6DOF Stewart Platformu: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

6DOF Stewart Platformu, 6 serbestlik derecesinde eklemlenebilen robotik bir platformdur. Genellikle 6 lineer aktüatör ile inşa edilen bu küçültülmüş mini versiyon, lineer aktivasyon hareketini simüle etmek için 6 servo kullanır. Üç doğrusal hareket x, y, z (yanal, boyuna ve dikey) ve üç dönüş açısı, yuvarlanma ve sapma vardır.

Stewart platformları, uçuş simülatörleri, takım tezgahı teknolojisi, vinç teknolojisi, su altı araştırmaları, havadan denize kurtarma, mekanik boğalar, uydu çanağı konumlandırma, teleskoplar ve ortopedik cerrahi gibi uygulamalar için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Stewart platformunun bu versiyonu bir Arduino Uno mikro denetleyicisi ile kontrol edilir ve 5v güç kaynağı ile çalışır.

İhtiyac duyulan malzemeler:

6 servo motor

Akrilik veya ahşap

1 Arduino Uno

1 ekmek tahtası

Çoklu kapasitörler

6 buton

1 joystick modülü

12 bilyeli mafsal ve 6 dişli mil

6 ayrı parça

Adım 1: CAD Dosyalarını Tasarlama

Servo için montaj braketini ve tellere diş açmak için lastik rondelayı ölçmeye başlayın ve altıgen bir çokgen üzerinde biraz daha büyük delikler açın. Gerekirse zıtlıklar için montaj delikleri ekleyin. Servoların monte edildiğinde birbirini itmemesi için uygun boşluk bırakmayı unutmayın. Nihai sonuç (yukarıda gösterilmiştir) servo motora mükemmel bir şekilde uymalı ve yapıyı bir arada tutmak için zıtlıklar gerektirmemelidir. Dosyanın 4 kopyasını, 2'si lastik rondela için deliksiz olarak yazdırın. Ayrıca, altıgen şeklin %70 oranında küçültülmüş bir kopyasını yazdırın, ancak servo motorlar için delikler olmadan bu üst plaka olacaktır.

Bu dosyaları lazerle kesebilir veya 3B yazdırabilirsiniz, ancak malzemelerin kalınlıklarını uygun şekilde ayarlayın, böylece 2 sayfa servolar için montaj braketinin yüksekliğine mükemmel şekilde uyacaktır.

Bu proje için Adobe Illustrator kullandım.

2. Adım: Montaj

Son adımda çıktısını aldığımız akrilik levhaların arasına servo motorları sıkıştırarak başlayın. kabloları geçirmeye dikkat edin ve daha sonra kullanmak üzere kabloları düzgün bir şekilde demetleyin. Ardından, yukarıda gösterildiği gibi, altıgen çokgenin kısa kenarlarındaki akrilik üst plakaya kısa mesafeleri sıcak tutkal/bant/monte edin. Zıtlıklar arasına biraz boşluk eklemeyi unutmayın.

Bilyalı mafsalları birleştirin, aynı uzunlukta olmaları gerektiğini unutmayın. Bilyeli mafsalları servo motorla birlikte verilen servo kornalara kendinden delikli vidalarla takın, bilyeli mafsalların tam bir serbestlik aralığına sahip olması için uygun boşluk bırakın. Yukarıda verilen.

Son olarak, bilyalı mafsal mekanizmasının diğer tarafını, bilyalı mafsal paketinde bulunan normal vidalarla akrilik üzerindeki tırnaklara takın. Ardından servo kornaları servo sıfır konumundayken içeriye 90 derecelik bir açı oluşturacak şekilde servolara ekleyin, rotilleri ve servo kornalarını buna göre ayarlayın. Platformun yukarıda gösterildiği gibi düz olup olmadığını görmek için bir telefon kullanabilirsiniz.

Adım 3: Elektronik

Servo kablolara jumper kabloları bağlayarak başlayın, daha düzgün görünmeleri için ilgili rengi kullanmayı seviyorum. 5v ve GND'yi devre tahtasına ve sinyal (pwn) pinini 3, 5, 6, 9, 10, 11 pinlerinde Arduino Uno'ya bağlayın. Diğer tarafta GND ve Arduino'daki dijital pime giden bir sinyal kablosu. Bunlar, platform için set komutlarını kontrol edecek. Bir joystick modülü, 5v ve GND'yi devre tahtasına, X ve Y çıkışını analog girişlere takarak devam edin. Bu, platform için ana joystick kontrolüdür.

Güç ve GND kablolarını alarak ve bunları devre tahtasındaki güç pinlerine bağlanan atlama kablolarına bağlayarak bir USB kablosunu soyun. Bu USB, sisteme bir güç bankasından güç sağlayacaktır. Breadboard üzerindeki anahtarlı uzatma kablosuna çeşitli kapasitörler ekleyin, pozitif ve negatif pinleri aklınızda bulundurun. Bu kapasitörler servoların çalışmasına yardımcı olur çünkü çok fazla akım çekerler ve kapasitörler buna yardımcı olmak için şarj eder ve darbeler verir.

Adım 4: Programlama

Olasılıklar sonsuz olduğu için bu projenin programlama yönüne derinlemesine girmeyeceğim, ancak servo kollarını hareket ettirerek ve platformu nasıl eklemleyeceğinizi kavrayarak başlamanız ve ardından servoları Arduino aracılığıyla farklı konumlara ayarlamanız gerekir. platformu kontrol etmenin yollarını daha fazla keşfedin.

Adım 5: Tebrikler

Az önce stewart platformunuzu oluşturdunuz! İyi şanlar! İmkanlar sonsuzdur!