Պատի բարձրանալու ռոբոտ `9 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Պատի բարձրանալու ռոբոտը ծառայում է մեխանիկական և էլեկտրական համակարգերի միջոցով պատերի այլընտրանքային ստուգում ապահովելուն: Ռոբոտը այլընտրանք է առաջարկում բարձրունքներում պատերը ստուգելու համար մարդկանց վարձելու ծախսերի և վտանգների դիմաց: Ռոբոտը կկարողանա ապահովել կենդանի սնունդ և պահեստավորում ստուգումների փաստաթղթերի համար `Bluetooth- ի միջոցով: Ռոբոտի տեսչական կողմի հետ մեկտեղ, այն կկարողանա վերահսկվել հաղորդիչների և ընդունիչների միջոցով: Երկրպագուի օգտագործմամբ առաջ մղում և ներծծում թույլ է տալիս ռոբոտին ուղղահայաց բարձրանալ մակերեսի վրա:

Պարագաներ

Հիմք և կազմ:

- Ապակե մանրաթել. Օգտագործվում է շասսիի պատրաստման համար

- Խեժ. Օգտագործվում է ապակյա մանրաթելերի հետ `շասսի պատրաստելու համար

Ռոբոտ:

- OTTFF ռոբոտների տանկի հավաքածու. Տանկի քայլեր և շարժիչներ

- DC շարժիչ (2). Օգտագործվում է ռոբոտների շարժը վերահսկելու համար

- Շարժիչ և միակցիչներ. Արտադրում է օդի հոսք ՝ ռոբոտը պատին պահելու համար

- ZTW Beatles 80A ESC SBEC 5.5V/5A 2-6S Rc ինքնաթիռի համար (80A ESC միակցիչներով)

Էլեկտրական:

- Arduino. Օդափոխիչի, շարժիչների և անլար ազդանշանի կոդավորման համար տպատախտակ և ծրագրակազմ

- oyոյսթիք. Ռոբոտին քշելու համար օգտագործվում է DC շարժիչները վերահսկելու համար

- WIFI ընդունիչ. Կարդում է հաղորդիչի տվյալները և Arduino- ի միջոցով փոխանցում շարժիչներին:

- WIFI հաղորդիչ. Ձայնագրում է տվյալները ջոյսթիքից և դրանք ուղարկում ընդունիչին երկար հեռավորության վրա

- Իգական և արական միակցիչներ. Օգտագործվում են էլեկտրական բաղադրիչները լարերի մեջ ամրացնելու համար

- WIFI ալեհավաքներ. Օգտագործվում է ստացողի և ստացողի միացման ազդանշանի և հեռավորության բարձրացման համար

- HobbyStar LiPo մարտկոց. Օգտագործվում է օդափոխիչը և այլ հնարավոր էլեկտրական բաղադրիչները սնուցելու համար

Քայլ 1. Տեսության ընկալում

Սարքավորումների ընտրությունը ավելի լավ հասկանալու համար ամենալավն այն է, որ առաջին հերթին քննարկենք Պատի բարձրացման ռոբոտի հիմքում ընկած տեսությունը:

Կան մի քանի ենթադրություններ, որոնք պետք է արվեն.

• Ռոբոտը գործում է չոր բետոնե պատի վրա:
• Օդափոխիչը գործում է ամբողջ հզորությամբ:
• Գործողության ընթացքում ռոբոտի մարմինը մնում է ամբողջովին կոշտ:
• Օդի կայուն հոսք օդափոխիչի միջով

Մեխանիկական մոդել

Փոփոխականները հետևյալն են.

• Dանգվածի և մակերեսի կենտրոնի միջև հեռավորությունը, H = 3 in = 0.0762 մ
• Ռոբոտի երկարության կեսը, R = 7 in = 0.1778 մ
• Ռոբոտի քաշը, G = 14.7 N
• Շփման ստատիկ գործակից - ենթադրվում է բետոնի վրա կոպիտ պլաստիկ, μ = 0.7
• Երկրպագուի կողմից առաջացած մղում, F = 16.08 N

Օգտագործելով վերը նկարում ներկայացված հավասարումը ՝ լուծեք ճնշման տարբերությունից առաջացած ուժը, P = 11.22 N

Այս արժեքը կպչուն ուժն է, որը պետք է ստեղծվի օդափոխիչի կողմից, որպեսզի ռոբոտը մնա պատին:

Հեղուկի մոդել

Փոփոխականները հետևյալն են.

• Pressureնշման փոփոխություն (օգտագործելով P մեխանիկական մոդելից և վակուումային խցիկի տարածքից) Δp = 0.613 kPa
• Հեղուկի (օդի) խտություն, ⍴ = 1000 կգ/մ^3
• Մակերևույթի շփման գործակից, = 0,7
• Վակուումային պալատի ներքին շառավիղը, r_i = 3.0 in = 0.0762 մ
• Վակուումային խցիկի արտաքին շառավիղը, r_o = 3.25 in = 0.0826
• Մաքրում, h = 5 մմ

Օգտագործելով վերևում ներկայացված հավասարումը ՝ լուծեք ծավալային հոսքի արագությունը, Q = 42 լ/րոպե

Սա հոսքի պահանջվող արագությունն է, որը պետք է արտադրի օդափոխիչը `ճնշման անհրաժեշտ տարբերություն առաջացնելու համար: Ընտրված երկրպագուն բավարարում է այս պահանջը:

Քայլ 2: Հիմքի ստեղծում

Ապակե մանրաթելն արագորեն դարձավ հիմնական նյութը հիմքի կառուցման մեջ: Էժան և բավականին հեշտ է աշխատել, ինչպես նաև չափազանց թեթև լինելը, ինչը շատ կարևոր է կիրառման համար:

Այս հիմքի ստեղծման առաջին քայլը դա չափելն է: Մեր դիմումի համար մենք օգտագործել ենք 8 "x 8" չափս: Վերոնշյալ նկարներում ցուցադրված նյութը հայտնի է որպես E-glass: Այն բավականին էժան է և կարող է մեծ քանակությամբ գալ: Չափելիս կարևոր է տրամադրել լրացուցիչ 2+ դյույմ `ապահովելու համար, որ ցանկալի ձևի կտրելու համար կա մեծ քանակությամբ նյութ:

Երկրորդ, ապահովեք մի բան, որը կարող է օգտագործվել ապակե մանրաթելից հարթ և հարթ մակերևույթի ձևավորման համար. դրա համար թիմը օգտագործեց մեծ մետաղյա ափսե: Բուժման գործընթացը սկսելուց առաջ գործիքը պետք է պատրաստ լինի: Գործիքը կարող է լինել ցանկացած մեծ հարթ մակերես:

Սկսեք երկկողմանի սոսինձ փաթաթելով, նախընտրելի է քառակուսի տեսքով, այնքան մեծ, որքան անհրաժեշտ է: Հաջորդը պատրաստեք թել և դրա վերևում դրեք ապակյա մանրաթելերի չոր կտորները: Բոլոր տարրերը փոխանցեք գործիքին:

Նշում. Վերջնական արտադրանքին հաստություն հաղորդելու համար կարող եք տեղադրել ապակեպլաստե կտորներ:

Հաջորդը. Ցանկանում եք ճիշտ խառնել խեժը և դրա կատալիզատորը, յուրաքանչյուր խեժը տարբեր է և օգտագործողի ձեռնարկից կպահանջի մասերը պատշաճ կերպով խառնել իր կատալիզատորի հետ: Լցնել խեժը ապակու վրայով, մինչև ապակու բոլոր չոր մասերը թրջվեն խեժով: Հաջորդը կտրեք ավելորդ թելերը: Դա անելուց հետո ավելացրեք ևս մեկ կտոր ֆիլմ, այնուհետև ապակեպլաստե կտոր, որը ծածկում է ամբողջ արտադրանքը: Դրանից հետո ավելացրեք շնչառական կտոր:

Այժմ ժամանակն է ամբողջ գործողությունը ծածկել պլաստիկ փաթեթավորմամբ: Բայց մինչ դա կարող է առաջանալ, պետք է ավելացվի խախտման սարք: Այս սարքը նստելու է պլաստիկի տակ `թույլ տալով վակուումային պոմպ ավելացնել:

Հեռացրեք կպչուն շագանակագույն ծածկը և սեղմեք պլաստիկ ծածկը ներքև, որպեսզի սոսինձը վակուումում ամուր կնիք ստեղծի հրապարակում: Հաջորդը կտրեք գործիքի ներքևի հատվածը ներքևում, որպեսզի գուլպանը միացվի: Միացրեք վակուումը `օդը հեռացնելու համար, որը հարթ մակերես է ստեղծում և լավ համակցված արտադրանք:

Քայլ 3: Ռոբոտների շարժունակություն

Ռոբոտին պատից վեր ու վար շարժելու համար մենք որոշեցինք օգտագործել տանկի քայլեր համեմատաբար էժան Arduino տանկի հավաքածուից: Այս հավաքածուն ներառում էր բոլոր գործիքներն ու ամրակները, որոնք անհրաժեշտ էին հետքերը և շարժիչները ամրացնելու համար: Սև մետաղյա շասսին կտրվել է ՝ ամրացման ամրակներ ստեղծելու համար; դա արվել է լրացուցիչ ամրացումների քանակը նվազեցնելու համար, քանի որ բոլոր անհրաժեշտները ներառված էին:

Ստորև բերված հրահանգները ցույց կտան, թե ինչպես են փակագծերը կտրվել.

• Շասսիի կենտրոնական կետը նշելու համար օգտագործեք քանոն
• Կենտրոնի միջոցով գծեք հորիզոնական և ուղղահայաց գիծ
• Linesգուշորեն կտրեք այս գծերի երկայնքով, նախընտրելի է ժապավենային սղոցով կամ այլ մետաղական կտրող սայրով
• Օգտագործեք հղկող անիվ `ցանկացած սուր եզրեր կլորացնելու համար

Ավարտված փակագծերը ցուցադրվում են հետևյալ քայլին:

Քայլ 4: Տեղադրեք փակագծեր տանկերի հետքերի համար

Սկսեք ապակեպլաստե թերթի վրա կենտրոնական գծերը նշելով. դրանք կլինեն տեղեկանքը: Օգտագործելով 1/8 դյույմ հորատիչ, կտրեք հետևյալ անցքերը. Բոլոր փակագծերը պետք է համընկնեն ռոբոտի արտաքին եզրով, ինչպես ցույց է տրված:

Առաջին փոսը, որը պետք է նշվի, պետք է լինի կենտրոնական գծից 2 դյույմ, ինչպես ցույց է տրված

Երկրորդ անցքը պետք է լինի 1 "նախորդ նշանից

Այս գործընթացը պետք է արտացոլվի կենտրոնի վրա:

Նշում. Փակագծերը ներառում են լրացուցիչ անցքեր; դրանք կարող են նշվել և փորվել լրացուցիչ աջակցության համար:

Քայլ 5. Կառուցեք և ամրացրեք հետքեր

Սկսեք առանցքակալների և շարժակների հավաքումը `տրամադրված մասերի միջոցով. հրահանգները ներառված են հավաքածուի մեջ: Հետքերը պետք է ամուր քաշվեն, որպեսզի չսայթաքեն շարժակների վրայից; չափից ավելի լարվածությունը կարող է հանգեցնել ապակե մանրաթելերի պատռմանը:

Քայլ 6: Տեղադրեք երկրպագու շասսիին

Սկսեք ապակեպլաստե թերթի կենտրոնում 3 տրամագծով անցք կտրելով: Դա կարելի է անել մի քանի տարբեր եղանակներով, օրինակ` անցքի սղոց կամ դրեմել: Երբ փոսն ավարտված է, տեղադրեք օդափոխիչը անցքի վրա, ինչպես ցույց է տրված և ամրացրեք ինչ -որ տեսակի սոսինձ կամ էպոքսիդ:

Քայլ 7: Կոդավորում

Միկրոկոնտրոլերները, որոնք մենք օգտագործում էինք, բոլորը Arduino- ի բաղադրիչներն են:

Arduino Uno տախտակ = 2

Արականից իգական jumper լարերը = 20

Արականից դեպի տղամարդ ցատկող լարեր = 20

L2989n շարժիչի վարորդ = 1

nrf24l01 = 2 (Մեր անլար կապի սարքը)

nrf24l01 = 2 (ադապտեր, որը հեշտացնում է տեղադրումը)

Էլեկտրագծերի դիագրամը ցույց է տալիս մեր օգտագործած համապատասխան կապը և դրա հետ համընկնող ծածկագիրը:

Քայլ 8: Մետաղական դիագրամ

Քայլ 9. Ռոբոտի կառուցում

Հիմքը և քայլերը կառուցվելուց հետո, վերջին քայլը բոլոր մասերի միացումն է:

Ամենակարևոր գործոնը քաշի բաշխումն է, մարտկոցը շատ ծանր է, այնպես որ այն պետք է լինի միայն մի կողմից: Մնացած բաղադրիչները պետք է նպատակաուղղված տեղադրվեն մարտկոցի ծանրությանը հակազդելու համար:

Էլեկտրոնիկայի տեղադրումը շարժիչների մեջտեղում մեկ անկյունում կարևոր է, որպեսզի լարերը հանդիպեն շարժիչին `առանց լրացուցիչ լարերի օգտագործման:

Վերջնական կապը մարտկոցն է և ESG- ը երկրպագուին, այս քայլը շատ կարևոր է: Համոզվեք, որ մարտկոցը և ԷՍԳ -ն ճիշտ են միացված երկու դրական կողմերին, որոնք միանում են միմյանց: Եթե դրանք միացված չեն ճիշտ, դուք վտանգում եք ապահովիչը փչացնելու և մարտկոցը և օդափոխիչը ոչնչացնելու համար:

Ես վերահսկիչի էլեկտրոնային մասերը կպցրեցի վահանակի վրա `կազմակերպված լինելու համար, բայց այդ մասը անհրաժեշտություն չէ: