RufRobot45: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

RufRobot45 rakennettiin levittämään silikonia/täyteainetta vaikeapääsyiseen 45 ° kaltevaan kattoon

Motivaatio

Talomme säröillä olevan seinän läpi vuotanut sadevesi vahingoitti maalia ja seinää, mikä pahenee rankkasateiden jälkeen. Tutkimuksen jälkeen pystyin näkemään 1--1,5 cm: n raon katon osan pituudelle, jonka pituus oli 3 M/9,8 jalkaa. Tämä tila kanavoi sadeveden 45 ° (katto 12/12) katolta sivupaneelille ja alas halkeilevan seinän läpi. Katso kuva 1 alla.

Soitin muutamille katontekijöille/vuotoasiantuntijoille saadakseen neuvoja ja arvioidakseen kustannuksia. Vuodon korjaamisesta/pysäyttämisestä aiheutuvat kokonaiskustannukset olisivat vähintään 1200 dollaria. Tarjoukset sisälsivät takilaköysien, turva -ankkurien ja kattovakuutuksen maksut, kun he tarkastivat ja korjasivat vuodon vaikeasti saavutettavalla jyrkällä 45 ° katolla.

Arvioidut 1200 dollarin kustannukset niin yksinkertaisesta asiasta kuin 20 dollarin putken silikonin/tiivisteen levittäminen oli liian korkea, mutta epätoivoisena maksat summan jatkuvan vahingon pysäyttämiseksi.

Ennen kuin hyväksyin lainatarjoukset, päätin käyttää vapaa -aikaa Covid 19 -rajoituksen aikana korjatakseni, ensinnäkin minun oli tarkastettava katto nähdäkseni, onko se toteutettavissa oleva korjaus, jonka voin tehdä yksin.

Tarkastusrobotti

Riskialtista tarkastusta varten kiinnitetty RC -säiliö ilmoitti vapaaehtoisesti menemään jyrkälle katolle. RC -säiliö (kuva 2) on prototyyppi lopullista suunnittelua varten. Rakennettu vanhoista Vex -robottiosista (kuva 3) olin makaamassa. Vex 393 -moottorit, säiliön kulutuspinnat, RC -ohjain ja rungon PVC -putket katon tarkastamiseksi.

Vaikka tämä Instructable ei koske tarkastusrobottia, olen lisännyt kuvan kiinnostuneille. GoPron kuvista näkyy pitkä aukko, jossa vesi voi virrata sivuseinää kohti. katso kuva 1.

Automaattinen tiivistyspistoolin suunnitteluprosessi

Tätä suunnitteluprosessia voidaan soveltaa piille, liimalle tai muulle tiivistyssovellukselle, joka levitetään putken ja suuttimen läpi. Sitten tarvitset tiivistyspistoolin, yksinkertaisen metallikehyksen putken pitämiseksi ja männän, jousen painetta varten, kehyksen putken ympärille, pidä sitten tiivistyspistoolia ja aseta putken suutin rakoa vasten.

Aseta suutin ylös, alas, oikealle, eteenpäin taaksepäin (akseli X, Y, Z) raon muodon ja kulman mukaisesti. Kun tiedät kaiken tämän, on helpompi päättää, mitä tiivistysrobotin pitäisi tehdä. Prosessi oli iteratiivinen, monien kokeiden, kokeilujen ja virheiden jälkeen pystyin kattamaan aukon kokonaan ja lopettamaan vuodon.

Jotta voisin havainnollistaa paremmin suunnitteluprosessia, jota muut voivat toistaa, mallinnin, animoin ja renderöin robotin kuvat Blender 3D: llä. Nopeampi renderointi oli mahdollista valitsemalla vanhan järjestelmän CPU: n sijaan Nvidia Cuda ja 1080TI GPU. Seuraavat ovat robotin rakentamisen vaiheet.

Tarvikkeet:

Vex -osat vaiheeseen 1

• 1x kisko 2x1x25 1x 12 "pitkä lineaarinen liukukisko (männälle).
• 1 x lineaarinen liukusäädin
• 4 x hammaspyöräosat
• 2 x kulmalevy
• 1 x Vex 393 2 -johtiminen moottori ja 1 x moottorinohjain 29
• 1 x 60 -hampainen voimakas vaihde (halkaisija 2,58 tuumaa)
• 1 x 12 -hampainen metallivaihteisto 3 x akselikaulus
• 1 x telinevaihteiston kiinnike
• 2 x korkean lujuuden 2 tuuman akseli
• 3 x laakeri (leikkaa yksi niistä 3 osaan ja käytä niitä välikappaleina)
• 2 x Plus Gusset 3 x.5 tuuman nylonvälikkeet
• 1 x.375 tuuman Nylon -välikappale, ei -Vex -osat
• 2 x 4 tuuman letkunkiristin (putken pitämiseksi paikallaan).

Vex -osat vaiheeseen 2

• 2 x kulma 2x2x15
• 1 x Vex 393 2 -johtiminen moottori ja 1 x moottorinohjain 29
• 1 x matoteline 4 reikää
• 1 x 12 hampaan metallivaihteisto
• 1 x 36 hampaan hammaspyörä
• 2 x korkean lujuuden 2 tuuman akseli
• 2 x akselin kaulus
• 1 x 12 "pitkä lineaarinen liukukisko
• 3 x hammaspyöräosat
• 1 x Linear Sider sisäkuorma -auto
• 2 x laakeri

Vex -osat vaiheeseen 3

• 1 x teräslevy
• 5x15 (leikataan metallikatkaisulla tai rautasahalla 3,5 x 2,5 tuumaa) Tämä on piiputkikokoonpanon pohja.
• 1 x Vex 393 2 -johtiminen moottori ja 1 x moottorinohjain 29
• 1 x 60 -hampainen voimakas vaihde (halkaisija 2,58 tuumaa)
• 1 x 12 -hampainen metallivaihteisto
• 4 x akselin kaulus
• 1 x WormBracket 4 reikää
• 2 x korkean lujuuden 2 tuuman akseli
• 4 x laakeri
• 2 x 2 tuuman erotus
• 1 x kulmaliitos
• 1 x.5 tuuman nylonvälikkeet

Vex -osat vaiheeseen 4

• 1 x Vex 393 -2 -johtoinen moottori ja
• 1 x moottorin ohjain 29
• 1 x 60 -hampainen korkean lujuuden hammaspyörä (halkaisija 2,58 tuumaa) Renderoiduissa kuvissa on 36 -hampainen hammaspyörä vaiheeseen 4, joidenkin testien jälkeen tämä korvattiin 60 -hampaisella hammaspyörällä, jotta saadaan lisää vääntömomenttia, joka tarvitaan piiputkimekanismin painon nostamiseen 45 ° kaltevuus.
• 1 x 12 -hampainen metallivaihteisto
• 4 x akselin kaulus
• 1 x telinevaihteiston kiinnike
• 2 x korkean lujuuden 2 tuuman akseli
• 3 x laakeri (leikkaa yksi niistä 3 osaan ja käytä niitä välikappaleina)
• 2 x Plus -kiinnike
• 7 x.5 tuuman nailonvälikkeet
• 2 x kulma 2x2x25 reikä
• 4 x 1 tuuman seisokit
• 1x 17,5 "pitkä lineaarinen liukukisko
• 2 x lineaarinen liukusäädin
• 5 x hammaspyöräosat
• 1 x teräs C-kanava
• 2x1x35 tai teräksinen C-kanava
• 1x5x1x25 (riippuu raidan pituudesta). Tämä C-kanava on kiinnitetty radan reunaan lähempänä piiputkea. Se tukee putkimekanismin painoa. Muussa tapauksessa raita kallistuu ulos muovisesta lineaarisesta liukusäätimestä.

Vex -osat vaiheeseen 5

• 2 x Vex 393 2 -johtiminen moottori ja 1 x moottorinohjain 29
• 2 x 3 "luja akseli
• 6 x laakeri
• 2 x kisko 2 x 1 x 16
• 2 x kisko 2 x 1 x 25
• 8 x akselin kaulus
• 1 x säiliön kulutuspintasarja
• 4 x 1 tuuman seisokit
• 1 x Vex Pic -ohjain

Käytin PIC-ohjaimessa Vex AA 6 -paristopidikettä, joka tarjosi riittävästi jännitettä ja virtaa rakentamisen aikana, mutta huomasin, että AA-akku ei pystynyt tuottamaan virtaa 6 x moottorille 393, varsinkin kun vääntömomentti vaaditaan pakottaa männän piiputkeen. Asianmukaisen virran saamiseksi liitin kaksi 18650GA NCR -akkua (kukin 3500 mAh) sarjassa noin 8 voltin jännitteeseen ja 2 lisäakkua, jotka on kytketty rinnakkain lisäämään virtaa. Tällä akkuasetuksella minulla on runsaasti virtaa robotin käyttämiseen, joka peittää 3 m: n tiivistyksen. Käytin myös 18650 4 x paristopidikettä kuvan 14 mukaisesti.

Vaihe 1: Moottoroi tiivistysprosessi

Ensimmäinen vaihe vahvojen osien vahvistamiseksi riittäisi tiivistyspistoolin toiminnon toistamiseen käyttämättä olemassa olevaa

tiivistyspistooli, joka olisi raskaampi ja monimutkaisempi automatisoida. Suunnittelu sisältää vex -lineaarisen liikesarjan, 393 -moottorin ja erilaisia osia sellaisten toimilaitteiden rakentamiseksi, jotka voisivat työntää piitä ulos kaukosäätimellä. Käytin korkealujuista 36 -hampaista hammaspyörää lisätäkseni lisää vääntömomenttia, jota tarvitaan piiputken männän työntämiseksi suuremmalla voimalla. Kuva mallista on alla ja käytetyt haitalliset osat on lueteltu alla.

Vaihe 2: Rakenna eteenpäin taaksepäin mekaniikka

Nyt kun mäntämekanismi toimii, voimme lisätä mekanismin, joka ohjaa piiputken asentoa männän eteen ja taaksepäin, mikä auttaa kompensoimaan säiliörobotin rajoitetun liikkeen jyrkällä katolla.

Vaihe 3: Kokoa tai laske kokoonpano

Tässä vaiheessa rakennamme mekanismin mäntäalustan siirtämiseksi ylös ja alas, joka sisältää nyt piiputken painon, kaksi vex -moottoria, kaksi lineaarista liikesarjaa, toinen mäntää varten, toinen eteenpäin, taaksepäin ja muut siihen liittyvät osat vaiheessa 1 ja vaiheessa 2.

Vaihe 4: Vasen ja oikea mekaniikka

Säiliöbot peittää 3m/9,8 jalkaa kaltevalla katolla ja siirtää piiputkea alas ruiskuttaakseen piin ylös kaavatakseen piitä. Muovisäiliön kulutuspinnoilla ei ole rajoitettua vetoa 45 ° kaltevuudessa, ja ne tarjoavat riittävän hallinnan säiliön sijoittamiseksi hieman vasemmalle tai oikealle. Säiliön siirtäminen ylös ja alas katolta on mahdollista sisäänvedettävällä kiinnikkeellä (lukittava koiran hihna).

Kun säiliö on asetettu paikalleen, piiputkimekanismi voi liukua 30 cm: n (12 tuuman) radalla, joka on rakennettu säiliöön. Tämä tarkoittaa, että botti voi peittää 30 cm: n tiivistyksen kerrallaan, ennen kuin siirrät säiliön kiinnityksen avulla uuden alueen tiivistämiseksi ja niin edelleen.

Vaihe 5: Rakenna säiliöpohja ohjauselektroniikan avulla

Käytin säiliöpohjaa, koska vs. pyörillä, koska se tarjosi vakaan alustan, jossa oli jonkin verran pitoa, kun taas muovipintojen vetovoima oli huono, se riittää nykyiseen rakenteeseen. Osat varten

Vaihe 6: Vaihe 6: Kiinnitä ja yhdistä putkialusta säiliön pohjaan

Putkialusta kiinnitetään sitten säiliön reunaan, reuna -asento tarjoaa parhaan etäisyyden säiliön raiteista ja saavutettavuuden piiputkeen. painolastin tai minkä tahansa raskasmetalliesineen lisääminen putkialustan vastakkaiselle puolelle tarjoaa vastapainon, joka pitää molemmat säiliön raidat tukevasti maadoitettuina.

Vaihe 7: Liitä moottorit PIC -ohjaimeen, hienosäätöiseen RC -ohjaimeen

Kuvassa 14 6 moottoria on kytketty Lock & Lock -säiliön Pic -ohjaimen IO -portteihin. Jokainen IO -portti on yhdistetty lähettimen kanavaan. Moottoreille, jotka vaativat tarkempaa hallintaa, kuten vaakasuora liukusäätimen moottori kuten vaiheessa 4 ja vasemmanpuoleisen säiliön kulutuspinnan moottorit.

GoPro on kiinnitetty ja sijoitettu suuttimeen osoittavan putkikokoonpanon päälle. Kamera on siellä pääasiassa prosessin tallentamiseksi ja näkökulman tarjoamiseksi takaisin iPhonelleni, vaikka en lopulta käyttänyt POV -ominaisuutta, oli helpompaa istua fyysisesti katon reunalla, jotta voisin nähdä ja hallita mitä robotti teki.

Tämä projekti voidaan toistaa käyttämällä Adruinoa tai muuta mikro -ohjainta ja asianmukaista WIFI- tai radiokaukosäädintä. Vex -mekaniikka ja osat ovat loistavia ja helposti prototyyppisiä, Vex V5 -sarjan uusissa moottoreissa ja ohjausjärjestelmissä on suuria parannuksia, toinen vaihtoehto on ServoCity.com.

Seuraavaksi puhtaampi ja virtaviivaisempi muotoilu, jossa on antureita ja putkikokoonpanon kyky toimittaa piitä korkealle seinälle. Todellisia kuvia yllä olevasta robotista, lähetän videoita pian.