Käytännöllinen robotti: 11 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Kutsun sitä käytännölliseksi robotiksi useista syistä. Se voidaan tehdä käyttämällä jokapäiväisiä työkaluja, joita useimmilla kodeissa työskentelevillä ihmisillä olisi. Käyttämällä monia ylijäämätuotteita kustannukset pysyvät alhaisina. Robotin käsivarsi voi nostaa 2 lb: n esineen lattiasta 3 ft. 4 in. Ilmaan, joten käsivarsi voi laittaa esineitä pöydille. Joten jos olet kyllästynyt lukemaan robotteja, jotka pystyvät nostamaan pingispallon vain muutaman tuuman ilmassa, lue sitten. Tässä opetusohjelmassa toivon voivani antaa sinulle vinkkejä, joita voidaan käyttää myös muissa robottiprojekteissa.

Suurin osa tässä robotissa käytetyistä osista tuli "Lentek" -robotista. Tämä tyhjiö oli robottiosien kultakaivos. Sain 14,4 voltin akun, moottorit vaihteistolla, vetopyörät, tehomuuntajan, kaukosäätimen, H -sillat, I. R. ledit, valotransistorit jne.

Vaihe 1: Tyhjiön testaus

Robotin tavoitteena oli pystyä noutamaan jopa 2 kg painavia esineitä. lattialta ja aseta ne pöydälle kauko -ohjaimella ja itsenäisesti.

Ensimmäinen asia, jonka tein, oli nähdä, oliko Lentek -imuri tarpeeksi vahva robotille, jonka halusin rakentaa. Laitoin 5 lb: n painon tyhjiöön ja katsoisin, voisiko se juosta ja kääntää maton päälle; se teki. Tässä muutama huomio; vaikka ilman painoa, imuri ei voisi mennä lattian pinnalta matolle, joten älä yritä rakentaa itse altaan pohjalle. Kun annan puumittauksia tässä opetusohjelmassa, ne ovat todellisia mittauksia eivätkä tallenna mittauksia. Esimerkiksi aion käyttää 4 "1" puukappaletta monessa paikassa tässä projektissa. Todelliset mitat ovat 3 3/4 "3/4".

Vaihe 2: Katsotaanpa moottorin sisälle

Irrota tyhjiö ja vedä vetomoottorit ulos. Niitä katsomalla näet, että optista anturipyörää ei ole. Optinen anturipyörä katkaisee valonsäteen moottorin pyöriessä antamalla X -määrä pulsseja yhden pyörän kierroksen ajaksi. Rakennetaan yksi moottorille. Anturipyörä on valmistettu pahvista. Pahvia käytetään monessa paikassa tässä projektissa. Mistä sain pahvin? Viljalaatikot. Anturipyörän varsi on "paneelinaula", joka on naula, jota käytetään puulevyjen asentamiseen taloon. Tässä käytetty pituus on 1 5/8 ". Käytin kompassia jäljittääkseni pahvista ympyrän, joka on hieman pienempi kuin moottorikotelon rungon leveys. Käytin paperirei'itystyökalua reikien asettamiseen Käytä pientä reikää, joka on tehty kompassin kärjestä löytääksesi pyörän keskipisteen akselin (naulan) läpivientiin. Laita hieman liimaa naulan päähän pitämään kiinni anturipyörästä, anna sen kuivua. akseli (naula) ja työnnä se kierukkavaihteen keskireikään. Anna kuivua ja aseta kotelo takaisin moottoriin. En mene tässä opetusohjelmassa yksityiskohtiin robotin sähköosasta. Sanon, että käytä IR -led- ja valotransistoreita, jotka löytyvät tyhjöstä valonsädeksi ja että me syötetään lähtö vertailutuloon "PIC" -piirillä. Teen enemmän opetusohjelmia ajan myötä. Siirry verkkosivustolleni osoitteessa: https://robotics.scienceontheweb.net Sinun on tehtävä muutos 2 moottoriin. Toista modifioitua moottoria käytetään robotin pohjassa ja toista sen käsivarressa. Tämä tarkoittaa, että sinun on ostettava 2 tyhjiötä. ja sinulla on vara -akku ja kaukosäädin sekä muita moottorityyppejä.

Vaihe 3: Robotin pää- ja moottoripohjan tekeminen

Pohjan tein vanerista. Käytin vaneria, koska sen kanssa on helppo työskennellä ja voit upottaa ruuvin pään siihen niin, että se on tasainen puupinnan kanssa. Usein vanerikappaleissa voi olla reikä yhdessä kerroksessa puun solmusta. Käytän kuumaa liimapistoolia reiän täyttämiseen. Jos sinulla ei ole kuumaa liimapistoolia, sinun pitäisi ostaa sellainen. Ne ovat hyviä pitämään johdot alhaalla, täyttämään aukot jne. Voit saada niitä monista dollarityyppisistä myymälöistä. Samat kaupat myyvät liimapuikkoja jopa 25 tikulla dollaria kohti.

Kun teet pohjaa, haluat, että koko on tarpeeksi pieni, jotta se mahtuu oviaukkojen läpi ja pystyy kääntymään käytävillä. Muista, että käsivarsi tulee myös ulos pohjan yli; joten et halua pohjaa niin pieneksi, että se kaatuu. Joten tein pohjan 11 3/4 "x 17 3/4". Miksi et edes 12 "kysyit? No, vaneripinta peitetään pahvilla. Kyllä arvasit, pahvi viljalaatikosta. Huomautus tähän, en käyttänyt kosketuspaperia pahvin päällä, mutta ei ole mitään syytä Joten jos haluat pukea hänet enemmän, mene eteenpäin. Jos haluat kiinnittää moottorit päätukikohtaan, sinun on tehtävä pieni moottorijalusta. Jokainen moottorijalusta valmistettiin kahdesta 1/2 "paksuisesta puukappaleesta. Käyttämäni kokoisen pyöräpyörän avulla tarvitsin moottorin 1 tuuman korkealle pääpohjasta. Joten jos sinulla on 1 "paksu puukappale, sinun on leikattava vain yksi puupala per perusmoottori. Moottorin peruskoko on 2 1/4" 4 ", käytin reikään 5/8" poraa moottorin pohjassa. Pyöreä reikä neliömäiseksi reikäksi on noin 1 19/32 "keskireikä keskireikään. Pidempi reikä tehtiin poraamalla reiät ja muotoilemalla ne viilaamalla. Parempi tapa olisi käyttää sahanterää pitkien reikien muotoiluun reikä.

Vaihe 4: Työskentely pääjalustan pohjalla

Muista, että pääjalustassa on yksi muutettu moottori ja yksi muuttumaton moottori. Kuvassa moottori, jonka vieressä on pieni laatikko, on muutettu moottori. Laatikkoa käytetään peittämään anturipyörä, I. R. led ja valotransistori. Naulaa ja liimaa moottorin pohja päärunkoon. Jälleen käytin 1 5/8 tuuman paneelin nauloja. Pääpohjan toiselta puolelta katkaise ulos tulevien kynsien pää.

Tiedän, että useimmissa roboteissa takapyörä on pieni pieni asia, joka ei välttämättä edes käänny. ÄLÄ KÄYTÄ TYYPPIÄ! Haluan säästää rahaa, kun rakennan robottia, mutta en tee sitä tällä osalla. Robotti ei voi siirtyä puulattian pinnalta matolle. Se ei käänny hyvin ja vie enemmän voimaa. Käytin 3 tuuman kääntyvää kuulalaakeripyörää. Asenna pyörä niin, että kun pyörä kääntyy, se ei mene jalustan takana. Asensin omani 1 6/16 tuumaa takaa. Ruuvityyppi, jota käytin, oli #6 "kipsilevyruuvi". Katkaise jälleen ulos ruuvien päät.

Vaihe 5: Työskentely pääkannen päällä

Nyt on aika liimata pahvi pääpohjan yläosaan. Leikkaa suuri viljalaatikko auki ja liimaa kiiltävä puoli alaspäin "Contact Cement" -sivulla. Odota, kunnes se on kuiva, ja leikkaa sitten.

Tarkista, vastaako suuri viljalaatikko käyttämääni viljalaatikkoa, jos ei, sinun on käytettävä muita materiaaleja. Laatikon pieni puoli on 3 1/4 "leveä, suuri puoli on 11 10/16" pitkä. KATSO KUVAT ENNEN TÄMÄN OSAN ALOITTAMISTA. Leikkaa auki kaksi isoa viljalaatikkoa. Leikkaa viljalaatikoiden ala- ja yläläpät pois. Leikkaa yhden viljalaatikon saumat pitkin. Liimaa nämä palat toiselle viljalaatikon kiiltävälle puolelle, joka on kiiltävä puoli. Odota kuivumista ennen käyttöä. Leikkaa 2 kpl 3/4 "paksua puuta 8 3/16" x 3 2/16 ". Käytämme tätä puuta 2 seinänä laatikkoon, jonka rakennamme pääpohjan päälle. Aseta ja liimaa yksi pala jalustan keskellä, 14/16 "alustan takaa. Toinen kappale on 10 2/16 "päässä ensimmäisestä kappaleesta. Tämä muodostaa laatikon, joka on 10 2/16" pitkä sisäpuolelta. Kun liima on kuiva, naulaa 2 puukappaletta alustan pohjalta käyttämällä "paneelikynsiä". Haluan porata pienen pilotin kynsiin 1.. Ota nyt liimattu pahvi ja käytimme sitä laatikon pitkinä seininä ja yläosana. Liimaa toinen puoli kahden puukappaleen päihin ja pääpohjaan. Toinen puoli on leikattava niin, että se voi taittua muodostaakseen pitkän laatikon seinän toisen puolen. ÄLÄ LIIMAA TÄTÄ SIVUA.

Vaihe 6: Miten käsivarsi toimii

Tämä käsivarsi ei toimi kuten useimmat robottivarret. Se toimii enemmän kuin trukki. Käsi ajaa ylös ja alas puukiskolla. Tämä antaa robotille mahdollisuuden nostaa esine 3 '4 lattialta pienellä vääntömomentilla.

Normaali robotti käsivarsi nostaa esine 40 "lattialta käsivarren tulisi olla 20" pitkä. 2 lb: n esine kestää 640 oz. sisään. vääntömomentti nostaa. 1 tuuman pyörän käyttäminen 2 lb: n kohteen nostamiseen vie vain 16 oz. In. Vääntömomentin. Matematiikka, jota käytetään kohteen löytämiseen kolmiulotteisesta tilasta, on myös helpompaa.

Vaihe 7: Kiskon asentaminen pääjalustaan

Kiskossa käytettyä puuta kutsutaan furring -nauhana. Lowe'sissa se luetellaan seuraavasti: 1 "2" 8 'käsitelty turkis #201999. Se on noin 1 5/16 "leveä ja noin 9/16 paksu. Käytin tämän tyyppistä puuta, koska siinä näyttää olevan vähiten loimia ja jousia. Leikkaa 48" pitkä pala. Leikkaa 1 1/2 "paksu pala puuta 3 3/16" x 3 3/16 "Voit leikata puuhun loven pitämään kiskon paikallaan ja porata reiän kiskon ja puupalkin läpi. Pidä kisko paikallaan kipsilevyllä nro 6 ruuvilla. Jos et halua tehdä puupalan lovia, sinun on käytettävä 2 ruuvia kiskon molemmin puolin pitämään se paikallaan.

Aseta lohko siten, että kisko on jalustan keskellä ja puupalikka on 1/2 alustan etupuolelta. Käytä pohjan pohjasta kahta kipsilevyruuvia, jotka pitävät puupalkin kiinni päätukikohta.

Vaihe 8: Käsivarren työstö

Kierrä kisko irti pohjasta, käytämme sitä tässä vaiheessa.

Leikkaa 1 1/2 "pyöreän reiän terällä reikä 3/4" paksuiseen puukappaleeseen. Ota puu (katso kuva) terältä. Tätä käytetään telana. Tee neljä näistä teloista. "5D 2 tuuman yhteinen" naula tulee rullan akseliksi. Leikkaa kaksi 3/4 "paksuista puukappaletta 3 1/2" x 5 7/16 ". Aseta rulla puun takaosan yläosaan, mutta älä anna rullan mennä puun reunan ohi. Vasa naula sisään rullan keskelle, mutta ei liian pitkälle, koska vedät ne ulos myöhemmin. Aseta kisko puulle, varmista, että kisko on suora ja tiukka ensimmäistä telaa vasten (katso kuva). Aseta loput rullat tiukalle kiskoa vasten ja naula paikallaan. Irrota kisko ja poista sitten neljä naulaa puusta. Poraa naulareiät ohjaimena poraa neljä esireikää puuhun. Ota toinen leikattu puu ja purista se ensimmäisen Poraa nyt myös neljä reikää toisen puukappaleen läpi. Naulaa neljä 5D -yhteistä naulaa yhteen puukappaleen neljään reikään. Nyt haluat porata neljä ohjausreikää kiskon reitille. Kierrä neljä # 6 kipsilevyruuveja, mutta jätä päät noin 2/16 "puun yläpuolelle. Sinun on säädettävä niitä myöhemmin. Aseta neljä rullaa ja kisko takaisin paikoilleen. Neljän ruuvin avulla voit säätää minkä tahansa puun jousen. Säädä neljä ruuvia niin, että kisko on tasainen neljän rullan yläosan kanssa. Ruuvit on ehkä säädettävä myöhemmin uudelleen. Ota toinen puukappale ja vasara se ensimmäisen puukappaleen päälle. Sinun täytyy leikkiä hieman toisen puukappaleen kanssa, kunnes se on lähellä teloja, mutta rullat voivat kuitenkin pyöriä vapaasti. Sinun on ehkä myös säädettävä neljä ruuvia niin, että kisko ei ole liian tiukka puun sivua vasten. Liu'uta kisko ulos. Leikkaa toinen 3/4 "paksu puukappale 3 1/2" x 9 ". Naulaa rullaosa tämän puukappaleen keskelle. Leikkaa toinen puu (noin 3 1/2" x 2 1/4) "), joka peittää rullaosan toisen puolen ja naulan paikoilleen. Katkaise nyt kaikki ruuvit ja naulan päät, jotka ovat ulos. Liu'uta kisko takaisin rullaosaan. Siellä on pisteitä, jotka tarttuvat jompaankumpaan hiekkapaperilla (parhaiten, jos hiekkapaperi on kiinnitetty puupalikkaan) hiomalla alas puukiskon kohdat, joissa se on sitova.

Vaihe 9: Kelan valmistus

Leikkaa reikä 2 "paksuiseen puukappaleeseen 2" rengasreiän terällä. Ota puu pois terästä. Tästä tulee osa rullaa. Tee toinen. Kiinnitä kaksi pyörää yhteen. Poraa neljä ohjausreikää pyörien ympärille. Irrota pyörät ja tee yhden pyörän.140 tuuman neljä ohjausreikää suureksi, jotta 2 " # 6 kipsilevyruuvi mahtuu reiän läpi. Avaa ja neliöi pyörän keskireiät niin, että ne mahtuvat moottorin neliöakselille. Kierrä kaksi pyörää yhteen neljällä 2 " # 6 kipsilevyruuvilla, jotta kahden pyörän väliin jää 13/16" rako. Sido 54 "pitkä monofilamenttilanka (rikkaruohonleikkurin siima) yhdelle ruuveista.

Vaihe 10: Moottorien asentaminen kiskoon

Leikkaa 3/4 "paksu puukappale 4 11/16" x 3 14/16 ". Käytin 5/8" poranterää moottorin pohjan reikiin. Pidempi reikä tehtiin poraamalla reikiä ja muotoilemalla sitten viilaa. Parempi tapa olisi käyttää sahanterää reiän muotoiluun. Pyöreät reiät ovat erillään 3 2/16 "keskireiästä keskireikään. Pyöreä reikä neliömäiseen reikään on noin 1 19/32" keskireikä keskireikään.

Kiinnitä kela moottoreihin (yksi moottori on muutettu) ja moottorit moottorin runkoon. Kytke moottorit (muista kääntää johtimet yhteen moottoriin) 6 voltin akkuun vain testataksesi, että kaikki toimii. Ota nyt kela ja moottorit pois moottorin alustasta. Leikkaa seuraavaksi 1 1/2 "paksu puukappale 3 3/16" x 3 14/16 ". Kiinnitä puupalkki kahdella # 6 kipsilevyruuvilla moottorin alustan alapuolelle 1/2" vasemmalta reunalta. Poraa kaksi ohjausreikää kiskon läpi lohkoon. Kiinnitä kisko lohkoon kahdella # 6 kipsilevyruuvilla. Aseta nyt kela ja moottorit takaisin, mutta tällä kertaa liimaa moottorit moottorin runkoon. Ota monofilamenttilanka ja varmista, että siima kulkee kelan eteen. Vedä se suoraan alas kiskon rullakokoonpanoon. Jos linja koskettaa rullakokoonpanoa, poraa reikä sivun läpi ja ruuvaa 2 " # 6 kipsilevyruuvi. Sido siima tähän ruuviin.

Vaihe 11: Käden tekeminen

Jokainen, jolla on "VEX" -sarja, tunnistaa nämä osat. En usko, että kannattaisi ostaa VEX -osia vain tämän käden rakentamiseksi. Tämä käsi on vain yksi monista prototyypeistä, joita olen työskennellyt. Annan lisätietoja muista käsistä verkkosivustossani osoitteessa: https://robotics.scienceontheweb.net tulevina kuukausina. Tässä tulee mutta. Jos sinulla on jo VEX -osat, kokeile sitä. Tässä käyttämäni moottori jäi toisesta projektista. Huomaa, että sinun on tiedettävä tästä moottorista, että ruskea korkki ruuvataan kiinni moottorin levyyn, jota moottori kääntää. Poraa keskireikä korkin läpi niin, että ruuvi #8-32 x 1 3/4 "sopii. Ota ruuvin pää ja jauhaa molempia puolia hieman alaspäin niin, että pää on nyt suorakulmio, jossa on kaksi käyrää. vaikeuttaa ruuvin irrottamista liimattaessa. Laita ruuvi korkin läpi niin, että pää osoittaa moottorilevyä kohti. Laita mutteri paikalleen ja kiristä. Käytä vaihteistomoottorista riippuen puun kokoa. kaksi 3/4 "paksuista puuta 7" x 2 2/16 ". Yhdestä näistä kappaleista tulee kiskon pohja, toisesta käden moottorikotelon takalevystä. Leikkaa kaksi 3/4 "paksuista puukappaletta 1 10/16 x 2 2/16", nämä ovat käden moottorilaatikon sivut. Jos katsot valokuvia, näet kaksi L -muotoista kiinnikettä. Ne ovat 1 7/16 "ja 1 7/16", joiden toinen pää on muotoiltu sopivaksi telineeseen. Nämä on tehty vanhasta sängynrunosta. Mitä voit löytää toimivan? Nämä leikattiin sahalla, jossa oli katkaisulaikka metallin leikkaamiseen. Tämän robotin valmistuksessa ei käytetty hienoja työkaluja. Poraa kaksi reikää telineen ja hammaspyörän sivun läpi. Kiinnitä teline hammaspyörään kahdella mutterilla varustetulla ruuvilla. VEX -metalliosat on leikattava. On parasta käyttää hakkerointiterää, koska katkaistu levy vie liikaa metallia mukanaan. Ihmisille, jotka eivät tiedä mitään VEXistä. Metalliosissa on pieni aloitusleikkaus, joka osoittaa, missä voit leikata. Käytämme pienempää osaa, joten leikkaa se pois. Käytämme kahta. Käytä hammaspyörän mukana tulevia ruuveja ja ruuvaa se metallikoloon kahdella ruuvilla, joissa on kaksi metallista aluslevyä. Nyt tulee ongelma; jos kiristät ruuvit kokonaan sisään, hammaspyörä ei voi liikkua. Jos et kiristä ruuveja, ne löystyvät hetkessä. Ratkaisu on; jokapäiväistä alumiinifoliota käyttämällä tehtiin pieniä palloja ja työnnettiin ne ruuvinreikiin. Ota hammaspyörä ja ruuvaa se takaisin metalliuraan. Jos hammaspyörä tarttuu edelleen, toista. Kun saat hammaspyörän liukumaan oikealle, irrota ruuvit ja laita hieman liimaa ruuvin reikiin. Aseta ruuvit takaisin paikalleen ja anna kuivua. Ota hammaspyörävaihde ja ruuvaa se kiinni kiskon pohjaan. En ole käyttänyt kipsilevyruuveja täällä. Haluat käyttää ruuvia, jossa on litteä pää, jotta kiskokokoonpanoa voidaan säätää pienellä määrällä. Ota toinen kiskokokoonpano ja aseta se hammaspyörän leveydelle asettamalla hammaspyörä kahden hammaspyörän väliin. Kierrä nyt kiinni 2. hammaspyörävaihde. Ota hammaspyörä pois ja aseta hammaspyörät vastakkaisiin suuntiin. Aseta vaihde takaisin keskelle ja merkitse vaihde. Poraa riittävän suuri reikä, jotta ruuvi #8-32 1 3/4 "kulkee läpi ilman sitomista. Ota kiskokokoonpano irti kiskon alustasta. Leikkaa kiskon pohja ylhäältä reikään niin leveäksi, että ruuvi sivulle aseta hammaspyörä ruuviin. on niin, että korkki on lähellä kiskon pohjaa, mutta ei sido sitä. Laita liimaa mutterille ja hammaspyörän pohjan ympärille. Kun kaikki on kuivunut, ruuvaa korkki takaisin moottoriin. Sivuuta moottorivaihteistoa raon läpi, kunnes se osuu reikään. Tiivistä rako kuumalla liimapistoolilla. leikkaa 3/4 "paksu puukappale 1 9/16 x 1 9/16. Tämä on moottorin pohja. Aseta moottori tälle alustalle. Tarkista, onko moottori yhdensuuntainen kiskon pohjan kanssa. Jos se näyttää hyvältä, ruuvaa moottorin runko kiskoon. Liimaa moottori moottorin runkoon. Naulata sivut kiskon pohjaan. Huomaat, että moottorin taka -akseli tarttuu ylös. Merkitse ja poraa tämä paikka takalevyyn niin, että taka -akselilla on paikka mennä. Ruuvaa takalevy kiinni. Käden kaksi sormea on valmistettu kahdesta 3/4 "paksuisesta puukappaleesta 3 1/16" x 11/16 ". Voit leikata puuhun loven, jossa se ruuvataan kiinnikkeeseen. tapa antaa käden avata täyden 3 tuuman ja voit peittää kannattimen ja ruuvinpäät pahvilla. Poraa kuhunkin kiinnikkeeseen kaksi reikää, joiden avulla käyttämäsi ruuvit voivat kulkea telineen reikien läpi. Merkitse ja poraa esireiät sormiin. Kiinnitä nyt kaksi sormea ja ruuvaa ne paikalleen. Kiinnitä tämä käsikokoonpano rullakokoonpanon pohjaan kahdella 1 1/2 " # 6 kipsilevyruuvilla.