Hexabot: og'ir oyoqli olti oyoqli robot yarating!: 26 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Bu ko'rsatma sizga odam yo'lovchini tashiy oladigan olti oyoqli robotli katta platforma Hexabotni qanday qurishni ko'rsatib beradi! Robot, shuningdek, bir nechta datchiklar va qayta dasturlash yordamida to'liq avtonom bo'lishi mumkin. Men bu robotni Carnegie Mellon universitetida taklif qilinadigan interaktiv narsalarni yaratish bo'yicha yakuniy loyiha sifatida yaratdim. Odatda, men bajargan robototexnika loyihalarining aksariyati kichik hajmda bo'lib, eng katta o'lchamidan oshmaydi. Yaqinda CMU robototexnika klubiga elektr nogironlar aravachasini sovg'a qilib, nogironlar aravachasi motorlarini qandaydir katta loyihada ishlatish fikri meni qiziqtirdi. Qachonki men interaktiv narsalarni yaratishni o'rgatadigan CMU professori Mark Gross bilan keng ko'lamli narsa yasash g'oyasini ilgari surganimda, uning ko'zlari Rojdestvo kuni ertalab yosh boladay edi. Uning javobi: "Yuring!" Uning roziligi bilan, men bu dvigatellar bilan qurish uchun biror narsa o'ylab topishim kerak edi. Nogironlar aravachasi dvigatellari juda kuchli bo'lgani uchun, men albatta minadigan narsalarni yasashni xohlardim. G'ildirakli mashina g'oyasi zerikarli bo'lib tuyuldi, shuning uchun men yurish mexanizmlari haqida o'ylay boshladim. Bu juda qiyin edi, chunki menda faqat ikkita dvigatel bor edi va men faqat oldinga va orqaga emas, balki aylana oladigan narsani yaratmoqchi edim. Prototiplarni tuzatishga urinishdan so'ng, men g'oyalarni olish uchun Internetdagi o'yinchoqlarni ko'rishni boshladim. Men tasodifan Tamiya hasharotini topdim. Bu mukammal edi! Men ilhomlanib, robotning SAPR modellarini yaratishga muvaffaq bo'ldim va loyihani yaratishda men ahmoq edim va qurilish jarayonida hech qanday suratga tushmadim. Shunday qilib, ushbu ko'rsatmalarni yaratish uchun men robotni ajratib oldim va montaj jarayonini bosqichma-bosqich suratga oldim. Teshiklar men ularni burg'ilash haqida gapirishimdan oldin paydo bo'lishini sezishingiz mumkin va agar men buni to'g'ri bajargan bo'lsam, mavjud bo'lmagan boshqa kichik tafovutlar! 10 -qadam 4 -qadam bilan bir xil matnga ega edi. Bu nomuvofiqlik tuzatildi. Endi 10 -qadam sizga dvigatellarni qanday ulash kerakligini aytishdan ko'ra, dvigatellarni qanday ulash kerakligini aytadi. Bundan tashqari, tahrirlar tarixini saqlash uchun Instructables tufayli, men to'g'ri matnli dastlabki versiyani topib, uni nusxalash/joylashtirishga muvaffaq bo'ldim!

1 -qadam: SAPR modeli

SolidWorks -dan foydalanib, men robotning SAPR -modelini yaratdim, shuning uchun men komponentlarni osongina joylashtira olaman va robotning oyoqlari va bo'g'inlarini ramkaga bog'laydigan murvatlarning teshiklari o'rnini aniqlay olaman. Men vaqtni tejash uchun murvatlarni o'zlari model qilmaganman. Ramka 1 "x 1" va 2 "x 1" po'lat quvurlardan yasalgan. Robot uchun qismlar, yig'ish va chizish fayllari papkasini quyida yuklab olish mumkin. Turli fayllarni ochish uchun sizga SolidWorks kerak bo'ladi. Papkada.pdf rasmlari ham bor va ularni hisobotning keyingi bosqichlarida yuklab olish mumkin.

2 -qadam: materiallar

Robotni yasash uchun sizga kerak bo'ladigan materiallar ro'yxati: -41 fut 1 dyuymli po'lat quvur, 0,065 dyuymli devor-14 dyuymli 2 dyuymli to'rtburchaklar po'lat quvurlar, 0,065 dyuymli devor-A 1 "x 2 "x 12" alyuminiy-4 5 "3/4-10 murvat-2 3" 3/4-10 murvat-6 2 1/2 "1/2-13 murvat-6 1 1/2" 1/2 -13 bolt-2 4 1/2 "1/2-13 murvat-4 3/4-10 standart somun-6 3/4-10 neylon qistirgichli gayka-18 1/2-13 neylon qistirmali non-2 3 1/2 "ID 1/2-13 U murvatlari- O'rnatilgan vintlar uchun kichik murvat (1/4-20 yaxshi ishlaydi)- 3/4" murvat uchun yuvish mashinasi- 1/2 "boltli yuvish mashinasi- 2 ta nogironlar aravachasi motorlari (bular) ebaydan topish mumkin va har birining narxi 50 dan 300 dollargacha bo'lishi mumkin)- Ba'zi yog'och va metall qoldiqlari- Mikrokontroller (men Arduino ishlatganman)- Ba'zi perfboard (agar siz Arduino dan foydalansangiz, proto-qalqon yaxshi)- 4 ta yuqori oqim SPDT o'rni (men bu avtomobil rölesini ishlatganman)- 4 ta NPN tranzistorli batareyadan chiqarilgan kuchlanishni boshqarishi mumkin (TIP 120 yaxshi ishlashi kerak)- 1 ta yuqori oqimni yoqish/o'chirish tugmasi- 30 amperli sug'urta- Inline sug'urta ushlagichi- 14 o'lchagich sim- Har xil elektron sarf materiallari (rezistorlar, diodlar, sim, terminallar, kalitlar va tugmalar) robotingizga (shuning uchun siz minishingiz mumkin!)- robotni boshqarish uchun joystik

3 -qadam: Metallni kesib oling va burg'ulang

Metallni sotib olgandan so'ng, siz turli qismlarni kesishni va burg'ilashni boshlashingiz mumkin, bu juda ko'p vaqt talab qiladigan po'lat quvurlarning o'lchamlari va uzunligiga qarab kesishni boshlang: 1 "x 1" - Ramka relslari: 4 dona 40 "uzunlikdagi - Oyoq bog'lamlari: 6 dona 24 "uzunlikdagi - markaziy o'zaro faoliyat element: 1 dona 20" uzunlik - o'zaro faoliyat elementlar: 8 dona 18 "uzunlik - Dvigatel tayanchlari: 2 dona 8" uzunlik2 "x 1" - Oyoqlar: 6 dona 24 "uzunlik - Oyoq Qo'llab -quvvatlaydi: 4 dona 6 dyuymli po'lat quvurlarni kesib bo'lgandan keyin, bu bosqichda ko'rsatilgan chizmalar bo'yicha teshiklarni belgilang va burg'ulang (chizmalar 1 -qadamda SAPR fayllari bilan ham mavjud). Birinchi rasmda teshiklarning joylari va o'lchamlari ko'rsatilgan. Oyoq tayanchlari va dvigatelni qo'llab -quvvatlash. Ikkinchi rasmda oyoq va oyoq bog'lamlari uchun teshiklar va joylar ko'rsatilgan.* Eslatma* Bu chizmalardagi teshiklar 3/4 dyuymli va 1/2 dyuymli murvatlarga mos keladi, 49/ 64 "va 33/64" mos ravishda. 3/4 dyuymli va 1/2 dyuymli matkaplar yordamida teshiklar yaxshilanadi. boltlarni osongina kiritish uchun hali ham bo'shashgan, lekin bo'g'inlarda juda ko'p burilishlarni yo'q qilish uchun etarlicha mahkam bo'lib, juda barqaror robotni yaratadi.

4 -qadam: Dvigatel aloqalarini ishlab chiqish

Metallni kesish va burg'ulashdan so'ng, siz dvigatelga ulanadigan bog'lamlarni ishlov berishni va quvvatni oyoqlarga o'tkazishni xohlaysiz. Ko'p teshiklar robotning qadam hajmini o'zgartirishga imkon beradi (garchi siz buni meniki qila olmasangiz ham, men buni keyingi bosqichda tushuntiraman). 12 dyuymli alyuminiy blokni ikki ~ 5 dyuymli bo'laklarga bo'lgandan keyin boshlang. teshik va teshiklarni burg'ulash va frezalash. Dvigatelning ulanish joyi - bu uning dvigatellari miliga bog'liq, blokni qayta ishlagandan so'ng, teshikka perpendikulyar bo'lgan ikkita teshikni burang va ularni vintlar bilan bosing (qarang. ikkinchi rasm). Mening dvigatellarimning milida ikkita kvartira bor, shuning uchun vintlarni qo'shish ulanishlarni juda qattiq mahkamlashga imkon beradi, agar sizda bu ulanishlarni amalga oshirish uchun mahorat va uskuna bo'lmasa, siz o'z dasturingizni mashinasozlik ustaxonasiga olib borishingiz mumkin. Bu mashina uchun juda oddiy qism, shuning uchun sizga qimmatga tushmasligi kerak. Men aloqani tekis dipli uyasi bilan ishlab chiqardim (shuning uchun uni dvigatel miliga oldindan o'rnatilgan bolt bilan mahkamlashim mumkin edi, shuningdek, shaft ustidagi tekisliklardan foydalanishim mumkin edi), shuning uchun unga birinchi navbatda ishlov berish kerak edi. Biroq, bu ulanish uyasi bo'lmagan, balki katta teshikli bo'lishi mumkin, shuning uchun barcha ishlar nazariy jihatdan matkap pressida bajarilishi mumkin edi. Bu rasmda 3/4 dyuym bilan belgilanishi kerak bo'lgan teshik chuqurligining o'lchami yo'q.

5 -qadam: ramkani payvandlang

Afsuski, men ramkani payvandlash jarayonida o'tgan jarayonni suratga olmaganman, shuning uchun faqat tayyor mahsulotning fotosuratlari bor. Payvandlashning o'zi bu ko'rsatma uchun chuqur mavzu, shuning uchun men bu erda jirkanch tafsilotlarga kirmayman. Men MIG hamma narsani payvandladim va payvand choklarini tekislash uchun maydalagichdan foydalanganman, ramkada 3 -qadamda kesilgan po'latdan yasalgan buyumlar ishlatiladi, oyoq va oyoq bog'lamlari bundan mustasno. Siz sezishingiz mumkinki, mening ramkamda bir nechta qo'shimcha metall bo'laklari bor, lekin ular muhim tarkibiy qismlar emas. Robotning ko'p qismini yig'ib, qo'shimcha komponentlarni qo'shishga qaror qilganimda, ular qo'shildi. Ramkani payvandlashda har bir bo'g'inni payvandlang. Ikki xil metall bo'laklari tegib turgan joyda, payvand choki bo'lishi kerak, hatto quvur bo'lagining cheti boshqasining devoriga to'g'ri kelsa ham. Bu robotning yurishi ramkani juda ko'p burilish stresslariga bo'ysundiradi, shuning uchun ramka iloji boricha qattiq bo'lishi kerak. Har bir bo'g'inni to'liq payvandlash orqali buni amalga oshirish mumkin. Siz o'rtadagi ikkita o'zaro faoliyat elementning biroz joyidan chiqib ketganini payqashingiz mumkin. Men payvandlash uchun ramkaning pastki yarmini yotqizayotganda quvurning noto'g'ri tomondan o'lchaganman, shuning uchun bu ikkita o'zaro faoliyat elementlarning pozitsiyasi 1 dyuymga uzoqda. Yaxshiyamki, bu ramkaning qattiqligiga unchalik ta'sir qilmaydi, shuning uchun men hamma narsani qayta tuzishga majbur bo'lmadim, bu erda taqdim etilgan pdf -fayllar ramkadagi komponentlarning o'rnini ko'rsatadigan o'lchovli chizmalardir. Ushbu fayllar 1 -qadamda SAPR fayllari bo'lgan papkada ham mavjud.

6 -qadam: Dvigatellarni o'rnatish uchun teshiklarni qo'shing

Ramkani payvandlagandan so'ng, dvigatelni mustahkam o'rnatish uchun qo'shimcha teshiklarni burish kerak. Avval bitta dvigatelni ramkaga joylashtiring va oldingi o'rnatish pimi orqali va murvatni ramkaga ulang. Dvigatel qo'zg'aysan milining ramkadan chiqib ketayotganiga va dvigatelning markaziy shpal ustki qismiga o'rnatilganligiga ishonch hosil qiling. U-murvatini dvigatel ustiga qo'ying va uni o'zaro faoliyat elementga markazlashtiring. U-murvatining ikki uchi ramkaga joylashtirilgan joyni belgilang. Bu joylar teshiklarni burish kerak. Dvigatelni chiqarib oling. Endi, burg'ilashga xalaqit beradigan yuqori xoch elementi bo'lgani uchun, ramkani aylantirish kerak. Ramka ag'darilishidan oldin, bu teshiklarning joyini ramkaning yon tomonidan o'lchab ko'ring, so'ngra ramkani teskari o'giring va teshiklarni siz olgan o'lchovlarga muvofiq belgilang (va uning o'ng tomoniga belgi qo'yganingizga ishonch hosil qiling). Avval teshikni markazga yaqinroq burg'ulang. Endi, ramka relsiga yaqin bo'lgan ikkinchi teshik uchun biroz ehtiyot bo'lish kerak. Dvigatelning o'lchamiga qarab, teshik o'zaro faoliyat elementni ramka rayiga bog'laydigan payvand chokining ustiga joylashtirilishi mumkin. Bu men uchun shunday edi. Bu sizning teshikni ramka relsining yon devoriga qo'yib, burg'ulashni ancha qiyinlashtiradi. Agar siz bu teshikni oddiy matkap yordamida burg'ilashga harakat qilsangiz, kesish uchining geometriyasi va uning egiluvchanligi uning yon devorini kesib o'tishiga yo'l qo'ymaydi, aksincha, uchini devordan chetga egib, natijada Bu muammoning ikkita echimi bor: 1. Yon devorni olib tashlash uchun tekis qirrali uchi bo'lgan va burg'ulash dastgohiga yoki tegirmonga ramkani mahkamlashni talab qiladigan tegirmon bilan teshikni burang. Teshikni burg'ulash bilan burg'ulang, so'ngra dumaloq fayl yordamida teshikni to'g'ri holatiga qo'ying (ko'p harakat va vaqt talab etiladi) Ikkala teshik ham o'lchamli va joylashtirilgan bo'lgandan so'ng, dvigatel uchun ramkaning boshqa tomonida takrorlang..

7 -qadam: dvigatellarni o'rnatishga tayyorlang

Dvigatelni o'rnatish uchun teshiklarni burg'ilashdan so'ng, dvigatellarni o'rnatishga tayyorlash kerak. Bir dvigatelni, alyuminiy dvigatel bilan, 5 "3/4-10 murvat bilan birlashtiring. Birinchidan, 5" murvatini qo'zg'aysan milining uyasiga eng yaqin bo'lgan teshikka joylashtiring va joylashtiring. murvat, shunda dvigatelga aloqa o'rnatilganda, u dvigateldan uzoqda bo'ladi. Keyinchalik, aloqa/murvat yig'ilishini qo'zg'aysan miliga joylashtiring. Yong'oqni qo'zg'aysan milining oxiriga qo'shing (mening dvigatellar qo'zg'aysan milining yong'oqlari bilan birga kelgan) va vintlarni qo'lda ushlang. Nihoyat, qo'zg'aysan milining uchidagi somunni va vintlarni mahkamlang. Boshqa dvigatel uchun bu amalni takrorlang.

8 -qadam: Oyoqlarni ovoz chiqarishga tayyorlang

3 -qadamda kesilgan oyoqlar o'rnatilishidan oldin ba'zi tayyorgarliklarni talab qiladi. Er bilan aloqa qiladigan oyoqning uchi robotni pollarni shikastlanishdan himoya qilish uchun, shuningdek oyoqning ishqalanishini nazorat qilish uchun "oyoq" qo'shilishi kerak. Oyoqning pastki qismi teshikli uchi 3/ 8 dyuym chetidan. Oyoqning ichki qismiga mos keladigan yog'ochni kesib oling va trubaning uchidan taxminan 1/2 dyuymga chiqib ketishi uchun yog'och blokni teshik qiling. 1 1/2 dyuymli murvat va neylon qulf bilan mahkamlang, qolgan beshta oyoq uchun takrorlang.

9 -qadam: yig'ilishni boshlang

Oldingi bosqichlar bajarilgandan so'ng, robotni yig'ish tugallanishga tayyor! Siz robotni yig'ayotganda ramkani biror narsaga ko'tarib qo'yishni xohlaysiz. Sut qutilari - bu vazifani bajarish uchun eng zo'r balandlik

10 -qadam: dvigatellarni o'rnatish

Bir dvigatelni oling va uni ramkaga soling (U-murvatlarni o'rnatish teshiklarini belgilashda bo'lgani kabi). 4 1/2 dyuymli 12-13 murvat va qulf somunini qo'shing va hamma narsani mahkamlang, shunda dvigatel ramkaga tortiladi, lekin siz hali ham dvigatelni murvat atrofida aylantira olasiz. Endi, agar sizning teshiklaringiz bo'lmasa t mukammal burg'ilandi (meniki emas edi), keyin qo'zg'aysan murvatining boshi markazning o'zaro faoliyat a'zosiga uriladi. Men bu muammoning echimini muhokama qilishdan oldin, men aytgan 4 -bosqichga qaytmoqchiman. Mening robotimdagi qadam hajmini o'zgartira olmadi. Shuning uchun. Ko'rib turganingizdek, agar murvat boshqa teshikka joylashtirilsa, murvat boshi markaziy kesma elementga yoki ramka relsiga tegib ketadi. bu dizayndagi nuqson, men SAPR modelini ishlab chiqarganimda, murvat boshining o'lchamiga beparvo bo'lganligimdan kelib chiqqan. Agar siz robot yasashga qaror qilsangiz, buni yodda tuting, aks holda siz komponentlarning o'lchamini yoki o'rnini o'zgartirishni xohlaysiz. Tezda murvat boshini tozalash muammosini dvigatel barreli ostiga kichik ko'targichni qo'shib qo'yish orqali hal qilish mumkin. ross a'zosi. Dvigatel asosiy o'rnatish murvatini aylantira oladigan ekan, dvigatelning bochkasini ko'tarish qo'zg'aysan milini ko'taradi, shuning uchun biz kerakli bo'shliqni olishimiz mumkin. Dvigatelni bo'shliqni ta'minlash uchun etarlicha ko'taradigan yog'och yoki metall bo'laklarini kesib oling. Keyin, U-murvatini qo'shing va uni qulf somunlari bilan mahkamlang. Bundan tashqari, yong'oqni asosiy o'rnatish murvatiga mahkamlang, bu harakatni boshqa dvigatel uchun takrorlang.

11 -qadam: Oyoq o'qlarini qo'shing

Dvigatellar o'rnatilgan bo'lsa, oyoq o'qlarini qo'shish mumkin. Avval old akslarni qo'shing. Robotimning old qismi quyidagi birinchi rasmda ko'rsatilgan. 5 dyuymli 3/4-10 murvatni oling va uni ramkadan chiqib ketadigan qilib joylashtiring. Keyin ikkita yuvgich va ikkita standart 3/4-10 olti burchakli yong'oq qo'shing. Yong'oqni torting. Boshqa oldingi aks uchun bu jarayonni takrorlang. Keyingi orqa o'qlarni qo'shing. 3 dyuymli murvatni ramkadan tashqariga qarating. 3 ta yuvish vositasini qo'shing. Boshqa orqa aks uchun takrorlang, nihoyat, dvigatel ulanishining har bir murvatiga uchta kir yuvish mashinasini qo'shing.

12 -qadam: Orqa oyoq va bog'lanishni qo'shing

Keyingi uchta qadam robotning bir tomonida amalga oshiriladi. Oyoq va bog'lanishni toping. Oyog'ini orqa murvatga qo'ying va 3/4-10 neylonli qulf somunini qo'shing. Uni hali tortmang. Yog'och oyoq polga ishora qilayotganiga ishonch hosil qiling, avval uni haydovchi murvatiga qo'yib bog'laning. Keyin, 2 1/2 dyuymli 12-13 boltdan foydalanib, ulanishning boshqa uchini oyoqning yuqori qismiga ulang, ikkalasining orasiga kir yuvish mashinasini joylashtiring. Neylon qulfli gaykani ham qo'shing, lekin uni tortmang.

13 -qadam: O'rta oyoq va bog'lanishni qo'shing

Boshqa oyoq va bog'lanishni toping. Yog'och oyog'i erga qaragan holda, birinchi bog'lam ustidagi qo'zg'aysan murvatiga oyog'ini qo'shing. Birinchi bo'g'inni oldingi o'qga qo'shing, so'ngra 12 -qadamda bo'lgani kabi, oyoq bilan bog'lang. Hech qanday murvatni tortmang.

14 -qadam: Old oyoq va bog'lanishni qo'shing

Uchinchi oyoq va bog'lanishni toping. Yog'och oyog'i erga ishora qilib, oldingi aksga oyog'ini qo'shing. Haydovchi murvatini ulang, so'ngra 12-qadamda bo'lgani kabi, uni oyoqning yuqori qismiga ulang.

15 -qadam: Boltlarni torting va oldingi 3 qadamni takrorlang

Endi hamma narsa biriktirildi, siz murvatlarni mahkamlashingiz mumkin! Boltni qo'l bilan aylantira olmaslik uchun ularni mahkamlang, lekin ular kalit bilan oson aylanadi. Biz qulfli yong'oqlardan foydalanganimiz uchun, bo'g'inlarning doimiy harakatlanishiga qaramay, ular joyida qoladilar. Vaqti -vaqti bilan tekshirib turish, agar o'z -o'zidan bo'shashsa, robotning yarmi tugaydi. Robotning boshqa yarmi uchun oldingi uchta qadamni bajaring. Bu ish tugagach, og'ir qurilish tugadi va bizda robotga o'xshagan narsa bor!

16 -qadam: elektronika vaqti

Og'ir yuk konstruktsiyasi yo'q bo'lganda, elektronika bilan shug'ullanish vaqti keldi, chunki menda dvigatelni boshqarish uchun byudjet yo'q edi, men motorlarni boshqarish uchun o'z o'rni ishlatishga qaror qildim. Röleler faqat dvigatelning bir tezlikda ishlashiga imkon beradi, lekin bu arzon nazoratchi sxemasi uchun to'lanadigan narx (hech qanday maqsadga muvofiq emas). Robotning miyasi uchun men Arduino mikrokontrolleridan foydalandim, u arzon, ochiq manbali mikrokontroller. Bu nazoratchi uchun tonna hujjatlar mavjud va ulardan foydalanish juda oson (o'tgan semestrdan oldin mikrokontroller tajribasi bo'lmagan mashinasozlik talabasi sifatida gapirganda). Amaldagi o'rni 12 V bo'lgani uchun ularni boshqarish mumkin emas. Arduino -dan to'g'ridan -to'g'ri chiqish bilan (maksimal kuchlanish 5 V). 12 voltli (qo'rg'oshin kislotali akkumulyatordan tortib olinadigan) rölelarga Arduino pinlariga ulangan tranzistorlar qo'llanilishi kerak. Siz motorni boshqarish sxemasini quyida yuklab olishingiz mumkin. Sxema CadSoft EAGLE layout dasturi yordamida tuzilgan. Bu bepul dastur sifatida mavjud. Joystik va kalitlarga/tugmalarga simlar kiritilmagan, chunki u juda oddiy (joystik to'rtta kalitni ishga tushiradi; juda oddiy dizayn). Agar siz kalitni yoki tugmani mikrokontrolderga qanday to'g'ri ulashni o'rganmoqchi bo'lsangiz, har bir tranzistorning tagiga rezistorlar ulanganligini sezasiz. Ushbu rezistor qanday qiymatga ega bo'lishini aniqlash uchun siz ba'zi hisob -kitoblarni bajarishingiz kerak bo'ladi. Bu veb -sayt qarshilik qiymatini aniqlash uchun yaxshi manba.* Ogohlantirishlar* Men elektr injener emasman. Menda elektronika haqida biroz tushuncha bor, shuning uchun men bu bosqichda tafsilotlarni ochib berishim kerak. Men o'z sinfimdan ko'p narsalarni o'rgandim, interaktiv narsalarni yaratish, shuningdek Arduino veb -saytidan shunga o'xshash darsliklar. Men chizgan motor sxemasi, aslida, CMU Robotics Club vitse -prezidenti Ostin Buchan tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, u menga ushbu loyihaning barcha elektr jihatlari bo'yicha katta yordam berdi.

17 -qadam: Hammasini bog'lang

Men hamma narsani Arduino bilan bog'lash uchun Adafruit Industries -dan Proto Shield -dan foydalandim. Perfboarddan ham foydalanishingiz mumkin, lekin qalqon yaxshi, chunki siz uni Arduino -ga qo'yishingiz mumkin, va pinlar bir -biriga ulanadi, lekin siz simlarni ulashdan oldin, komponentlarni o'rnatish uchun biror narsa toping. Qavs ichidagi bo'sh joy narsalar qanday tartibga solinishini belgilaydi. Men CMU robototexnika klubida topilgan ko'k rangli loyiha korpusidan foydalandim, shuningdek, Arduino -ni muhofazani ochmasdan qayta dasturlashni osonlashtirmoqchisiz. Mening korpusim kichkina va chekkasiga qadar yig'ilganligi sababli, men USB kabelini Arduino -ga ulay olmasdim, aks holda batareyaga joy bo'lmaydi. Shunday qilib, men USB kabelini to'g'ridan -to'g'ri Arduino -ga simlarni bosilgan elektron kartaning pastki qismiga lehimlab o'tkazdim. Men etarlicha katta qutini ishlatishni maslahat beraman, shuning uchun siz buni qilmasligingiz kerak. Bir marta sizning muhofazangiz bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib boring. Vaqti -vaqti bilan Arduino -dan test kodini ishlatib, narsalar to'g'ri ulanganligiga ishonch hosil qilish uchun vaqti -vaqti bilan tekshirishni xohlashingiz mumkin. Kommutatorlar va tugmachalarni qo'shing, shkafga teshiklarni burg'ilashni unutmang, shunda ular o'rnatiladi. Men ko'plab ulagichlarni qo'shdim, shunda butun elektron to'plami shassisdan osongina olib tashlanishi mumkin, lekin bu sizga bog'liq. buni qilmoqchimisiz yoki xohlamaysiz. Hamma narsa uchun to'g'ridan -to'g'ri aloqa o'rnatish juda maqbuldir.

18 -qadam: Elektron korpusini o'rnating

Ulanish tugagandan so'ng, siz korpusni ramkaga o'rnatishingiz mumkin. Men korpusimda ikkita teshik ochdim, keyin korpusni robotga qo'ydim va teshik yordamida joyni ramkaga o'tkazdim. Keyin men ramkaga korpusni mahkamlaydigan ikkita metall vintlar uchun teshik ochdim. Arduino batareyasini qo'shing, keyin yoping! Qavsning joylashuvi sizga bog'liq. Men uni motorlar orasiga o'rnatishni eng qulay deb topdim.

19 -qadam: Batareyalar va xavfsizlik xususiyatlarini qo'shing

Keyingi qadam qo'rg'oshin kislotali batareyalarni qo'shishdir. Batareyalarni qandaydir tarzda o'rnatish kerak bo'ladi. Men akkumulyator tepsisini yaratish uchun ramkaga bir oz burchakli temirni payvandladim, lekin yog'och platforma ham xuddi shunday ishlaydi. Batareyalarni qandaydir tasma bilan mahkamlang. Men bungee simlarini ishlatardim. Batareyaning barcha ulanishlarini 14 o'lchagichli sim bilan ulang. Men o'z dvigatellarimni 12 V da ishlayotganim uchun (va o'rni faqat 12 V ga teng) men o'z batareyalarimni parallel ravishda uladim. Bu men uchun ham zarur, chunki men 24 V kuchlanishli dvigatellarimni kuchsizlantiraman; bitta batareya har ikkala dvigatelni aylantirish uchun etarlicha tokni o'chira olmaydi. Xavfsizlik xususiyatlari Biz yuqori oqimli akkumulyatorlar va katta robot bilan ishlayotganimiz uchun ba'zi xavfsizlik xususiyatlarini joriy etish kerak. Birinchidan, +12 V terminal batareyasi va o'rni o'rtasida sug'urta qo'shilishi kerak. Dvigatellar haddan tashqari oqim chiqarishga harakat qilganda, sug'urta sizni va batareyalarni himoya qiladi. 30 amperli sug'urta etarli bo'lishi kerak. Sug'urtalovchini qo'shishning eng oson usuli - ichidagi sug'urta rozetkasini sotib olish. Men ishlatgan batareyalar (CMU Robototexnika klubiga sovg'a qilingan Segway taqlididan olingan), men o'z robotimda qayta ishlatilgan sug'urta rozetkasi bilan birga kelgan. Favqulodda to'xtatish Bu, ehtimol, robotning eng muhim komponenti. Bunday katta va kuchli robot, agar u nazoratdan chiqib ketsa, jiddiy zarar etkazishi mumkin. Favqulodda to'xtash joyini yaratish uchun sug'urta va o'rni orasidagi +12 V terminalidan sim chiqib ketishi bilan ketma -ket yuqori oqimni yoqish/o'chirish kalitini qo'shing. Bu kalit o'rnida, agar robot nazoratdan chiqib ketsa, siz darhol dvigatellarning quvvatini kesishingiz mumkin. Uni robotga bir qo'li bilan osongina o'chirib qo'yadigan joyga o'rnating - uni robot oyoqlarining tepasidan kamida 1 fut baland ko'tarilgan ramkaga biriktirilgan narsaga o'rnatishingiz kerak. Hech qanday holatda robotni favqulodda to'xtatish o'rnatilmagan holda ishlatmaslik kerak.

20 -qadam: simlarni yo'naltiring

Batareyalar, sug'urta va favqulodda to'xtash joyi o'rnatilgach, barcha simlarni yo'naltiring. Tozalik muhim! Simlarni ramka bo'ylab o'tkazing va ularni mahkamlash uchun fermuarlardan foydalaning.

21 -qadam: Siz rok qilishga tayyorsiz

Bu vaqtda robot harakatga tayyor! Bitta kodni mikrokontrollerga yuklang, shunda siz borishingiz mumkin. Agar siz birinchi marta quvvat olayotgan bo'lsangiz, robotni oyoqlari erdan tushmasligi uchun uni sut qutisiga/tayanchiga qo'ying. Siz birinchi marta ishga tushirganingizda biror narsa noto'g'ri ketishi mumkin va robotni erga ko'chirib o'tkazish - bu vaziyatni yomonlashtiradigan va xavfsizroq qilishning ishonchli usuli. Muammolarni bartaraf qiling va kerak bo'lganda sozlamalarni kiriting.

Robot uchun mening nazorat kodimni quyidagi.txt faylidan yuklab olish mumkin. Albatta, robot hozir juda zo'r, lekin agar siz unga minib olsangiz, bundan ham sovuqroq bo'larmidi?

22 -qadam: Kreslo qo'shing

Robotni yanada qulayroq qilish uchun stul qo'shing! Men plastik o'rindiqni faqat stulga topa olardim, shuning uchun unga ramka payvandlashim kerak edi. Albatta, o'rindiqqa mahkamlagich o'rnatilgan bo'lsa, o'zingiz ramka yasashingiz shart emas. Men stulni osongina echib olmoqchi edim, shuning uchun agar men undan katta narsalarni tashish uchun foydalanmoqchi bo'lsam, robot yanada qulayroq bo'ladi. Bunga erishish uchun men alyuminiy tsilindrlardan foydalangan holda 1 "x 1" kvadrat po'lat quvurlarga mahkam o'rnashtiruvchi o'rnatish tizimini yaratdim. Ikkita qoziq ramkaga, ikkitasi stulga o'rnatiladi. Ular stul va ramkaning tegishli kesmalariga joylashtiriladi. Uni yoqish va o'chirish uchun biroz tugatish kerak, lekin u ishonchli tarzda o'rnatiladi, chunki robotning harakati biroz qo'pol.

23 -qadam: Joystick qo'shing

Robotingiz ustida o'tirganingizda, siz boshqaruv vositalariga ega bo'lishni xohlashingiz mumkin. Joystik bu maqsadda juda yaxshi ishlaydi, men o'z joystikimni plastmassa va plastmassadan yasalgan kichik qutiga joylashtirdim. Favqulodda to'xtatish tugmasi ham ushbu qutiga o'rnatilgan. Joystikni o'tirgan operator uchun qulay balandlikda biriktirish uchun men alyuminiy to'rtburchaklar trubkadan foydalanardim. Quvurlar ramkaga mahkamlanadi va joystik va favqulodda to'xtash simlari trubaning ichki qismi orqali uzatiladi. Joystik qutisi alyuminiy trubaning yuqori qismiga bir nechta murvat bilan o'rnatiladi.

24 -qadam: Jahon hukmronligi

Ishingiz tugadi! Hexabot -ni dunyoga oching!

25 -qadam: epilog

Men bu robotni yaratish (va hujjatlashtirish) jarayonida ko'p narsalarni o'rgandim. Bu, albatta, mening robotsozlik kareramdagi eng faxrli yutug'imdir. "Hexabot" ni boshqarib, boshqarganimdan keyin ba'zi eslatmalar:-Ikki dvigatel orasidagi aylanish fazasi robotning harakatlanish qobiliyatiga ta'sir qiladi. Ko'rinib turibdiki, dvigatellarga enkoderlarni qo'shish yurishni yaxshiroq boshqarishga imkon beradi.-Yog'och oyoqlar pollarni himoya qiladi, lekin mukammal emas. Men hozirgacha sinab ko'rgan sirtlarda yaxshi siljish kuzatiladi (yog'och pol, silliq beton zamin va linolyumli pollar).- Robotga o't/axloqsizlik bilan yurish uchun katta maydonli oyoq kerak bo'lishi mumkin. yuzalar. Men buni hali bu sirtlarda sinab ko'rmagan bo'lsam-da, uning massasi tufayli oyoqlarning kichik yuzasi tufayli erga cho'kib ketishi mumkin.- Menda batareyalar (2 12V 17Ah qo'rg'oshin) Kislotalar parallel ravishda ulangan) robotning ishlash muddati taxminan 2,5 ~ 3 soatlik intervalgacha bo'lib ko'rinadi.- Menda mavjud motorlar bilan men robotning sig'imini taxminan 200 funtga baholayman.

26 -qadam: Kreditlar

Quyidagi shaxslar va tashkilotlar yordamisiz bu loyihani amalga oshirish mumkin emas edi: Mark Gross CMU arxitektura maktabining hisoblash dizayni professori Mark menga dasturlash, elektronika va hamma narsani o'rgatgani uchun rahmat. ! Ben Karter sahna do'konining boshlig'i, CMU drama bo'limi Ben o'tgan payti (2008 yil kuz) payvandlash darsi uchun o'qituvchim edi. U, shuningdek, menga kerak bo'lgan po'lat quvurlarni ham tekin olish imkoniyatiga ega bo'ldi! U h-ko'prikli motorni boshqarish sxemasini ishlab chiqdi va har doim mening elektr bilan bog'liq savollarimga javob berishga tayyor edi Karnegi Mellon universiteti robototexnika klubi Robototexnika klubi, ehtimol, talabalar shaharchasidagi eng muhim loyiha manbai. Ularda nafaqat to'liq jihozlangan dastgoh, elektron dastgoh va muzlatgich bor, balki ular dasturlash yoki mashina komponentlari dizayni bo'lsin, har doim o'z tajribasi bilan bo'lishishga tayyor bo'lgan ko'plab a'zolarga ega. Men loyihaning ko'p qismini Robototexnika klubida qildim. Hexabot dvigatellari va akkumulyatorlari (ikkalasi ham qimmatbaho komponentlar) klubning loyihaning tasodifiy qismlari ko'pligi tufayli paydo bo'ldi.

"Kelajak ustalari ustaxonasi" tanlovida ikkinchi o'rinni egalladi