Kuinka tehdä pieni Delta -robotti: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

"Delta -robotti", eli "rinnakkainen manipulaattori", on robotti, joka käyttää useita aseita liikuttaakseen yhtä toimilaitetta. Voisi tuntea ne pick-and-place-koneista sekä delta-tyyppisistä 3D-tulostimista.

Delta -rinnakkaisrobotin etuna on, että raskaat ajomoottorit ovat yleensä pohjalla, mikä vähentää liikkuvan tavaran painoa, mikä tekee tämän tyyppisistä roboteista erittäin nopeita. Jotkut voivat valita ja sijoittaa 300 osaa minuutissa! Erityisen "rinnakkaisen" version ominaisuus on, että se käyttää paralellogrammeja pitääkseen liikkuvan alustan aina samassa suunnassa.

Päätin tehdä pienen, jopa pienen delta -robotin. Motivaatiot saavat minut viihtymään Tinkering Artissa, näyttämään tekniikkaa ja luovuutta lapsilleni ja saamaan vaimoni pudistamaan päätään. Ja vain siksi, että voin (tai luulen pystyväni). Tästä robotista ei todellakaan ole hyötyä, niin paljon kuin voin kertoa.

Kun sanon "pieni", tarkoitan, että liikkuvat osat ovat pieniä: suurin ulottuvuus on noin 30 mm. Moottorit, jotka käyttävät aseita ja toimilaitetta, ovat suhteellisen suuria:-)

Hauskaa lukemista ja mahdollisesti sen tekemistä - tai jopa pienempää!

Ja jos sinulla on hyvä idea kaupallisesta sovelluksesta, keskustele liiketoiminnasta;-)

Vaihe 1: Vaihe 1: aseiden valmistus

Delta- / rinnakkaisrobotin kukin käsivarsi koostuu yleensä yhdestä "olkavarresta" ja kahdesta "alavartesta". Alavarren kaksi osaa muodostavat paralellogrammin. Kolme näistä sarjoista kiinnittää alustan alustaan. Kun moottorit pyörittävät mitä tahansa käsivartta, paralellogrammit liikkuvat pitkin varmistaen, että kori pitää saman suunnan. Liitosten on oltava 'palloliitoksia', jotta ne voivat liikkua kaikkiin suuntiin.

Tehdään aseet.

Pieniä palloniveleitä ei voi hankkia pienikokoisina, joten voit tehdä ne. Luin ne käyttämällä vaimoni korujen tarvikelaatikosta ns. "Helmiliittimiä". Käytin kuparista valmistettuja liittimiä, joten juottaminen on helppoa. Yhdistä kaksi yhdessä kuten kuvassa, jotta saat yhden linkin.

Käytä 2 mm: n metallitankoa olkavarren valmistamiseen. Aloita noin 60 mm: n palasella. Taivuta toista päätä noin 10 mm - 90 astetta. Jauhaa pitkän osan pää niin, että se näyttää litteältä ruuvimeisseliltä - tämä pää menee servoon. Poraa 1 mm: n reikä 10 mm: n pään läpi (katso kuvaa suunnasta) ja työnnä ~ 10 mm x 1 mm: n metallitanko läpi - kiinnitä liimalla. Liimaa nyt helmi 1 mm: n tangon kumpaankin päähän.

Seuraavassa vaiheessa voit taittaa helmiliittimet helmen päälle, et voilà (kuten Alankomaissa sanotaan): pieni pallonivel!

Tee nyt kolme varsia, joten sinun on taivutettava kolme metallitankoa, ja 12: sta helmiliittimestä voit tehdä 6 osaa alavarsille.

Vaihe 2: Vaihe 2: Tee alusta

Taso - osa, joka liikkuu - sisältää kolme kuulaniveltä.

Taivuta ensin yksi kappale 120 asteen kulmassa. Juotos toinen kappale sen päälle niin, että saat kolmikärkisen tähden.

Poraa siihen reiät ohuemmille metallitangoille, jotka muodostavat muut pallonivelet. Varmista, että helmet ovat samalla etäisyydellä kuin edellisen vaiheen helmet! Tarkkuus on välttämätöntä; Jos tässä vaiheessa on huolimatonta, siirtymä on vaikea laskea:-)

Asensin korin "alareunaan" M3 -ruuvin, jolla tein myöhemmin tarttujan.

Vaihe 3: Vaihe 3: Tee pohja

Pohja voi olla yksinkertainen puulevy - MDF -levyä on helppo käsitellä. Kolmio (60 asteen kulmat) on mukava silmälle. Tein siihen kolmionmuotoisen reiän voidakseni katsoa ylhäältä, mutta tämä ei ole välttämätöntä.

Tee kolme puu- tai muovikappaletta, joiden koko on noin 15x15x15 mm - korkeuden on oltava sellainen, että on mahdollista porata reikä servon keskikohdan korkeudelle, kun se asennetaan alustaan - kuva kertoo eniten.

Poraa reiät, jotta ne sopivat siististi 2 mm: n sotkuisiin olkavarreisiin (niiden pitäisi pystyä pyörimään pienellä kitkalla) ja liimaa lohkot pohjalevyyn. Aseta lohkot ja käsivarret kuvan mukaisesti: kun olkavarsi on tasainen, pallojen välisen keskipisteen tulisi olla robotin keskellä.

Melkein valmis!

Vaihe 4: Vaihe 4: Varren ja korin asennus

Kiinnitä nyt helmiliittimet pohja- ja tasohelmien päälle. Voit nyt liikuttaa koria käsin ja nähdä, kuinka olkavarren akselit pyörivät. Voit myös kääntää olkavarret käsin nähdäksesi, kuinka taso reagoi.

Aseta kolme servoa (käytin "mini -servoja") alustalle. Paina olkavarren ruuvimeisselipäitä servon liikeasennon aukosta.

Käytin pieniä liimapuristimia, joiden pitkät sivut olivat ylöspäin servojen kiinnittämiseen: helppo sijoittaa uudelleen asennuksen aikana, ja ne tarjoavat robotin jalat, kun käännät robotin niin, että toimilaite on alaspäin. Liikuta servoa, kunnes lava liikkuu hyvin ja jokaisella servolla on sama vaikutus alustaan.

Katso myös kunkin servon / olkavarren kantamaa: et voi mennä "kokonaan".

Robotin mekaaninen delta / rinnakkainen osa on tehty!

Vaihe 5: Vaihe 5: Ohjaus

Voit nyt käyttää suosikkimikro -ohjainta servojen ohjaamiseen. Arduino, parallaksipotkuri, mikä sopii sinulle parhaiten. Kirjoitin demo-ohjelman Spinissä potkurille, ainoasta syystä, että minulla oli sellainen saatavilla ja arduinoni olivat "kiireisiä":-).

Video näyttää tämän esittelyn: joitain yksittäisten servojen hitaita liikkeitä ja nopein pyöreä liike, joka osoittaa tämän tyyppisten robottien mahdollisen voiman (jos löydät sovelluksen tämän kokoiselle …:-))

Liitteenä ovat demon sisältävät spin -tiedostot.

Vaihe 6: Vaihe 6: Manipulaattori

Robotti käsivarsi, joka liikkuu vain, kuten aviomies lähellä sovitushuoneita, on hyödytön. Antaa kiinnittää manipulaattorin: tarttujan esineiden poimimiseksi. Tein yksinkertaisen kevyen otteen erottamalla ohjausservon ja korin.

Tarttuja on valmistettu taittamalla ohuesta muovista U-muotoinen pala. Poraa reikä keskelle niin, että voit asentaa sen koriin kiinnitetyn ruuvin päälle. Kiinnitä se kahdella ruuvilla.

Jos haluat käyttää servoa etänä lavan sijasta, käytän putkessa olevaa lankaa, kuten polkupyörän jarrut. Ota ohut putki (esim. Sähköjohdot) ja työnnä jäykkä lanka sen läpi. Tee tarttujaan kaksi pientä reikää ja työnnä lanka läpi ja tee solmu toiselle puolelle. Jos nyt vedät langasta, tarttuja sulkeutuu.

Jossain pohjalevyssä asenna toinen servo ja kiinnitä putki naapurustossa. Tee niin, että servo voi vetää langasta, kun putki pysyy paikallaan.

Tehty!

Vaihe 7: Vaihe 7: Täysi esittely

Todista nyt tämän täysin aseistetun ja toimivan delta -robotin voima.

Olen antanut uuden kätyrini tehtäväksi noutaa M2 -mutterin, heiluttaa sitä ympäri ja laittaa sen takaisin täsmälleen samaan paikkaan. Kuten aiemmin mainitsin, olen avoin yritystarjouksille.

Toivon, että pidät ohjeista ja inspiroidut tekemään vielä pienemmän delta -robotin.

Onko kenelläkään ideoita pienempien kuulaliitosten tekemiseen? Onko ideoita käyttöön? Ehkä eri toimilaitteella? Neula, pora, kynä?