6DOF Stewart პლატფორმა: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

6DOF Stewart Platform არის რობოტული პლატფორმა, რომელსაც შეუძლია გამოხატოს თავისუფლების 6 გრადუსი. ეს ჩვეულებრივ შექმნილია 6 წრფივი აქტივატორით, ეს შემცირებული მინი ვერსია იყენებს 6 სერვისს წრფივი მოქმედების მოძრაობის სიმულაციისთვის. არსებობს სამი წრფივი მოძრაობა x, y, z (გვერდითი, გრძივი და ვერტიკალური) და სამი ბრუნვის საფეხური, როლი და ყბა.

სტიუარტის პლატფორმები ჩვეულებრივ გამოიყენება ისეთი პროგრამებისთვის, როგორიცაა ფრენის ტრენაჟორები, ჩარხების ტექნოლოგია, ამწე ტექნოლოგია, წყალქვეშა კვლევა, ჰაერიდან ზღვაში გადარჩენა, მექანიკური ხარი, სატელიტური ჭურჭლის პოზიციონირება, ტელესკოპები და ორთოპედიული ქირურგია.

სტიუარტის პლატფორმის ეს ვერსია კონტროლდება Arduino Uno მიკროკონტროლით და იკვებება 5 ვ კვების ბლოკით.

საჭირო მასალები:

6 სერვო ძრავა

აკრილის ან ხის

1 არდუინო უნო

1 პურის დაფა

მრავალი კონდენსატორი

6 ღილაკი

1 ჯოისტიკის მოდული

12 ბურთიანი სახსარი და 6 ხრახნიანი ლილვი

6 ცალი ცალი

ნაბიჯი 1: CAD ფაილების შემუშავება

დაიწყეთ სამონტაჟო სამაგრის გაზომვა სერვოზე, ხოლო რეზინის საფარი მავთულხლართებისთვის და გააკეთეთ ოდნავ უფრო დიდი ხვრელები ექვსკუთხა პოლიგონზე. საჭიროების შემთხვევაში დაამატეთ სამონტაჟო ხვრელები ჩამონგრევისთვის. დაიმახსოვრეთ, რომ დატოვოთ შესაბამისი ინტერვალი ისე, რომ სერვოები არ დააჭირონ ერთმანეთს ერთმანეთთან დამონტაჟებისას. საბოლოო შედეგი (ნაჩვენებია ზემოთ) უნდა შეესაბამებოდეს სერვო ძრავას სრულყოფილად და არ უნდა მოითხოვდეს ჩამორჩენას სტრუქტურის ერთად შესანარჩუნებლად. დაბეჭდეთ ფაილის 4 ეგზემპლარი, 2 ხვრელების გარეშე რეზინის საფარისთვის. ასევე, დაბეჭდეთ ექვსკუთხა ფორმის ასლი, შემცირებული 70%-ით, მაგრამ სერვო ძრავებისთვის ხვრელების გარეშე, ეს იქნება ზედა ფირფიტა.

თქვენ შეგიძლიათ ამ ფაილების ლაზერული მოჭრა ან 3D ბეჭდვა, მაგრამ სათანადოდ დაარეგულიროთ მასალის სისქე, რომ 2 ფურცელი სრულყოფილად ემთხვეოდეს სერვისების სამონტაჟო სამაგრის სიმაღლეს.

მე გამოვიყენე Adobe Illustrator ამ პროექტისთვის.

ნაბიჯი 2: შეკრება

დაიწყეთ სერვო ძრავების სენდვიჩით აკრილის ფურცლებს შორის, რომლებიც ჩვენ დავბეჭდეთ ბოლო საფეხურზე. ყურადღება მიაქციეთ მავთულხლართებს და მჭიდროდ შეაერთეთ მავთულები მოგვიანებით. შემდეგი, ცხელი წებო/ლენტი/დააინსტალირეთ მოკლე ჩამორჩენა აკრილის ზედა ფირფიტაზე ექვსკუთხა მრავალკუთხედის მოკლე კიდეებზე, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ. დაიმახსოვრეთ, რომ დავამატოთ ცოტა მანძილი შუალედებს შორის.

შეაგროვეთ ბურთის სახსრები, გაითვალისწინეთ, რომ ისინი უნდა იყოს იგივე სიგრძე. მიამაგრეთ ბურთი სახსრები სერვო ძრავასთან ერთად სერვო ძრავასთან ერთად მოსაწყენი ხრახნებით, გამოიყენეთ შესაბამისი ინტერვალი ისე, რომ ბურთის სახსრებს ჰქონდეთ თავისუფლების სრული დიაპაზონი. ნაჩვენებია ზემოთ.

დაბოლოს, მიამაგრეთ ბურთის ერთობლივი მექანიზმის მეორე მხარე აკრილზე შემორჩენილ მდგომარეობაში ნორმალური ხრახნებით, რომლებიც შედის ბურთის სახსრების პაკეტში. შემდეგ, დაამატეთ სერვოს რქები სერვოს ისე, რომ მან 90 გრადუსიანი კუთხე შეადგინოს შიგნიდან, როდესაც სერვო არის ნულოვან მდგომარეობაში, შესაბამისად შეასწორეთ ბურთის სახსრები და სერვო რქები. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტელეფონი, რომ ნახოთ არის თუ არა პლატფორმა ზემოთ ნაჩვენები.

ნაბიჯი 3: ელექტრონიკა

დავიწყოთ ჯუმბერის მავთულის მიმაგრება სერვო მავთულხლართებზე, მე მომწონს შესაბამისი ფერის გამოყენება, რათა ისინი უფრო სუფთა გამოიყურებოდეს. შეაერთეთ 5v და GND პურის დაფასთან, ხოლო სიგნალი (pwn) Arduino Uno– სთან ერთად 3, 5, 6, 9, 10, 11. დაამატეთ ღილაკები პურის დაფაზე, მავთულით 5v– მდე, რეზისტორი GND მეორე მხარეს და სიგნალის მავთული მიდის ციფრულ პინზე არდუინოზე. ეს გააკონტროლებს მითითებულ ბრძანებებს პლატფორმისთვის. განაგრძეთ ჯოისტიკის მოდულის ჩართვა, 5v და GND პურის დაფაზე, X და Y გამომავალი ანალოგურ შეყვანაზე. ეს არის პლატფორმის მთავარი ჯოისტიკი კონტროლი.

გათიშეთ USB კაბელი, აიღეთ დენის და GND მავთულები და შეაერთეთ ისინი ჯუმბერ კაბელებთან, რომლებიც დაკავშირებულია დენის დაფაზე. ეს USB აძლიერებს სისტემას კვების ბლოკიდან. დაამატეთ კონდენსატორების ასორტიმენტი პურის დაფაზე, გაითვალისწინეთ დადებითი და უარყოფითი ქინძისთავები. ეს კონდენსატორები ეხმარებიან სერვოს მუშაობას, რადგან ისინი უბიძგებენ უამრავ დენს, ხოლო კონდენსატორები დაატენებენ და გამოუშვებენ იმპულსებს ამაში დასახმარებლად.

ნაბიჯი 4: პროგრამირება

მე არ შევალ ამ პროექტის პროგრამირების ასპექტში, რადგან შესაძლებლობები უსაზღვროა, მაგრამ თქვენ უნდა დაიწყოთ სერვო იარაღის მოძრაობით და იმის გაგებით, თუ როგორ უნდა გამოხატოთ პლატფორმა, შემდეგ დააყენოთ სერვოები სხვადასხვა პოზიციებზე Arduino– ს საშუალებით. შემდგომ აღმოაჩინეთ პლატფორმის კონტროლის გზები.

ნაბიჯი 5: გილოცავთ

თქვენ ახლახან შექმენით თქვენი სტიუარტის პლატფორმა! Წარმატებები! შესაძლებლობები უსასრულოა!