Sisällysluettelo:

Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!: 26 vaihetta (kuvilla)
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!: 26 vaihetta (kuvilla)

Video: Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!: 26 vaihetta (kuvilla)

Video: Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!: 26 vaihetta (kuvilla)
Video: СТРАННЫЕ НОВОСТИ НЕДЕЛИ - 32 | Таинственный | Вселенная | НЛО | Паранормальный 2024, Marraskuu
Anonim
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!
Hexabot: Rakenna raskaan kuuden jalan robotti!

Tämä Instructable näyttää sinulle kuinka rakentaa Hexabot, suuri kuusijalkainen robottialusta, joka pystyy kuljettamaan ihmismatkustajan! Robotista voidaan tehdä myös täysin itsenäinen lisäämällä siihen muutamia antureita ja hieman ohjelmoimalla uudelleen. Yleensä suurin osa tekemistäni robotiikkahankkeista on ollut pienimuotoista, ja niiden suurin ulottuvuus on enintään jalka. Kun äskettäin lahjoitimme sähköpyörätuolin CMU Robotics Clubille, minua kiinnosti ajatus käyttää pyörätuolimoottoreita jossakin suuressa projektissa. Kun otin esille ajatuksen suuren mittakaavan tekemisestä Mark Grossin, CMU: n professorin, joka opettaa Making Things Interactive, hänen silmänsä loistivat kuin lapsella jouluaamuna. Hänen vastauksensa oli "Go for it!" Hänen hyväksyntänä minun piti todella keksiä jotain rakennettua näillä moottoreilla. Koska pyörätuolin moottorit olivat erittäin voimakkaita, halusin ehdottomasti tehdä jotain, jolla voisin ajaa. Ajatus pyörillä varustetusta ajoneuvosta vaikutti tylsältä, joten aloin miettiä kävelymekanismeja. Tämä oli hieman haastavaa, koska minulla oli käytössäni vain kaksi moottoria ja halusin silti luoda jotain, joka pystyy kääntymään, ei vain liikkumaan eteen- ja taaksepäin. Turhauttavien prototyyppikokeilujen jälkeen aloin katsoa leluja Internetistä saadakseni ideoita. Löysin Tamiyan hyönteisen. Se oli täydellinen! Tämän inspiraationa pystyin luomaan robotin CAD -malleja ja aloittamaan rakentamisen. Tämän projektin luomisen aikana olin tyhmä enkä ottanut kuvia varsinaisen rakennusprosessin aikana. Joten tämän Instructable-ohjelman luomiseksi purin robotin osiin ja otin kuvia kokoonpanoprosessista askel askeleelta. Joten saatat huomata, että reikiä ilmestyy ennen kuin puhun niiden poraamisesta, ja muita pieniä ristiriitoja, joita ei olisi, jos olisin tehnyt sen oikein! Muokkaa 20.1.2009: Huomasin, että jostain syystä Vaiheessa 10 oli täsmälleen sama teksti kuin vaiheessa 4. Tämä ero on korjattu. Vaiheessa 10 kerrotaan nyt, kuinka moottorit kiinnitetään sen sijaan, että ne kertovat, kuinka moottorivarsien koneistus tehdään uudelleen. Lisäksi Instructablen ansiosta muokkaushistorian tallentamisesta pystyin yksinkertaisesti löytämään varhaisen version oikealla tekstillä ja kopioimaan/liittämään sen!

Vaihe 1: CAD -malli

CAD -malli
CAD -malli

SolidWorksin avulla loin robotin CAD -mallin, jotta voisin sijoittaa komponentit helposti ja määrittää reikien sijainnin ruuveille, jotka yhdistävät robotin jalat ja kiinnikkeet runkoon. En mallinnanut itse ruuveja ajan säästämiseksi. Kehys on valmistettu 1 "x 1" ja 2 "x 1" teräsputkista. Robotin osien, kokoonpano- ja piirustustiedostojen kansio voidaan ladata alla. Tarvitset SolidWorksin avataksesi eri tiedostot. Kansiossa on myös joitakin.pdf -piirustuksia, ja ne ovat myös ladattavissa tämän raportin myöhemmissä vaiheissa.

Vaihe 2: Materiaalit

Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit
Materiaalit

Tässä on luettelo materiaaleista, joita tarvitset robotin rakentamiseen: -41 jalkaa 1 tuuman neliöputkea, 0,065 tuumaa seinää-14 jalkaa 2 x 1 tuuman neliön muotoista suorakaiteen muotoista teräsputkea, 0,065 tuumaa seinää-A 1 tuumaa x 2 "x 12" alumiinitanko-4 5 "3/4-10 pulttia-2 3" 3/4-10 pulttia-6 2 1/2 "1/2-13 pulttia-6 1 1/2" 1/2 -13 pulttia-2 4 1/2 "1/2-13 pulttia- 4 3/4-10 vakiomutteria- 6 3/4-10 nylon-insertin lukkomutterit- 18 1/2-13 nylon-insertin lukkomutterit- 2 3 1/2 "ID 1/2-13 U-pultit- Pienet pultit säätöruuveille (1/4-20 toimii hyvin)- Aluslevyt 3/4" ruuveille- 1/2 "pulttien aluslevyt- 2 sähköistä pyörätuolimoottoria (nämä löytyy ebaysta ja voi maksaa 50–300 dollaria kukin)- Jotkut puun ja metallin romut- Mikro-ohjain (käytin Arduinoa)- Jotkut parketit (proto-kilpi on mukava, jos käytät Arduinoa)- 4 Suuri virta SPDT-releet (käytin näitä autoreleitä)- 4 NPN-transistoria, jotka kestävät akusta tulevan jännitteen (TIP 120: n pitäisi toimia hyvin)- 1 suurvirran päälle/pois-kytkin- A 30 ampeerin sulake- Inline-sulakkeen pidike- 14 mittari johto- Erilaisia elektroniikan tarvikkeita (vastukset, diodit, johdot, liittimien, kytkimien ja painikkeiden puristus)- Kotelo elektroniikan sijoittamiseen- 12 V: n suljetut lyijyakut Lisäkomponentit, joita haluat ehkä lisätä (mutta eivät välttämättömiä):- Tuoli robotillesi (jotta voit ajaa sillä!)- Ohjaussauva robotin ohjaamiseen

Vaihe 3: Leikkaa ja poraa metalli

Leikkaa ja poraa metalli
Leikkaa ja poraa metalli

Kun olet hankkinut metallin, voit aloittaa eri komponenttien leikkaamisen ja poraamisen, mikä on melko aikaa vievää. Aloita leikkaamalla ne seuraavien teräsputkien määrien ja pituuksien mukaan: 1 "x 1" - Runkokiskot: 4 kappaletta 40 "pitkä - Jalkalenkit: 6 kpl 24 "pitkä - Keskipalkki: 1 kpl 20" pitkä - Ristipalkit: 8 kpl 18 "pitkä - Moottorituet: 2 kpl 8" long2 "x 1" - Jalat: 6 kpl 24 "pitkä - Jalka tukee: 4 kpl 6 "pitkä Teräsputken leikkaamisen jälkeen merkitse ja poraa reiät tässä vaiheessa olevien piirustusten mukaisesti (piirustukset ovat saatavana myös CAD -tiedostojen kanssa vaiheessa 1). Jalkatukit ja moottorituki. Toisessa piirustuksessa on esitetty reikien koot ja paikat jaloille ja jalkojen kiinnikkeille.* Huomautus* Näissä piirustuksissa olevat reiän koot ovat 3/4 "ja 1/2" pulttien läheiset sovituskoot, 49/ 64 "ja 33/64", vastaavasti. Huomasin kuitenkin, että vain 3/4 "ja 1/2" poranterien avulla tehdään parempia reikiä. on edelleen riittävän löysä ruuvien asettamiseksi helposti paikalleen, mutta riittävän kireä poistamaan liitoskohdat, mikä tekee erittäin vakaan robotin.

Vaihe 4: Koneiden moottorivivut

Työskentele moottorin kytkimet
Työskentele moottorin kytkimet
Työskentele moottorin kytkimet
Työskentele moottorin kytkimet

Metallin leikkaamisen ja poraamisen jälkeen haluat koneistaa moottoriin kytkeytyvät nivelet ja siirtää voiman jaloille. Useat reiät mahdollistavat robotin askelkoon muuttamisen (vaikka et voi tehdä sitä omassani, selitän miksi myöhemmin). Aloita leikkaamalla 12 "alumiinilohko kahteen ~ 5" osaan ja sitten poraa ja jyrsi reiät ja urat. Ura on paikka, jossa moottori on kiinnitetty nostolaitteeseen, ja sen koko riippuu käytössä olevien moottoreiden akselista. toinen kuva). Moottorissani on kaksi tasaista akselia, joten ruuvien lisääminen mahdollistaa nivelten erittäin jäykän kiinnityksen. Tämä on erittäin yksinkertainen osa koneeseen, joten sen ei pitäisi maksaa paljon. Suunnittelin kytkennäni tasapohjaisella uralla (jotta voisin kiinnittää sen moottorin akselilla olevalla pultilla ja hyödyntää akselin litteitä osia), joten siksi se tarvitsi koneistusta. Tämä kytkentä voidaan kuitenkin suunnitella ilman rakoa, vaan melko suuri läpivientireikä, joten kaikki työt voitaisiin teoriassa tehdä porapuristimella. Tästä piirustuksesta puuttuu uran syvyys, joka on merkittävä 3/4 ".

Vaihe 5: Hitsaa kehys

Hitsaa kehys
Hitsaa kehys
Hitsaa runko
Hitsaa runko
Hitsaa runko
Hitsaa runko

Valitettavasti en ottanut kuvia prosessista, jonka kävin läpi kehyksen hitsaamiseksi, joten lopputuotteesta on vain valokuvia. Hitsaus itsessään on syvä aihe tälle Instructable -ohjelmalle, joten en mene tässä karkeisiin yksityiskohtiin. I MIG hitsasi kaiken ja tasoitti hiomakoneella hitsin. Runko käyttää kaikkia vaiheessa 3 leikattuja teräskappaleita lukuun ottamatta jalkoja ja jalkavivuja. Saatat huomata, että kehyksessäni on muutama ylimääräinen metallikappale, mutta nämä eivät ole kriittisiä rakenneosia. Ne lisättiin, kun suurin osa robotista oli jo koottu ja päätin lisätä joitain lisäosia. Kaikkialla, jossa kaksi erilaista metalliosaa koskettavat, tulee olla hitsaushelmi, vaikka letkukappaleen reuna osuu toisen seinään. Tämän robotin askel altistaa rungon suurille vääntöjännityksille, joten kehyksen on oltava mahdollisimman jäykkä. Saatat huomata, että jokainen sauma hitsataan kokonaan, ja keskellä olevat kaksi poikkipalkkia ovat hieman väärässä asennossa. Mittasin putken väärältä puolelta, kun alun perin asetin rungon alaosan hitsausta varten, joten näiden kahden poikkipalkin asennot ovat 1 tuumaa. Onneksi tällä ei ole juurikaan vaikutusta kehyksen jäykkyyteen, joten minun ei ollut pakko muokata koko asiaa. Tässä esitetyt pdf -tiedostot ovat piirustuksia, joiden mitat osoittavat osien sijainnin kehyksessä. Nämä tiedostot ovat myös kansiossa, jossa on CAD -tiedostot vaiheessa 1.

Vaihe 6: Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin

Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin
Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin
Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin
Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin
Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin
Lisää reikiä moottorin kiinnikkeisiin

Rungon hitsauksen jälkeen on porattava joitakin muita reikiä moottorin turvalliseen asentamiseen. Aseta ensin yksi moottori runkoon ja lisää pultti etukiinnikkeen ja rungon moottorin tuen läpi. Varmista, että moottorin vetoakseli työntyy ulos rungosta ja että moottori on keskimmäisen poikkipalkin yläpuolella. Aseta U-pultti moottorin päälle ja keskitä se poikkipalkkiin. Merkitse paikka, jossa U-pultin kaksi päätä on rungossa. Näihin paikkoihin reiät on porattava. Irrota moottori. Nyt kun on olemassa ylempi poikkipalkki, joka häiritsisi porausta, runko on käännettävä ympäri. Ennen kehyksen kääntämistä mittaa näiden reikien paikat kehyksen sivulta, käännä kehys ympäri ja merkitse reiät juuri tekemiesi mittausten mukaan (ja varmista, että merkitset ruudun oikealle puolelle) Poraa reikä ensin lähemmäksi keskustaa. Nyt toisen reiän lähellä runkokiskoa on oltava varovainen. Moottorin koosta riippuen reikä voidaan sijoittaa hitsin päälle, joka yhdistää poikkipalkin runkokiskoon. Näin oli minun kohdallani. Tämä asettaa reiän runkokiskon sivuseinän päälle, mikä tekee poraamisesta paljon vaikeampaa. Jos yrität porata tämän reiän tavallisella poranterällä, leikkuukärjen geometria ja terän joustavuus eivät anna sen leikata sivuseinän läpi, vaan taivuttaa terän pois seinästä, jolloin On olemassa kaksi ratkaisua tähän ongelmaan: 1. Poraa reikä ja päätyjyrsin, jossa on tasainen leikkuukärki sivuseinän poistamiseksi (vaatii rungon kiinnittämisen porapuristimeen tai myllyyn) 2. Poraa reikä poranterällä ja viilaa reikä oikeaan kohtaan pyöreällä viilalla (vie paljon vaivaa ja aikaa) Kun molemmat reiät on mitoitettu ja sijoitettu, toista tämä prosessi rungon toisella puolella olevalle moottorille.

Vaihe 7: Valmistele moottorit asennusta varten

Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten
Valmistele moottorit asennusta varten

Moottorin kiinnikkeiden reikien poraamisen jälkeen moottorit on valmisteltava asennusta varten. Paikallista yksi moottori sekä alumiinimoottorivarsi, nivelen kiinnitysruuvit ja 5 "3/4-10 -pultti. Aseta ensin 5" -pultti vetoakselin rakoa lähimpään reikään ja aseta pultti siten, että se osoittaa poispäin moottorista, kun vipu on kiinnitetty moottoriin. Aseta seuraavaksi vivusto/pulttiyksikkö käyttöakselille. Lisää mutteri käyttöakselin päähän (moottoreissani oli vetoakselin mutterit) ja kierrä säätöruuvit käsin. Kiristä lopuksi käyttöakselin päässä oleva mutteri ja kiristysruuvit. Toista tämä vaihe toisen moottorin kohdalla.

Vaihe 8: Valmista jalat suuhun

Valmista jalat suuhun
Valmista jalat suuhun
Valmista jalat suuhun
Valmista jalat suuhun
Valmista jalat suuhun
Valmista jalat suuhun

Vaiheessa 3 leikatut jalat tarvitsevat viimeisen valmistelun ennen kuin ne voidaan asentaa. Jalan pää, joka koskettaa maata, tarvitsee "jalan", joka suojaa robottia vahingoittavilta lattioilta ja hallitsee jalan kitkaa maassa. 8 "reunasta. Leikkaa puunpala, joka sopii jalan sisään, ja poraa puulevyyn reikä niin, että se tarttuu noin 1/2" putken päästä. Pulttaa se paikalleen 1 1/2 "1/2-13 pultilla ja nylon-lukkomutterilla. Toista viisi jäljellä olevaa jalkaa.

Vaihe 9: Aloita kokoonpano

Aloita kokoonpano
Aloita kokoonpano

Kun edelliset vaiheet on suoritettu, robotin kokoonpano on valmis suoritettavaksi. Maitolaatikot ovat täydellinen korkeus tähän tehtävään, aseta kehys tukillesi

Vaihe 10: Asenna moottorit

Asenna moottorit
Asenna moottorit
Asenna moottorit
Asenna moottorit
Asenna moottorit
Asenna moottorit

Ota yksi moottori ja aseta se runkoon (kuten teit merkitsemällä U-pulttien asennusreiät). Lisää 4 1/2 12-13 pultti ja lukkomutteri ja kiristä kaikki niin, että moottori vetää kehystä vasten, mutta voit silti liikuttaa moottoria kääntämällä pultin ympäri. t porattu täydellisesti (minun ei), sitten käyttöpultin pää osuu keskipalkkiin. Ennen kuin keskustelen tämän ongelman ratkaisusta, haluaisin palata vaiheeseen 4, jossa mainitsin, että robotin askelkokoa ei voitu muuttaa. Tästä syystä. Kuten näette selvästi, jos pultti sijoitettaisiin johonkin muuhun reikään, pultin pää osuisi joko keskipalkkiin tai runkokiskoon. Tämä ongelma on suunnitteluvirhe, joka johtui siitä, että laiminlyöin pultin pään kokoa, kun tein CAD -mallini. Pidä tämä mielessä, jos päätät tehdä robotin; saatat haluta muuttaa komponenttien kokoa tai sijaintia, jotta tämä ei Pultin pään välitöntä etäisyysongelmaa voidaan lievittää lisäämällä pieni nousuputki moottorin tynnyrin alle ross jäsen. Koska moottori voi kääntyä pääkiinnityspultin ympäri, moottorin tynnyrin nostaminen nostaa vetoakselia, jolloin voimme saada tarvittavan välyksen. Leikkaa pieni puu- tai metalliromu, joka nostaa moottoria niin paljon, että se antaa tilaa. Lisää sitten U-pultti ja kiinnitä se lukkomuttereilla. Kiinnitä myös mutteri pääkiinnityspulttiin, toista tämä vaihe toisen moottorin kohdalla.

Vaihe 11: Lisää jalka -akselit

Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit
Lisää jalka -akselit

Kun moottorit on asennettu, jalka -akselit voidaan lisätä. Lisää ensin etuakselit. Robotin etuosa on esitetty alla olevassa ensimmäisessä kuvassa. Ota 5 "3/4-10 pultti ja aseta se niin, että se tarttuu ulos rungosta. Lisää seuraavaksi kaksi aluslevyä ja kaksi 3/4-10 vakiomallista kuusiomutteria. Kiristä mutterit. Toista tämä prosessi toiselle etuakselille. Lisää seuraavaksi taka -akselit. Aseta 3 "pultti ulos rungosta. Lisää 3 aluslevyä. Toista sama toiselle taka -akselille, ja lopuksi lisää kolme aluslevyä moottorin yhdistäjien jokaiseen käyttöpulttiin.

Vaihe 12: Lisää takajalka ja nivel

Lisää takajalka ja nivel
Lisää takajalka ja nivel
Lisää takajalka ja nivel
Lisää takajalka ja nivel
Lisää takajalka ja nivel
Lisää takajalka ja nivel

Seuraavat kolme vaihetta suoritetaan robotin toisella puolella. Aseta jalka takapultille ja lisää 3/4-10 nylon-lukkomutteri. Älä kiristä sitä vielä. Varmista, että puinen jalka osoittaa kohti lattiaa. Lisää vipu asettamalla se ensin käyttöpulttiin. Yhdistä sitten 2 1/2 12-13-pultilla nivelen toinen pää jalan yläosaan asettamalla aluslevy näiden kahden väliin. Lisää myös nylon-lukkomutteri, mutta älä kiristä sitä.

Vaihe 13: Lisää keskiosa ja liitos

Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel
Lisää keskiosa ja nivel

Etsi toinen jalka ja nivel. Lisää jalka käyttöpulttiin ensimmäisen vivun päälle puinen jalka kohti maata. Lisää ensimmäinen nostolaite etuakseliin ja liitä sitten vipu jalkaan samalla tavalla kuin vaiheessa 12. Älä kiristä ruuveja.

Vaihe 14: Lisää etujalka ja nivel

Lisää etujalka ja nivel
Lisää etujalka ja nivel
Lisää etujalka ja nivel
Lisää etujalka ja nivel

Etsi kolmas jalka ja nivel. Lisää jalka etuakseliin puinen jalka kohti maata. Lisää vivun käyttöpultti ja liitä se jalan yläosaan kuten vaiheessa 12. Lisää 3/4-10 nylon-lukkomutteri käyttöpulttiin ja etuakseliin.

Vaihe 15: Kiristä pultit ja toista 3 edellistä vaihetta

Kiristä pultit ja toista 3 edellistä vaihetta
Kiristä pultit ja toista 3 edellistä vaihetta
Kiristä pultit ja toista 3 edellistä vaihetta
Kiristä pultit ja toista 3 edellistä vaihetta

Nyt kun kaikki on kiinni, voit kiristää pultit! Kiristä ne niin, ettet voi pyörittää pulttia käsin, mutta ne pyörivät helposti jakoavaimella. Koska käytimme lukkomuttereita, ne pysyvät paikallaan nivelten jatkuvasta liikkeestä huolimatta. On silti hyvä tarkistaa ne silloin tällöin, jos joku on onnistunut irrottamaan itsensä, ja kun ruuvit on kiristetty, puolet robotista on valmis. Suorita kolme edellistä vaihetta robotin toiselle puolelle. Kun tämä on tehty, raskaat rakenteet on saatu päätökseen, ja meillä on jotain, joka näyttää robotilta!

Vaihe 16: Elektroniikka -aika

Elektroniikan aika
Elektroniikan aika

Kun raskaat rakenteet ovat poissa tieltä, on aika keskittyä elektroniikkaan, koska minulla ei ollut budjettia moottorinohjaimelle, päätin käyttää releitä moottoreiden ohjaamiseen. Releet sallivat moottorin käydä vain yhdellä nopeudella, mutta se on hinta, jonka maksat halvasta ohjainpiiristä (ei pun). Robotin aivoihin käytin Arduino -mirko -ohjainta, joka on halpa, avoimen lähdekoodin mikro -ohjain. Tätä ohjainta varten on olemassa tonnia asiakirjoja, ja sitä on erittäin helppo käyttää (puhuu konetekniikan opiskelijana, jolla ei ollut mikro -ohjainkokemusta ennen tätä lukukautta). Koska käytettävät releet ovat 12 V, niitä ei voi vain ohjata Suora lähtö Arduinosta (jonka maksimijännite on 5 V). Arduinon nastoihin kytkettyjä transistoreita on käytettävä 12 V: n (joka johdetaan lyijyhappoakkuista) lähettämiseen releille. Voit ladata moottorin ohjauskaavion alta. Kaavio tehtiin käyttäen CadSoftin EAGLE -asetteluohjelmaa. Se on saatavana ilmaisena. Joystickin ja kytkinten/painikkeiden johdotus ei sisälly toimitukseen, koska se on hyvin yksinkertainen (ohjaussauva laukaisee vain neljä kytkintä; erittäin yksinkertainen rakenne). Tässä on opetusohjelma, jos haluat oppia kytkemään kytkimen tai painikkeen oikein mikrokontrolleriin. Huomaat, että jokaisen transistorin pohjaan on kytketty vastuksia. Sinun on tehtävä joitakin laskelmia määrittääksesi, mikä arvo tämän vastuksen pitäisi olla. Tämä sivusto on hyvä resurssi tämän vastuksen arvon määrittämiseen.* Vastuuvapauslauseke* En ole sähköinsinööri. Minulla on hieman pinnallinen käsitys elektroniikasta, joten minun on käsiteltävä yksityiskohdat tässä vaiheessa. Opin paljon luokaltani, Making Things Interactive, sekä tämän kaltaisia opetusohjelmia Arduinon verkkosivustolta. Piirtämäni moottorikaavion suunnitteli itse asiassa CMU Robotics Clubin varapresidentti Austin Buchan, joka auttoi minua paljon tämän projektin kaikissa sähköisissä asioissa.

Vaihe 17: Yhdistä kaikki

Johdottaa kaikki
Johdottaa kaikki
Johdottaa kaikki
Johdottaa kaikki
Johdottaa kaikki
Johdottaa kaikki

Käytin Adafruit Industriesin Proto Shieldiä liittämään kaiken Arduinon kanssa. Voit myös käyttää perfboardia, mutta kilpi on mukava, koska voit pudottaa sen suoraan päällesi Arduino ja nastat ovat heti yhteydessä. Kotelon sisällä oleva tila määrää, miten asiat on järjestetty. Käytin sinistä projektikoteloa, jonka löysin CMU Robotics Clubista, ja haluat myös tehdä Arduinosta helpon uudelleenohjelmoinnin tarvitsematta avata koteloa. Koska koteloni on pieni ja täynnä ääriään, en voinut vain liittää USB -kaapelia Arduinoon, muuten akulle ei olisi tilaa. Joten, johdotin USB -kaapelin suoraan Arduinoon juottamalla johdot painetun piirilevyn alapuolelle. Suosittelen käyttämään riittävän suurta laatikkoa, joten sinun ei tarvitse tehdä tätä. Haluat ehkä tarkistaa määräajoin suorittamalla Arduinon testikoodin aina silloin tällöin varmistaaksesi, että asiat on kytketty oikein. Lisää kytkimet ja painikkeet, älä unohda porata reikiä koteloon, jotta ne voidaan asentaa. Lisäsin paljon liittimiä, jotta koko elektroniikkapaketti voidaan helposti irrottaa kotelosta, mutta se on täysin sinun tehtäväsi, jos haluatko tehdä tämän vai et. Suoran yhteyden muodostaminen kaikkeen on täysin hyväksyttävää.

Vaihe 18: Asenna elektroniikkakotelo

Asenna elektroniikkakotelo
Asenna elektroniikkakotelo
Asenna elektroniikkakotelo
Asenna elektroniikkakotelo
Asenna elektroniikkakotelo
Asenna elektroniikkakotelo

Kun johdotus on valmis, voit asentaa kotelon runkoon. Porasin koteloon kaksi reikää, sitten asetin kotelon robotille ja käytin reiän avulla reikien sijainnin runkoon. Porasin sitten runkoon kaksi reikäruuvia, jotka kiinnittävät kotelon runkoon. Lisää Arduino -akku ja sulje se! Kotelon sijainti on sinun. Huomasin, että sen asentaminen moottorien väliin on kätevintä.

Vaihe 19: Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia

Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia
Lisää akkuja ja turvaominaisuuksia

Seuraava vaihe on lyijyakkujen lisääminen. Sinun on asennettava paristot jollakin tavalla. Hitsain hieman kulmarautaa runkoon paristolokeron luomiseksi, mutta puinen alusta toimi yhtä hyvin. Kiinnitä paristot jollakin hihnalla. Käytin benji -johtoja. Johda kaikki akun liitännät 14 -mittaisella johdolla. Koska käytän moottoreitani 12 V: n jännitteellä (ja releet on mitoitettu vain 12 V: iin), johdotin akut rinnakkain. Tämä on myös tarpeen, koska alijännitän 24 V: n moottoreitani; Yksittäinen akku ei voi tuoda tarpeeksi virtaa molempien moottorien pyörimiseen. Ensin on lisättävä sulake +12 V: n akun ja releiden väliin. Sulake suojaa sinua ja akkuja siinä tapauksessa, että moottorit yrittävät ottaa liikaa virtaa. 30 ampeerin sulake riittää. Helppo tapa lisätä sulake on ostaa sisäänrakennettu sulakerasia. Käytettyjen paristojen (pelastettu CMU Robotics Clubille lahjoitetusta Segway -jäljitelmästä) mukana tuli sulakepistoke, jonka käytin uudelleen robotissani. Hätäpysäytys Tämä on ehkä robotin tärkein osa. Näin suuri ja voimakas robotti voi aiheuttaa vakavia vahinkoja, jos se pääsee käsistä. Luo hätäpysäytys lisäämällä suurvirran päälle/pois -kytkin sarjaan siten, että johto tulee +12 V -liittimestä sulakkeen ja releiden väliin. Kun tämä kytkin on paikallaan, voit välittömästi katkaista moottorien virran, jos robotti ei pääse hallintaan. Asenna se robottiin sellaiseen asentoon, että voit sammuttaa sen helposti yhdellä kädellä - asenna se johonkin runkoon kiinnitettyyn esineeseen, joka nousee vähintään 1 jalka robotin jalkojen yläpuolelle. Älä missään tapauksessa käytä robottiasi ilman hätäpysäytystä.

Vaihe 20: reititä johdot

Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot
Reititä johdot

Kun paristot, sulake ja hätäpysäytys ovat paikoillaan, reititä kaikki johdot. Siisteys ratkaisee! Vie johdot runkoa pitkin ja kiinnitä ne vetoketjuilla.

Vaihe 21: Olet valmis rockiin

Olet valmis rockiin!
Olet valmis rockiin!

Tässä vaiheessa robotti on valmis liikkumaan! Lataa vain koodi mikrokontrolleriin ja olet valmis lähtemään. Jos käynnistät virran ensimmäistä kertaa, jätä robotti maitokotelon/tuen päälle niin, että sen jalat ovat irti maasta. Jotain menee pieleen, kun käynnistät sen ensimmäisen kerran, ja robotin liikkuminen maassa on varma tapa pahentaa ja vähentää turvallisuutta. Tee vianetsintä ja tee tarvittavat muutokset.

Robotin ohjauskoodi on ladattavissa alla olevasta.txt -tiedostosta. Tietysti robotti on viileä nyt, mutta eikö olisi paljon viileämpää, jos voisit ajaa sillä?

Vaihe 22: Lisää tuoli

Lisää tuoli
Lisää tuoli
Lisää tuoli
Lisää tuoli
Lisää tuoli
Lisää tuoli

Lisää robotti ajettavuuteen lisäämällä tuoli! Löysin vain muovisen istuimen tuoliin, joten minun piti hitsata runko siihen. Sinun ei todellakaan tarvitse tehdä omaa kehystäsi, jos se on jo kiinnitetty istuimeen. Halusin tehdä tuolistani helposti irrotettavan, jotta robotti olisi käyttökelpoisempi, jos haluaisin käyttää sitä suurten esineiden kuljettamiseen. Tämän saavuttamiseksi olen luonut asennusjärjestelmän alumiinisylintereistä, jotka sopivat tiukasti neliön 1 "x 1" teräsputkiin. Kaksi tappia on kiinnitetty runkoon ja kaksi tuoliin. Ne työnnetään tuolin ja rungon vastaaviin poikkileikkauksiin. Se vaatii hieman viimeistelyä, jotta se pääsee päälle ja pois, mutta se kiinnittyy tukevasti, mikä on tärkeää, koska robotin liike on hieman karkea.

Vaihe 23: Lisää ohjaussauva

Lisää ohjaussauva
Lisää ohjaussauva
Lisää ohjaussauva
Lisää ohjaussauva
Lisää ohjaussauva
Lisää ohjaussauva

Kun istut robotin päällä, saatat haluta hallita keinoja. Ohjaussauva toimii erinomaisesti tähän tarkoitukseen. Hätäpysäytyskytkin on myös asennettu tähän laatikkoon. Käytin ohjaussauvan kiinnittämistä mukavalle korkeudelle istuvalle kuljettajalle käyttämällä neliönmuotoista alumiiniputkea. Letku on ruuvattu runkoon, ja joystickin ja hätäpysäytyksen johdot syötetään putken sisäpuolen läpi. Joystick -laatikko on asennettu alumiiniputken yläosaan muutamalla pultilla.

Vaihe 24: Maailman ylivalta

Maailman valloitus!
Maailman valloitus!

Olet valmis! Päästä Hexabotisi maailmaan!

Vaihe 25: Epilogi

Epilogi
Epilogi

Opin paljon tämän robotin rakentamisessa (ja dokumentoinnissa). Se on ehdottomasti robotinrakennusurani ylpein saavutus. Jotkut huomautukset Hexabotilla ajamisen ja käytön jälkeen:-Molempien moottorien välinen pyörimisvaihe vaikuttaa robotin liikkumiskykyyn. Näyttää siltä, että anturien lisääminen moottoreihin mahdollistaisi paremman kävelyn hallinnan.-Puiset jalat suojaavat lattioita, mutta eivät ole täydellisiä. Pinnoilla, joita olen toistaiseksi testannut (puulattia, sileä betonilattia ja linoleumilattiat), on yleensä kohtuullinen määrä liukumista.- Robotti voi tarvita suurempia pinta-alaisia jalkoja kävelemään ruoholla/lialla pinnat. Vaikka en ole vielä testannut sitä näillä pinnoilla, näyttää siltä, että sen massasta johtuen se voi taipua vajoamaan maahan jalkojen pienen pinta-alan vuoksi.- Paristojen kanssa (2 12V 17Ah johto hapot, jotka on kytketty rinnakkain) robotin käyttöaika näyttää olevan noin 2,5–3 tuntia jaksottaista käyttöä.- Käytettyjen moottoreiden avulla arvioin robotin kapasiteetin olevan noin 200 kiloa.

Vaihe 26: Lainat

Laajuus
Laajuus
Laajuus
Laajuus
Laajuus
Laajuus

Tämä projekti ei olisi ollut mahdollista ilman seuraavien henkilöiden ja organisaatioiden apua: Mark Gross, laskennallisen suunnittelun professori CMU: n arkkitehtuurikoulussa Kiitos Markille, joka opetti minulle ohjelmointia, elektroniikkaa ja ennen kaikkea, rohkaisi minua tekemään tämän projektin Ben Carter Scene Shop -päällikkö, CMU: n draamaosasto Ben oli ohjaajani hitsauskurssilla, jonka otin kuluneella (syksy 2008) lukukaudella. Hän pystyi myös hankkimaan minulle kaikki tarvitsemani teräsputket ilmaiseksi! Austin Buchan CMU Robotics Club 2008-2009 Varapresidentti Austin on CMU Robotics Clubin sähkötekniikan guru. Hän suunnitteli h-sillan moottorin ohjauspiirin ja oli aina valmis vastaamaan sähköön liittyviin kyselyihini Carnegie Mellon University Robotics Club Robotics Club on luultavasti kampuksen tärkein opiskelijaprojektiresurssi. Heillä ei ole vain täysin varustettua konepajaa, elektroniikkapenkkiä ja jääkaappia, vaan myös runsaasti jäseniä, jotka ovat aina valmiita jakamaan asiantuntemuksensa aiheesta, olipa kyse sitten ohjelmoinnista tai konekomponenttisuunnittelusta. Tein suurimman osan projektityöstä Robotics Clubilla. Hexabotin moottorit ja akut (molemmat kalliita komponentteja) tulivat klubin satunnaisten projektiosien ansiosta.

Toinen sija tulevaisuuden kilpailun käsityöläistyöpajassa

Suositeltava: