Pratik Bir Robot: 11 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Birkaç nedenden dolayı ona pratik bir robot diyorum. Evin etrafında çalışan çoğu insanın sahip olacağı günlük araçları kullanarak yapılabilir. Birçok fazla ürün kullanarak maliyet düşük tutulur. Robotun kolu yerden 2 librelik bir nesneyi havada 3 ft 4 inç'e kaldırabilir, böylece kol nesneleri masalara koyabilir. Yani bir pinpon topunu sadece birkaç santim havaya kaldırabilen robotlar hakkında okumaktan bıktıysanız, okumaya devam edin. Bu derste size diğer robot projelerinde de kullanılabilecek ipuçları vermeyi umuyorum.

Bu robotta kullanılan parçaların çoğu "Lentek" robotik elektrikli süpürgeden geldi. Bu vakum robotik parçaların altın madeniydi. 14,4 voltluk bir pilim, şanzımanlı motorlar, tahrik tekerlekleri, güç transformatörü, uzaktan kumanda, H köprüleri, I. R. ledler, foto transistörler vb.

Adım 1: Vac'ı Test Etme

Robotun amacı, 2 libre ağırlığa kadar olan nesneleri toplayabilmekti. yerden ve uzaktan kumanda ile ve otonom olarak bir masaya koyun.

Yaptığım ilk şey, yapmak istediğim robot için "Lentek" vakumunun yeterince güçlü olup olmadığını görmek oldu. Elektrikli süpürgeye 5 librelik bir ağırlık koydum ve bir halıyı çalıştırıp açamayacağına baktım; o yaptı. Burada bazı notlar; ağırlık olmasa bile, vakum zemin yüzeyinden halıya gidemez, bu nedenle vakumun tabanının üzerine inşa etmeye çalışmayın. Bu eğitimin geri kalanında ahşap ölçümleri verdiğimde, bunlar gerçek ölçümler olacak ve ölçümleri saklamayacak. Örneğin, bu projede birçok yerde 4" x 1" boyutunda bir tahta parçası kullanacağım. Gerçek ölçümler 3 3/4" x 3/4" dir.

Adım 2: Motorun İçine Bakalım

Elektrikli süpürgeyi ayırın ve tahrik motorlarını dışarı çekin. Onlara bakarak optik kodlayıcı tekerleği olmadığını görebilirsiniz. Bir optik kodlayıcı çarkın yaptığı, çarkın 1 dönüşü için X miktarında darbe vererek motor oraya dönerken bir ışık demetini kırmaktır. Motor için bir tane yapalım. Enkoder çarkı kartondan yapılmıştır. Bu projede pek çok yerde karton kullanılacak. Kartonu nereden aldım? Tahıl kutuları. Enkoder çarkının şaftı, bir evde ahşap panelleri yerleştirmek için kullanılan çivi tipi bir "panel çivisidir". Burada kullanılan uzunluk 1 5/8"'dir. Karton üzerinde motor kasasının gövdesinin genişliğinden biraz daha küçük bir daire çizmek için bir pusula kullandım. Delikleri açmak için bir kağıt delgeç aleti kullandım. mili (çiviyi) geçirmek için çarkın merkezini bulmak için pusulanın ucunun yaptığı küçük deliği kullanın. Kodlayıcı çarkı tutmak için çivinin başına biraz tutkal koyun, kurumasını bekleyin. Mil, sonsuz dişlinin merkez deliğine girecektir. İlk olarak, şaftın motor kasası duvarlarına değmemesi için motor kasası duvarından biraz törpüleyin. Kodlayıcı çarkın ucuna biraz tutkal koyun. mili (çivi) takın ve sonsuz dişlinin orta deliğine itin. Kurumaya bırakın ve kasayı motora geri koyun. Bu derste robotun elektrikli kısmı ile ilgili ayrıntılara girmeyeceğim. Yapacağımızı söyleyeceğim. ışık demeti olarak vac'de bulunan IR led ve foto transistörleri kullanın ve çıkışı bir "PIC" çipi üzerindeki karşılaştırıcı girişine besleyeceğiz. Zaman geçtikçe daha fazla eğitim yapıyorum. Web siteme uğrayın: https://robotics.scienceontheweb.net 2 motorda değişiklik yapmanız gerekecek. Modifiye edilmiş bir motor robotun tabanında, diğeri ise kolunda kullanılacaktır. Bu, 2 vacs satın almanız gerekeceği anlamına gelir. ve diğer motor türlerinin yanı sıra yedek pil ve kumandaya sahip olacaksınız.

Adım 3: Robotun Ana Tabanını ve Motor Tabanını Yapmak

Tabanı kontrplaktan yaptım. Kontrplak kullandım çünkü işlenmesi kolay ve ahşap yüzeyle düz olması için içine bir vidanın başını batırabilirsiniz. Çoğu zaman kontrplak parçaları, ahşaptaki bir düğümden katmanlardan birinde bir deliğe sahip olabilir. Deliği doldurmak için sıcak tutkal tabancası kullanıyorum. Sıcak tutkal tabancanız yoksa bir tane satın almalısınız. Kabloları tutmada, boşlukları doldurmada vb. harikadırlar. Bunları birçok dolar tipi mağazadan alabilirsiniz. Aynı mağazalar, yapışkan çubukları dolar başına 25 çubuk kadar düşük bir fiyata satacak.

Tabanı yaparken, boyutun kapı aralıklarına sığacak kadar küçük olmasını ve koridorlarda dönebilmesini istiyorsunuz. Kolun da tabanın üzerinden dışarı çıkacağını unutmayın; bu yüzden tabanın devrilecek kadar küçük olmasını istemezsiniz. Bu yüzden tabanı 11 3/4"e 17 3/4" yaptım. Neden 12" diye sormuyorsunuz? Kontrplak yüzeyi kartonla kaplanacak. Evet tahmin ettiniz, mısır gevreği kutusundan karton. Burada bir not, kartonun üzerine yapışkan kağıt kullanmadım ama sizin için bir sebep yok. yapamam. Yani onu daha fazla giydirmek istiyorsanız devam edin. Motorları ana kaideye monte etmek için küçük bir motor kaidesi yapmanız gerekecek. Her motor kaidesi iki 1/2" kalınlığında tahtadan yapılmıştır. Kullandığım tekerlek tekeri ile ana tabandan 1 inç yükseklikte motora ihtiyacım vardı. Bu nedenle, 1" kalınlığında bir tahta parçanız varsa, o zaman temel motor başına yalnızca bir parça tahta kesmeniz gerekir. Motorun taban boyutu 2 1/4" x 4"'dir. Delik için 5/8" matkap ucu kullandım motorun tabanında. Yuvarlak delikten kare deliğe, merkez delikten merkez deliğe yaklaşık 1 19/32"'dir. Daha uzun delik, delikler delinerek ve ardından bunları şekillendirmek için bir eğe kullanılarak yapılmıştır. Uzun olanı şekillendirmek için bir testere bıçağı kullanmak daha iyi bir yol olacaktır. delik.

Adım 4: Ana Üssün Altında Çalışmak

Ana tabanın bir değiştirilmiş motor ve bir değişmemiş motor tutacağını unutmayın. Fotoğrafta, yanında küçük kutu bulunan motor, değiştirilmiş motordur. Kutu, kodlayıcı tekerleğini kapatmak için kullanılır, I. R. led ve foto transistör. Motor tabanını ana tabana çivileyip yapıştırın. Yine 1 5/8 inç panel çivileri kullandım. Ana tabanın diğer tarafında, dışarı çıkan çivilerin ucunu kesin.

Çoğu robotta arka tekerlek tekerleğinin dönmeyebilecek küçük bir şey olduğunu biliyorum. BU TİPİ KULLANMAYIN! Bir robot inşa ederken para biriktirmekten yanayım ama bunu bu kısımda yapmıyorum. Robot, ahşap zemin yüzeyinden halıya geçemeyecek. İyi dönmeyecek ve daha fazla güç alacaktır. 3 inç döner bilyalı tekerlek kullandım. Tekerleği, tekerlek döndüğünde tabanın arkasını geçmeyecek şekilde monte edin. Madeni 1 6/16 inç arkadan monte ettim. Kullandığım vida türü #6 "alçıpan vidası" idi. Çıkan vidaların uçlarını tekrar kesin.

Adım 5: Ana Üssün Üstünde Çalışmak

Şimdi sıra kartonu ana tabanın üstüne yapıştırmaya geldi. Büyük mısır gevreği kutusunu kesin ve parlak tarafı "Temas Çimentosu" kullanarak yapıştırın. Kuruyana kadar bekleyin ve ardından düzeltin.

Büyük mısır gevreği kutunuzun benim kullandığım mısır gevreği kutusu boyutuna uygun olup olmadığını kontrol edin, aksi takdirde başka malzemeler kullanmanız gerekecektir. Kutunun küçük tarafı 3 1/4" genişliğinde, büyük tarafı 11 10/16" uzunluğundadır. LÜTFEN BU BÖLÜMÜNE BAŞLAMADAN ÖNCE FOTOĞRAFLARI GÖRÜN. İki büyük mısır gevreği kutusunu kesin. Tahıl kutularının alt ve üst kapaklarını kesin. Bir mısır gevreği kutusunun dikişleri boyunca kesin. Bu parçaları, parlak tarafı parlak tarafa bakacak şekilde diğer tahıl kutusuna yapıştırın. Kullanmadan önce kurumasını bekleyin. 2 adet 3/4" kalın ahşap 8 3/16" x 3 2/16" kesin. Bu ahşabı ana tabanın üstüne inşa ettiğimiz kutunun 2 duvarı olarak kullanacağız. Bir parçayı yerleştirin ve yapıştırın tabanın ortasında, tabanın arkasından 14/16". 2. parça, 1. parçadan 10 2/16" gider. Bu, iç kısmı 10 2/16" olan kutuyu oluşturacaktır. Yapıştırıcı kuruduğunda 2 adet ahşabı tabanın altından "Panel çivileri" kullanarak yerine çivileyin. 1. çivi için küçük bir pilot delmeyi seviyorum. Şimdi yapıştırdığımız ve kutunun uzun duvarları ve üstü olarak kullandığımız kartonu alın. Bir tarafı iki tahta parçasının uçlarına ve ana tabana yapıştırın. Uzun kutu duvarının diğer tarafını yapmak için katlanabilmesi için diğer tarafın kırpılması gerekir. BU TARAFI YAPIŞTIRMAYIN.

Adım 6: Kol Nasıl Çalışır?

Bu kol çoğu robotik kol gibi çalışmıyor. Daha çok forklift gibi çalışır. El, tahta bir ray üzerinde yukarı ve aşağı hareket edecektir. Bu, robotun küçük bir tork kullanarak yerden 3' 4 bir nesneyi kaldırmasını sağlayacaktır.

Normal bir robotik kolun bir nesneyi yerden 40" kaldırması için kolun 20" uzunluğunda olması gerekir. 2 lb.'lik bir nesne 640 oz alır. kaldırmak için tork. 2 lb. nesneyi kaldırmak için 1 inçlik bir tekerlek kullanmak yalnızca 16 oz. inç tork alır. Nesneyi 3 boyutlu uzayda bulmak için kullanılan matematik de daha kolaydır.

Adım 7: Rayın Ana Tabana Monte Edilmesi

Ray için kullanılan ahşaba, paslı şerit denir. Lowe'da şu şekilde listelenir: 1" x 2" x 8' işlem görmüş kürklü #201999. Yaklaşık 1 5/16" genişliğinde ve yaklaşık 9/16 kalınlığındadır. Bu tür ahşabı kullandım çünkü en az çözgü ve yaya sahip görünüyor. 48" uzunluğunda bir parça kesin. 1 1/2" kalınlığında bir tahta parçası kesin 3 3/16" x 3 3/16" Rayı yerinde tutmak için tahtada bir çentik kesebilir ve ardından ray ve tahta blok boyunca bir delik açabilirsiniz. Rayı yerinde tutmak için bir alçıpan #6 vida kullanın. Ahşap blokta çentik yapmak istemiyorsanız, rayı yerinde tutmak için rayın her iki tarafına 2 vida daha kullanmanız gerekecektir.

Bloğu, ray tabanın ortasında olacak ve ahşap blok tabanın ön tarafından 1/2 olacak şekilde yerleştirin. ana taban.

Adım 8: Kol Üzerinde Çalışmak

Rayı tabandan sökün, bu adımda kullanacağız.

1 1/2" daire şeklinde bir delik bıçağı kullanarak 3/4" kalınlığında bir tahta parçasında bir delik açın. Tahtayı (resme bakın) bıçaktan çıkarın. Bu bir rulo olarak kullanılacaktır. Bu silindirlerden dört tane yapın. "5D 2 inç ortak" çivi, silindirin şaftı olacaktır. İki adet 3/4" kalınlığında tahta parçası 3 1/2" x 5 7/16" kesin. Ahşabın arka üst kısmına yakın bir rulo yerleştirin ancak rulonun ahşabın kenarını geçmesine izin vermeyin. Çiviyi çekiçleyin silindirin ortasına yerleştirin, ancak daha sonra çekeceğiniz için çok fazla içeri değil. Rayı tahtaya yerleştirin, rayın 1. silindire karşı düz ve sıkı olduğundan emin olun (resme bakın) Kalan silindirleri sıkıca yerleştirin raya bastırın ve yerine çivi yerleştirin. Rayı çıkarın ve ardından dört çiviyi ahşaptan çıkarın. Çivi deliklerini kılavuz olarak kullanarak ahşapta dört pilot delik açın. Kestiğiniz 2. tahta parçasını alın ve 1. Şimdi 2. tahta parçasına dört deliği delin. Dört 5D ortak çiviyi tek bir tahta parçasındaki dört deliğe çakın. Şimdi ray yolunda dört pilot delik açmak istiyorsunuz. # 6 alçıpan vidaları, ancak kafaları ahşabın yaklaşık 2/16 "yukarısında bırakın. Bunları daha sonra ayarlamanız gerekecek. Dört silindiri ve rayı tekrar yerine koyun. Dört vida, ahşaptaki herhangi bir yay için ayarlamanıza izin verecektir. Dört vidayı, ray dört silindirin üst kısmı ile aynı hizada olacak şekilde ayarlayın. Vidaların daha sonra tekrar ayarlanması gerekebilir. 2. tahta parçasını alın ve 1. tahta parçasının üzerine çekiçleyin. 2. tahta parçası ile silindirlere yakın olana kadar biraz oynamanız gerekecek, ancak yine de silindirler serbestçe dönebilir. Ayrıca dört vidayı, rayın ahşabın kenarına çok sıkı gelmemesi için ayarlamanız gerekebilir. Rayı dışarı kaydırın. Başka bir 3/4" kalınlığında tahta parçası 3 1/2" x 9" kesin. Silindir kısmını bu tahta parçasının üst ortasına çivileyin. Başka bir tahta parçası kesin (yaklaşık 3 1/2" x 2 1/4) ") silindir bölümünün diğer tarafını kaplayacak ve yerine çivi çakacak. Şimdi dışarı çıkan tüm vida ve çivi uçlarını kesin. Rayı silindir bölümüne geri kaydırın. silindirler veya vida başları Zımpara kağıdı kullanarak (zımpara kağıdı bir tahta blok üzerine monte edilmişse en iyisi) ahşap rayın üzerinde bağlayıcı olduğu noktaları zımparalayın.

Adım 9: Makarayı Yapmak

2" daire şeklinde bir delik bıçağı kullanarak, 1/2" kalınlığında bir tahta parçasında bir delik açın. Ahşabı bıçaktan çıkarın. Bu bir makaranın parçası olacak. Bir tane daha yap. İki tekerleği birbirine kelepçeleyin. Tekerleklerin etrafına dört pilot delik açın. Tekerleklerin kelepçelerini açın ve bir tekerlekteki dört pilot deliği 140" büyüklüğünde yapın, böylece 2" # 6 alçıpan vida deliğe oturabilir. Motorun kare miline sığabilmeleri için tekerleğin merkez deliklerini açın ve kare şeklinde açın. Dört adet 2" # 6 alçıpan vidayı kullanarak, iki tekerlek arasında 13/16" boşluk kalacak şekilde iki tekerleği birbirine vidalayın. Vidalardan birine 54" uzunluğunda bir monofilament (ot yiyici kesme hattı) hattı bağlayın.

Adım 10: Motorların Raylara Monte Edilmesi

3/4" kalınlığında bir tahta parçası kesin 4 11/16" x 3 14/16" Motor tabanındaki delikler için 5/8" matkap ucu kullandım. Daha uzun delik, delikler delinerek ve ardından bunları şekillendirmek için bir dosya kullanılarak yapılmıştır. Deliği şekillendirmek için bir testere bıçağı kullanmak daha iyi bir yol olacaktır. Yuvarlak delikler 3 2/16" merkez delikten merkez deliğe ayrılmıştır. Yuvarlak delikten kare deliğe yaklaşık 1 19/32" merkez delikten merkez deliğe.

Makarayı motorlara (bir motor değiştirilir) ve motorları motor tabanına takın. Her şeyin çalıştığını test etmek için motorları (uçları bir motora ters çevirmeyi unutmayın) 6 voltluk bir aküye bağlayın. Şimdi makarayı ve motorları motor tabanından çıkarın. Daha sonra 1 1/2" kalınlığında bir tahta parçası 3 3/16" x 3 14/16" kesin. İki # 6 alçıpan vida kullanarak ahşap bloğu sol kenardan 1/2" motor tabanının alt tarafına tutturun. Ray boyunca bloğa iki pilot delik açın. İki adet 6 numaralı alçıpan vidayı kullanarak rayı bloğa tutturun. Şimdi makarayı ve motorları geri koyun ama bu sefer motorları motorun tabanına yapıştırın. Monofilament ipi alın ve ipin makaranın önünden geçtiğinden emin olun. Ray üzerinde bulunan silindir düzeneğine doğru aşağı doğru çekin. Çizginin silindir tertibatına değdiği yerde, yandan bir delik açın ve 2" # 6 alçıpan vidasını vidalayın. Çizgiyi bu vidaya bağlayın.

Adım 11: El Yapımı

"VEX" seti olan herkes bu parçaları tanıyacaktır. Sadece bu eli inşa etmek için VEX parçalarını satın almanın para kazandıracağına inanmıyorum. Bu el, üzerinde çalıştığım birçok prototipten sadece biri. Diğer ellerin detaylarını önümüzdeki aylarda https://robotics.scienceontheweb.net adresindeki web sitemde vereceğim. İşte ama geliyor. Ama zaten VEX parçalarınız varsa, bir deneyin. Vex dişliyi motor şaftında tutabilirseniz, herhangi bir redüktör motorunu kullanabilirsiniz. Burada kullandığım motor başka bir projeden kalmaydı. Bu motor hakkında bilmeniz gereken bir not, kahverengi kapak, motorun döndüğü motor üzerindeki plakaya vidalanır. #8-32 x 1 3/4" vidanın oturması için kapaktan bir orta delik açın. Vidanın başını alın ve iki tarafı biraz aşağı doğru zımparalayın, böylece kafa artık iki eğri uçlu bir dikdörtgen olur. Bu vidanın yapıştırıldığında gevşemesini zorlaştırır Vidayı kafa motor plakasına bakacak şekilde kapaktan geçirin Somunu takıp sıkın Kullandığınız redüktör motoruna göre ahşap boyutu farklı olabilir. Kes iki adet 3/4" kalınlığında 7" x 2 2/16" ahşap parçası. Bu parçalardan biri rayın tabanı, diğeri ise el motor kutusunun arka plakası olacak. İki adet 3/4" kalınlığında tahta parçası kesin 1 10/16 x 2 2/16" bunlar elin motor kutusunun kenarları olacak. Fotoğraflara bakarsanız iki adet L şeklinde braket göreceksiniz. Bir ucu kremayer dişlisine uyacak şekilde şekillendirilmiş 1 7/16" x 1 7/16" boyutlarındadır. Bunlar eski bir karyola çerçevesinden yapılmıştır. İşe yarayacak ne bulabilirsin? Bunlar, metal kesmek için kullanılan kesme diskli bir testere kullanılarak kesildi. Bu robotun yapımında hiçbir süslü alet kullanılmamıştır. Braketten ve kremayer dişlisinin yanından iki delik açın. Somunlu iki vida kullanarak braketi kremayer dişlisine monte edin. VEX metal parçalar kesilmelidir. Kesilmiş bir disk çok fazla metal içerdiğinden demir testere bıçağı kullanmak en iyisidir. VEX hakkında hiçbir şey bilmeyenler için. Metal parçalar, nerede kesebileceğinizi göstermek için küçük bir başlangıç kesimiyle gelir. Daha küçük parçayı kullanacağız, bu yüzden onu kesin. İki tane kullanacağız. Raf dişlisiyle birlikte gelen vidaları kullanarak, iki metal rondelalı iki vidayı kullanarak metal yuvaya vidalayın. Şimdi burada bir sorun geliyor; vidaları sonuna kadar sıkarsanız, raf dişlisi hareket edemez. Vidaları sıkmazsanız, kısa sürede gevşeyecektir. Çözüm şudur; günlük alüminyum folyo kullanarak küçük küçük toplar yaptı ve bunları vidanın deliklerinden aşağı doğru itti. Raf dişlisini alın, metal yuvaya geri vidalayın. Raf dişlisi hala bağlıysa, tekrarlayın. Raf dişlisini sağa kaydırdığınızda, vidaları çıkarın ve vida deliklerine biraz yapıştırıcı sürün. Vidaları tekrar takın ve kurumaya bırakın. Raf dişli tertibatını alın ve rayın tabanına vidalayın. Burada alçıpan vidaları KULLANMADIM. Ray tertibatının az miktarda ayarlanabilmesi için düz başlı bir vida kullanmak istiyorsunuz. Diğer ray tertibatını alın ve dişliyi iki kremayer dişlisinin arasına koyarak dişli genişliği kadar boşluk bırakın. Şimdi 2. kremayer dişli grubunu vidalayın. Dişliyi çıkarın ve raf dişlilerini zıt yönlerde çevirin. Dişliyi tekrar ortaya koyun ve vitesin nerede olduğunu işaretleyin. #8-32 x 1 3/4" vidanın bağlanmadan geçmesi için yeterince büyük bir delik açın. Ray tertibatını rayın tabanından çıkarın. Rayın tabanını üstten deliğe doğru, vidanın yan tarafa geçmesi için yeterince geniş olarak kesin. Dişliyi vidanın üzerine yerleştirin. Bu çok sıkı bir uyum. Vidayı çevirirken dişliyi tutmak için kanal kilitli pense kullandım. kapak rayın tabanına yakın ama üzerinde bağlayıcı değil. Her şey yolunda göründüğünde #8-32 numaralı vidadan gereksiz olanı kesin. Kapak içindeki vidanın başına yapıştırıcı sürün ve kurumasını bekleyin. Somunun üzerine ve dişlinin tabanının çevresine yapıştırıcı sürün. Tamamen kuruduğunda kapağı motora geri vidalayın. ray tertibatını geri alın. 1 9/16 ile 1 9/16 arasında 3/4" kalınlığında bir tahta parçası kesin. Bu motorun tabanı olacak. Motoru bu tabana yerleştirin. Motorun rayın tabanına paralel olup olmadığına bakın. İyi görünüyorsa, motor tabanını ray tabanına vidalayın. Motoru motor tabanına yapıştırın. Kenarları rayın tabanına çivileyin. Motorun arka milinin yukarı çıktığını fark edeceksiniz. Arka milin gidecek bir yeri olması için arka plakadaki bu noktayı işaretleyin ve ardından delin. Arka plakayı vidalayın. Elin iki parmağı iki adet 3/4" kalınlığında tahta parçasından 3 1/16" x 1 11/16" yapılmıştır. Ahşaba, brakete vidalanacağı yerde bir çentik kesebilirsiniz. Bunu yaparak yol, elin tam 3 "açmasına izin verir ve braketi ve vida başlarını kartonla kaplayabilirsiniz. Her bir brakete, kullandığınız vidaların braketin deliklerinden geçmesine izin verecek iki delik açın. Parmaklarda pilot delikler işaretleyin ve delin. Şimdi iki parmağınızı takın ve yerine vidalayın. İki adet 1 1/2" # 6 alçıpan vida kullanarak bu el düzeneğini silindir düzeneğinin altına tutturun.