pomoću dva 1 1/2 " # 6 vijka za suhozid pričvrstite ovaj ručni sklop na dno sklopa valjka. KRAJ