მეხანძრე რობოტი: 12 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ეს არის მეხანძრე რობოტი, რომელიც შექმნილია ცეცხლის დასადგენად ალის სენსორების საშუალებით, მიემართება მისკენ და ცეცხლს წყლით აქრობს. მას ასევე შეუძლია თავიდან აიცილოს დაბრკოლებები ცეცხლისკენ მიმავალი ულტრაბგერითი სენსორების საშუალებით. გარდა ამისა, ის გიგზავნით ელ.წერილს, როდესაც ცეცხლს აქრობს.

Bruface Mechatronics პროექტის ჯგუფი 5

Გუნდის წევრები:

არნტიტ ილიადი

მაჰდი რასულიანი

სარა ფ. ამბროსეჩია

ჯიჰად ალსამარჯი

ნაბიჯი 1: საყიდლების სია

არდუინო მეგა 1X

9V DC ძრავა 2X

მიკრო სერვო 9 გ 1X

სერვო ძრავა 442 სთ 1X

წყლის ტუმბო 1X

ულტრაბგერითი ხმოვანი სენსორი 2X

1way ფლეიმის სენსორი 4X

H- ხიდი 2X

Wi-Fi მოდული 1X

ჩართვა/გამორთვა გადართვა 1X

მინი პურის დაფა 1X

არდუინოს კაბელები

9V ბატარეა 1X

9V ბატარეის დანამატი 1X

LIPO 7.2 ვოლტიანი ბატარეა 1X

რეზინის კომპლექტი 2X

ძრავის დამონტაჟება 2X

შუალედი (M3 ქალი-ქალი 50 მმ) 8X

ხრახნები (M3)

წყლის ავზი (300 მლ) 1X

წყლის შლანგი 1X

ნაბიჯი 2: ზოგიერთი ტექნიკური მინიშნება კომპონენტების არჩევის შესახებ

DC ძრავები კოდირებით:

დაშიფვრის DC ძრავის უპირატესობა უბრალო DC ძრავასთან არის სიჩქარის კომპენსირების უნარი, როდესაც ერთზე მეტი ძრავაა და ყველა მათგანისთვის იგივე სიჩქარეა სასურველი. საერთოდ, როდესაც თქვენ გაქვთ ერთზე მეტი ძრავა ერთიდაიგივე ძაბვით (ძაბვა და დენი) და თქვენი მიზანია გქონდეთ ზუსტად იგივე სიჩქარით, რა შეიძლება მოხდეს ის არის, რომ ზოგიერთი ძრავა შეიძლება გადახვიდეს რაც გამოიწვევს სიჩქარის სხვაობას მათ შორის მაგალითად ჩვენი შემთხვევისთვის (ორი ძრავა, როგორც მამოძრავებელი ძალა) შეიძლება გამოიწვიოს გადახრა ერთ მხარეს, როდესაც სამიზნე წინ უნდა წასულიყო. რასაც კოდირები აკეთებენ არის ორივე ძრავისთვის ბრუნების რაოდენობის დათვლა და სხვაობის შემთხვევაში, ანაზღაურდეს ისინი. თუმცა მას შემდეგ, რაც ჩვენ შევამოწმეთ ჩვენი რობოტი, არანაირი განსხვავება არ დაფიქსირებულა ორი ძრავის სიჩქარეში, ჩვენ არ გამოვიყენეთ კოდირები.

სერვო ძრავები:

წყლის იარაღის მექანიზმისთვის ჩვენ გვჭირდებოდა ძრავების ქონა, რომლებიც უზრუნველყოფენ შედარებით ზუსტ მოძრაობას კონკრეტულ დიაპაზონში. რაც შეეხება იმას, არსებობს ორი არჩევანი: სერვო ძრავა ან სტეპერიანი ძრავა

ზოგადად სტეპერიანი ძრავა უფრო იაფია ვიდრე სერვო ძრავა. თუმცა, აპლიკაციაზეა დამოკიდებული, არსებობს მრავალი სხვა ფაქტორი, რომელიც გასათვალისწინებელია. ჩვენი პროექტისათვის ჩვენ განვიხილეთ შემდეგი ფაქტორები:

1) სერვო ძრავის სიმძლავრე/მასის თანაფარდობა უფრო მაღალია, ვიდრე სტეპერები, რაც იმას ნიშნავს, რომ იგივე სიმძლავრის მქონე სტეპერი უფრო მძიმე იქნება ვიდრე სერვო ძრავა.

2) სერვო ძრავა მოიხმარს ნაკლებ ენერგიას ვიდრე სტეპერი, რაც განპირობებულია იმით, რომ სერვომოტორი მოიხმარს ენერგიას, როდესაც ბრუნავს ბრძანებულ მდგომარეობაში, მაგრამ შემდეგ სერვომოტორი ისვენებს. სტეპერიანი ძრავები აგრძელებენ ენერგიის მოხმარებას, რათა ჩაკეტონ და შეინარჩუნონ ბრძანებული პოზიცია.

3) სერვო ძრავებს უფრო მეტად შეუძლიათ ატვირთონ დატვირთვები ვიდრე სტეპერები.

ეს მიზეზები გამოიწვევს ენერგიის ნაკლებ მოხმარებას, რაც მნიშვნელოვანი იყო ჩვენს შემთხვევაში, რადგან ჩვენ გამოვიყენეთ ბატარეა როგორც ძრავა ყველა ძრავისთვის

იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ მეტი იცოდეთ სერვოსა და სტეპერს შორის განსხვავებების შესახებ, გადახედეთ შემდეგ ბმულს:

www.cncroutersource.com/stepper-vs-servo.ht…

H- ხიდი:

რას აკეთებს ეს არის ის, რომ შეგიძლია გააკონტროლო შენი ძრავის მიმართულება და სიჩქარე. ჩვენს შემთხვევაში ჩვენ უბრალოდ გამოვიყენეთ ისინი ორივე DC ძრავის ბრუნვის მიმართულების გასაკონტროლებლად (დაკავშირებულია მამოძრავებელ ბორბლებთან).

გარდა ამისა, სხვა h- ხიდი გამოიყენება როგორც ტუმბოს მარტივი ჩართვა/გამორთვა. (ეს ასევე შეიძლება გაკეთდეს ტრანზისტორის საშუალებით)

ულტრაბგერითი სენსორები:

ისინი გამოიყენება დაბრკოლებების თავიდან ასაცილებლად. ჩვენ გამოვიყენეთ 2 სენსორი, თუმცა თქვენ შეგიძლიათ გაზარდოთ დასაკვირვებელი ფართობის დიაპაზონი სენსორების რაოდენობის გაზრდით. (თითოეული ულტრაბგერითი სენსორის ეფექტური დიაპაზონი: 15 გრადუსი)

ფლეიმის სენსორები:

სულ 4 ალი სენსორი გამოიყენება. შასის ქვეშ მყოფი 3 სენსორი დაკავშირებულია არდუინოს როგორც ანალოგიურ, ასევე ციფრულ ქინძისთავებთან. ციფრული კავშირები გამოიყენება ხანძრის გამოსავლენად შემდგომი მოქმედებებისთვის, ხოლო ანალოგური კავშირები გამოიყენება მხოლოდ მომხმარებლისათვის ცეცხლის მანძილის წაკითხვის უზრუნველსაყოფად. ზემოდან მეორე სენსორი გამოიყენება ციფრულად და მისი ფუნქციაა გაგზავნოს ბრძანება ცეცხლიდან სათანადო მანძილზე მანქანის გაჩერების შესახებ, ასე რომ, იმ მომენტში, როდესაც თავზე სენსორი, რომელსაც აქვს კონკრეტული კუთხე, აღმოაჩენს ხანძარს, ის გაგზავნეთ ბრძანება ავტომობილის გაჩერების, წყლის ამოტუმბვის და წყლის იარაღის გაშვების მიზნით ცეცხლის ჩაქრობის მიზნით.

არდუინო მეგა:

Arduino მეგა არდუინო UNO– ზე არჩევის მიზეზი არის შემდეგი:

1) Wi-Fi მოდულის ქონა მკვეთრად გაზრდის კოდში ხაზების რაოდენობას და სჭირდება უფრო მძლავრი პროცესორი, რათა თავიდან იქნას აცილებული კოდის გაშვებისას ჩავარდნის შესაძლო შანსი.

2) ქინძისთავების მეტი რაოდენობის არსებობა დაინტერესების შემთხვევაში დიზაინის გაფართოება და კიდევ რამდენიმე მახასიათებლის დამატება.

რეზინის ბილიკები:

რეზინის ბილიკები გამოიყენება ნებისმიერი პრობლემის თავიდან ასაცილებლად ან გადაადგილებისას მოლიპულ იატაკზე ან პატარა საგნებზე.

ნაბიჯი 3: ნაწილების წარმოება

ქვემოთ მოცემულია ნაწილების ტექნიკური ნახაზები, რომლებიც დამზადებულია 3D პრინტერის ან ლაზერული საჭრელის საშუალებით. თქვენი მეხანძრის გარეგნობა შეიძლება შეიცვალოს თქვენი ინტერესებიდან გამომდინარე, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ სხეულის ფორმა და დიზაინი ისე, როგორც თქვენთვის შესაფერისი.

სხეულის ძირითადი ნაწილების ლაზერული ნაწილები:

შასი (პლექსიგლასი 6 მმ) 1X

სახურავის ნაწილი (პლექსიგლასი 6 მმ) 1X

უკანა ნაწილი (MDF 3 მმ) 1X

გვერდითი ნაწილი (MDF 3 მმ) 2X

3D ბეჭდვის ნაწილები:

ულტრაბგერითი დამჭერი 2X

ფლეიმის სენსორის დამჭერი 1X

ბორბლის ტარების დამჭერი 4X

წყლის თოფის დაყენება 1X

ნაბიჯი 4: ლაზერული ჭრა (ყველა ზომა სმ -ში)

ნაბიჯი 5: ტექნიკური ნახაზები 3D ბეჭდვისთვის: (ყველა ზომა სმ -ში)

ნაბიჯი 6: ექსპერიმენტები

ეს არის მოკლე ვიდეო, რომელიც აჩვენებს ექსპერიმენტებს სხვადასხვა კომპონენტის ფუნქციონირების შესამოწმებლად.

ნაბიჯი 7: Servo Motors და წყლის იარაღის შეკრება

ნაბიჯი 8: საბოლოო შეკრება

ნაბიჯი 9: არდუინოს კომპონენტების გაყვანილობა

ნაბიჯი 10: ასოცირებული ქინძისთავები არდუინოსთან

ნაბიჯი 11: პროგრამის დიაგრამა

ნაბიჯი 12: პროგრამირება

V2 არის მთავარი პროგრამა და სხვა კოდები არის ქვეპროგრამები.