Automatizēta lodēšanas robotu roka: 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šajā pamācībā ir parādīts, kā lodēt elektroniskās detaļas PCB, izmantojot robotu roku

Šī projekta ideja man ienāca prātā nejauši, kad meklēju dažādas robotu ieroču spējas, un tad es atklāju, ka ir daži, kas aptver šo lietošanas jomu (automātiskā metināšanas un lodēšanas robotu roka).

Patiesībā man jau bija pieredze līdzīgu projektu veidošanā, taču šoreiz projekts bija ļoti noderīgs un efektīvs.

Pirms izlemju par tās formu, es redzēju daudz lietojumprogrammu un citus projektus, īpaši rūpniecības jomā. Atvērtā koda projekti man ļoti palīdzēja atrast pareizo un piemēroto formu.

Tas ir saistīts ar zinātni, kas ir mūsu smadzeņu vizuālās barošanas pamatā.

1. solis: dizains

Sākumā es redzēju daudz profesionālu projektu, kurus nevarēja īstenot tā sarežģītības dēļ.

Tad es nolēmu izveidot savu produktu, iedvesmojoties no citiem projektiem, tāpēc es izmantoju Google Sketch up 2017 pro. katra detaļa tika veidota tā, lai saliktu viens otram blakus noteiktā secībā, kā parādīts nākamajā attēlā.

Un pirms tā salikšanas man bija jāpārbauda detaļas un jāizvēlas piemērots lodāmurs, tas notiek, uzzīmējot virtuālu apdares projektu kā ceļvedi man.

Šie zīmējumi parāda faktisko apdares dzīves izmēra formu un katras detaļas pareizos izmērus, lai izvēlētos pareizo lodāmuru.

2. darbība: elektroniskās detaļas

1. Pakāpju motors 28BYJ-48 ar vadītāja moduli ULN2003

2. Arduino Uno R3

3. MG-90S mikro metāla pārnesumu servomotors

4. I2C SĒRIJAS LCD 1602 MODULIS

5. Maizes dēlis

6. Jumper vadi

7. solis uz leju modulis

8. Mikro servo motora metāla pārnesums

3. darbība: ekspluatācija un uzstādīšana

Darba laikā es saskāros ar dažiem šķēršļiem, kas mums par to ir jāpaziņo.

1. Rokas bija pārāk smagas, lai tās varētu turēt pie mazajiem pakāpju motoriem, un mēs to novērsām nākamajā versijā vai lāzergrieztā drukā.

2. Tā kā modelis bija izgatavots no plastmasas, rotējošās pamatnes berze bija augsta un kustības nebija gludas.

Pirmais risinājums bija iegādāties lielāku pakāpju motoru, kas izturētu svaru un berzi, un mēs pārveidojām pamatni, lai tā ietilptu lielākam pakāpju motoram.

Patiesībā problēmas kadri un lielāks motors to neizlaboja, un tas bija tāpēc, ka berze starp divām blakus esošajām plastmasas virsmām nevar noregulēt katlu par procentiem. Maksimālā rotācijas pozīcija nav maksimālā strāva, ko vadītājs var nodrošināt. Jums jāizmanto ražotāja parādītā tehnika, kurā mēra spriegumu, pagriežot katlu.

Tad es ķēros pie pamatnes konstrukcijas pilnīgas maiņas un uzliku servo motoru ar metāla pārnesumu, kas uzstādīts ar pārnesumu mehānismu.

3. spriegums

Arduino plāksni var apgādāt ar strāvu no līdzstrāvas kontaktligzdas (7–12 V), USB savienotāja (5 V) vai plāksnes VIN tapas (7–12 V). Sprieguma padeve, izmantojot 5V vai 3,3V tapas, apiet regulatoru, un mēs nolēmām iegādāties īpašu USB kabeli, kas atbalsta 5 voltus no datora vai jebkura barošanas avota.

tāpēc soļu motori un citi komponenti darbojas pareizi tikai ar 5 voltiem, un, lai aizsargātu detaļas no jebkādām problēmām, mēs novēršam atkāpšanās moduli.

Atkāpšanās modulis ir strāvas pārveidotājs (pazeminošs pārveidotājs) ir līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotājs, kas samazina spriegumu (vienlaikus palielinot strāvu) no ieejas (barošanas) līdz izejai (slodzei), kā arī saglabā stabilitāti vai spriegums.

4. solis: izmaiņas

Pēc dažām izmaiņām mēs mainījām modeļa dizainu, samazinot roku izmēru un izveidojot piemērotu caurumu servomotoru pārnesumam, kā parādīts attēlā.

Un, pārbaudot servomotoru, izdevās pareizi pagriezt svaru par 180 grādiem, jo tā lielais griezes moments nozīmē, ka mehānisms spēj izturēt smagākas slodzes. Tas, cik lielu griešanās spēku servomehānisms var izvadīt, ir atkarīgs no konstrukcijas faktoriem-barošanas sprieguma, vārpstas apgriezienu skaita utt.

Arī I2c lietošana bija jauka, jo tajā tiek izmantotas tikai divas tapas, un uz tām pašām divām tapām varat ievietot vairākas i2c ierīces. Piemēram, jums var būt līdz 8 LCD mugursomas+LCD uz divām tapām! Sliktā ziņa ir tā, ka jums ir jāizmanto “aparatūras” i2c tapa.

5. solis: lodāmura turētājs vai satvērējs

Satvērējs

tika fiksēts, izmantojot metāla pārnesumu servomotoru, lai izturētu lodāmura svaru.

servo.attach (9, 1000, 2000);

servo.write (ierobežot (leņķis, 10, 160));

Sākumā mums bija šķērslis, kas trīcēja un vibrēja, līdz atradām sarežģītu kodu, kas ierobežo eņģeļus.

Tā kā ne visiem servos ir pilna 180 grādu rotācija. Daudzi to nedara.

Tāpēc mēs uzrakstījām testu, lai noteiktu, kur atrodas mehāniskās robežas. Servo.write vietā izmantojiet servo.write mikrosekundes. Man tas patīk labāk, jo tas ļauj kā bāzes diapazonu izmantot 1000–2000. Un daudzi servi atbalstīs ārpus šī diapazona - no 600 līdz 2400.

Tātad, mēs izmēģinājām dažādas vērtības un redzam, no kurienes jūs saņemat buzz, kas norāda, ka esat sasniedzis ierobežojumu. Tad rakstīšanas laikā palieciet tikai šajās robežās. Šos ierobežojumus varat iestatīt, izmantojot servo.attach (pin, min, max)

Atrodiet patieso kustību diapazonu un pārliecinieties, ka kods nemēģina to pārbīdīt garām gala pieturām, šim nolūkam noder funkcija constrain () Arduino.

un šeit ir saite, kurā varat iegādāties USB lodāmuru:

Mini 5V DC 8W USB strāvas lodēšanas pildspalva + skārienjutīgā slēdža statīva turētājs

6. darbība: kodēšana

Arduino, izmantojot bibliotēkas

vidi var paplašināt, izmantojot bibliotēkas, tāpat kā lielāko daļu programmēšanas platformu. Bibliotēkas nodrošina papildu funkcionalitāti izmantošanai skicēs, piem. strādājot ar aparatūru vai manipulējot ar datiem. Lai izmantotu bibliotēku skicē.

#ietver AccelStepper.h

#include MultiStepper.h #include Servo.h #include Wire.h #include LiquidCrystal_I2C.h