Hexabot: izveidojiet lieljaudas sešu kāju robotu!: 26 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:59

Šī pamācība parādīs, kā izveidot Hexabot-lielu sešu kāju robotu platformu, kas spēj pārvadāt pasažieri! Robotu var padarīt arī pilnīgi autonomu, pievienojot dažus sensorus un nedaudz pārprogrammējot. Es izveidoju šo robotu kā noslēguma projektu Making Things Interactive - kursam, ko piedāvā Kārnegi Melona universitāte. Parasti lielākā daļa robotikas projektu, ko esmu paveicis, ir bijuši neliela mēroga, nepārsniedzot pēdas to lielākajā dimensijā. Nesen ziedojot elektrisko ratiņkrēslu CMU Robotikas klubam, mani ieinteresēja doma izmantot ratiņkrēslu motorus kaut kādā lielā projektā. Kad es kopā ar Marku Grosu, CMU profesoru, kurš māca Making Things Interactive, izvirzīju ideju par liela mēroga kaut ko gatavošanu, viņa acis Ziemassvētku rītā iemirdzējās kā bērnam. Viņa atbilde bija “Ej uz priekšu!” Ar viņa piekrišanu man vajadzēja patiesībā izdomāt, ko veidot ar šiem motoriem. Tā kā ratiņkrēslu motori bija ļoti jaudīgi, es noteikti gribēju izgatavot kaut ko, ar ko varētu braukt. Ideja par riteņu transportlīdzekli šķita garlaicīga, tāpēc es sāku domāt par staigāšanas mehānismiem. Tas bija nedaudz izaicinoši, jo manā rīcībā bija tikai divi motori un es vēlējos radīt kaut ko tādu, kas spēj pagriezties, ne tikai virzīties uz priekšu un atpakaļ. Pēc dažiem nomāktajiem prototipēšanas mēģinājumiem es sāku meklēt rotaļlietas internetā, lai gūtu dažas idejas. Man gadījās atrast Tamijas kukaini. Tas bija ideāli! Iedvesmojoties, es varēju izveidot robota CAD modeļus un sākt būvniecību. Šī projekta tapšanas laikā es biju stulba un neuzņēmu nevienu attēlu faktiskā būvniecības procesa laikā. Tātad, lai izveidotu šo pamācību, es izjaucu robotu un soli pa solim nofotografēju montāžas procesu. Tātad, jūs varat pamanīt, ka pirms runāšanas par to urbšanu parādās caurumi un citas nelielas neatbilstības, kas nebūtu, ja es to būtu darījis pareizi! Rediģēt 20.01.09. Es atklāju, ka kāda iemesla dēļ 10. darbībai bija tieši tāds pats teksts kā 4. darbībai. Šī neatbilstība ir novērsta. Tagad 10. solis stāsta, kā piestiprināt motorus, nevis stāsta, kā vēlreiz apstrādāt motoru savienojumus. Turklāt, pateicoties Instructables, kas saglabāja labojumu vēsturi, es vienkārši varēju atrast agrīnu versiju ar pareizo tekstu un nokopēt/ielīmēt to!

1. darbība: CAD modelis

Izmantojot SolidWorks, es izveidoju robota CAD modeli, lai es varētu viegli novietot komponentus un noteikt caurumu atrašanās vietu skrūvēm, kas savieno robota kājas un saites ar rāmi. Es nemodelēju pašas skrūves, lai ietaupītu laiku. Rāmis ir izgatavots no 1 "x 1" un 2 "x 1" tērauda caurulēm. Zemāk var lejupielādēt robota daļu, montāžas un rasējumu failu mapi. Lai atvērtu dažādus failus, jums būs nepieciešams SolidWorks. Mapē ir arī daži.pdf zīmējumi, un tos var lejupielādēt arī šī pārskata turpmākajos soļos.

2. solis: materiāli

Šeit ir saraksts ar materiāliem, kas nepieciešami robota konstruēšanai: -41 pēdas 1 collu kvadrātveida tērauda caurules, 0,065 collas sienas-14 pēdas 2 x 1 collu kvadrātveida taisnstūra tērauda caurules, 0,065 collu siena-A 1 x x 2 "x 12" alumīnija stienis-4 5 "3/4-10 skrūves-2 3" 3/4-10 skrūves-6 2 1/2 "1/2-13 skrūves-6 1 1/2" 1/2 -13 skrūves-2 4 1/2 "1/2-13 skrūves- 4 3/4-10 standarta uzgriežņi- 6 3/4-10 neilona ieliktņu bloķēšanas uzgriežņi- 18 1/2-13 neilona ieliktņu bloķēšanas uzgriežņi- 2 3 1/2 "ID 1/2-13 U skrūves- mazas skrūves skrūvēm (1/4-20 darbojas labi)- paplāksnes 3/4" skrūvēm- 1/2 "skrūvju paplāksnes- 2 elektriskie ratiņkrēslu motori (šie var atrast ebay un var maksāt no 50 USD līdz 300 USD katrs)- daži koka un metāla lūžņi- mikrokontrolleris (es izmantoju Arduino)- daži perfboard (proto vairogs ir jauks, ja izmantojat Arduino)- 4 liela strāva SPDT releji (es izmantoju šos automobiļu relejus)- 4 NPN tranzistori, kas spēj izturēt no akumulatora izvadīto spriegumu (TIP 120 vajadzētu darboties labi)- 1 augstas strāvas ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzis- 30 ampēru drošinātājs- Inline drošinātāju turētājs- 14 mērītājs vads- Dažādi elektronikas palīgmateriāli (rezistori, diodes, vadi, spailes, slēdži un pogas)- Korpuss elektronikas novietošanai- 12V slēgtas svina skābes baterijas Papildu sastāvdaļas, kuras, iespējams, vēlēsities pievienot (bet nav nepieciešams): savam robotam (lai jūs varētu ar to braukt!)- kursorsvira robota vadīšanai

3. solis: grieziet un urbiet metālu

Pēc metāla iegādes varat sākt griezt un urbt dažādas detaļas, kas ir diezgan laikietilpīgs uzdevums. Sāciet, sagriežot tos pēc tērauda cauruļu daudzuma un garuma: 1 "x 1" - rāmja sliedes: 4 gab. 40 "garas - Kāju saites: 6 gab. atbalsta: 4 gab. 6 collu gari Kāju balsti un motora balsts. Otrajā zīmējumā ir norādīti kāju un kāju saišu atveru izmēri un vietas. Attiecīgi 64 "un 33/64". Tomēr es atklāju, ka, tikai izmantojot 3/4 "un 1/2" urbjus, tiek izveidoti labāki caurumi. joprojām ir pietiekami vaļīgs, lai viegli iebīdītu skrūves, bet pietiekami stingri, lai novērstu lielu slīpumu savienojumos, radot ļoti stabilu robotu.

4. solis: apstrādājiet motora saites

Pēc metāla griešanas un urbšanas vēlaties apstrādāt savienojumus, kas savienojas ar motoru un pārnes jaudu uz kājām. Vairāki caurumi ļauj mainīt robota soļa izmēru (lai gan jūs to nevarat izdarīt, es paskaidrošu, kāpēc vēlāk). Sāciet, sagriežot 12 collu alumīnija bloku divos ~ 5 collu gabalos, pēc tam urbt un frēzēt caurumus un spraugas. Slots ir vieta, kur motors ir piestiprināts pie sakabes, un tā izmērs ir atkarīgs no jūsu motora vārpstas. Pēc bloka apstrādes urbiet divus caurumus perpendikulāri spraugai un pieskarieties tiem, lai uzstādītu skrūves (sk. otrais attēls). Maniem motoriem uz vārpstas ir divi plakanie elementi, tāpēc skrūvju pievienošana ļauj ļoti stingri piestiprināt savienojumus. Ja jums nav prasmju vai aprīkojuma šo savienojumu izgatavošanai, jūs varat nogādāt savu zīmējumu mašīnu veikalā ražošanai. Šī ir ļoti vienkārša mašīnas detaļa, tāpēc tai nevajadzētu maksāt daudz. Savu saiti es projektēju ar spraugu ar plakanu dibenu (lai es to varētu nostiprināt ar jau esošu skrūvi uz motora vārpstas, kā arī izmantot vārpstas plakanības priekšrocības), tāpēc tāpēc tā vispirms bija jāapstrādā. Tomēr šo saiti var veidot bez spraugas, bet gan ar lielu caurumu, tāpēc teorētiski visu darbu varētu veikt ar urbjmašīnu. Zīmējumu, ko izmantoju apstrādei, var lejupielādēt zemāk. Šajā zīmējumā trūkst spraugas dziļuma izmēra, kas jāatzīmē kā 3/4.

5. solis: sametiniet rāmi

Diemžēl es nenofotografēju procesu, kurā gāju, lai sametinātu rāmi, tāpēc ir tikai gatavā produkta fotogrāfijas. Metināšana pati par sevi ir šī Instructable tēma, tāpēc es šeit neiedziļināšos smalkās detaļās. Es MIG metināju visu un metināšanas šuvju izlīdzināšanai izmantoju dzirnaviņas. Rāmis izmanto visus 3. solī izgrieztos tērauda gabalus, izņemot kājas un kāju savienojumus. Jūs varat pamanīt, ka manā rāmī ir daži papildu metāla gabali, taču tie nav kritiski strukturāli komponenti. Tie tika pievienoti, kad es jau biju samontējis lielāko daļu robota un nolēmu pievienot dažas papildu sastāvdaļas. Metinot rāmi, metiniet katru savienojumu. Visur, kur pieskaras divi dažādi metāla gabali, ir jābūt metināmam lodītim, pat ja caurules gabala mala saskaras ar citas sienas. Šī robota gaita pakļauj rāmi lieliem vērpes spriegumiem, tāpēc rāmim jābūt pēc iespējas stingrākam. Katru savienojumu pilnībā metinot, tas tiks paveikts. Jūs varat pamanīt, ka divi šķērsstieņi vidū ir nedaudz novietoti. Es mēra no caurules nepareizās puses, sākotnēji metot rāmja apakšējo pusi, tāpēc šo divu šķērsstieņu pozīcijas ir par 1 collu. Par laimi, tas maz ietekmē rāmja stingrību, tāpēc es nebiju spiests pārtaisīt visu. Šeit piedāvātie pdf faili ir zīmējumi ar izmēriem, lai parādītu komponentu stāvokli rāmī. Šie faili ir arī mapē ar CAD failiem 1. darbībā.

6. darbība: pievienojiet caurumus motora stiprinājumiem

Pēc rāmja metināšanas ir jāizurbj daži papildu caurumi, lai droši uzstādītu motoru. Vispirms ievietojiet vienu motoru rāmī un pievienojiet skrūvi caur priekšējo stiprinājuma šarnīru un motora balstu uz rāmja. Pārliecinieties, vai motora piedziņas vārpsta izceļas no rāmja un ka motors atrodas virs centrālā šķērsstieņa. Jūs redzēsiet, ka motora cilindra gals ir pāri šķērsstienim. Novietojiet U veida skrūvi virs motora un centrējiet to uz šķērsstieņa. Atzīmējiet vietu, kur uz rāmja ir novietoti abi U veida skrūves gali. Šajās vietās ir jāizurbj caurumi. Noņemiet motoru. Tagad, tā kā ir augšējais šķērsstienis, kas traucētu urbt, rāmis ir jāapgriež. Pirms rāmja pagriešanas izmēriet šo caurumu atrašanās vietas no rāmja sāniem, pēc tam pagrieziet rāmi un atzīmējiet caurumus atbilstoši tikko veiktajiem mērījumiem (un pārliecinieties, vai esat marķējis uz pareizās puses) rāmis). Vispirms urbiet caurumu tuvāk centram. Tagad par otro caurumu, kas atrodas netālu no rāmja sliedes, ir jāuzmanās. Atkarībā no jūsu motora izmēra caurums var būt novietots virs metinājuma, kas savieno šķērsstieni ar rāmja sliedi. Man tā bija. Tādējādi jūsu caurums tiek novietots virs rāmja sliedes sānu sienas, padarot urbšanu daudz grūtāku. Ja jūs mēģināt urbt šo caurumu ar parastu urbi, griezējgala ģeometrija un uzgaļa elastība neļaus tam izgriezt sānu sienu, bet drīzāk saliekt uzgali no sienas, kā rezultātā izkrist pozīcijas caurums (sk. skici). Šai problēmai ir divi risinājumi: 1. Urbiet caurumu ar un gala frēzmašīnu, kurai ir plakans griešanas gals, lai noņemtu sānu sienu (rāmis jāpiestiprina pie urbjmašīnas vai frēzmašīnas) 2. Izurbiet caurumu ar urbi, pēc tam ievietojiet caurumu pareizajā pozīcijā, izmantojot apaļu vīli (tas prasa daudz pūļu un laika) Kad abi caurumi ir izmērīti un novietoti, atkārtojiet šo procesu motoram rāmja otrā pusē.

7. solis: sagatavojiet motorus montāžai

Pēc urbumu urbšanas motora stiprinājumiem motori ir jāsagatavo montāžai. Atrodiet vienu motoru kopā ar alumīnija motora uzkari, savienojuma skrūves un 5 "3/4-10 skrūvi. Vispirms ievietojiet 5" skrūvi caurumā, kas ir vistuvāk piedziņas vārpstas spraugai, un ievietojiet skrūvi tā, lai tā būtu vērsta prom no motora, kad savienojums ir piestiprināts pie motora. Pēc tam novietojiet savienojuma/skrūves komplektu uz piedziņas vārpstas. Pievienojiet uzgriezni piedziņas vārpstas galam (maniem motoriem bija piedziņas vārpstas uzgriežņi) un ar rokām ieskrūvējiet skrūves. Visbeidzot, pievelciet uzgriezni piedziņas vārpstas galā, kā arī skrūves. Atkārtojiet šo darbību otram motoram.

8. solis: sagatavojiet kājas mutei

Kājas, kas sagrieztas 3. solī, pirms to uzstādīšanas ir nedaudz jāsagatavo. Kāju galam, kas saskaras ar zemi, ir jāpievieno "pēda", lai pasargātu robotu no bojātajām grīdām, kā arī kontrolētu kājas berzi uz zemes. Kājas apakšdaļa ir gals ar caurumu 1 3/ 8 "no malas. Izgrieziet koka gabalu, kas ietilpst kājas iekšpusē, un izurbiet koka bluķī caurumu tā, lai tas izvirzītos apmēram 1/2 collas attālumā no caurules gala. Pieskrūvējiet to vietā ar 1 1/2 "1/2-13 skrūvi un neilona bloķēšanas uzgriezni. Atkārtojiet piecas atlikušās kājas.

9. solis: sāciet montāžu

Kad iepriekšējās darbības ir pabeigtas, robota montāža ir gatava pabeigšanai! Kad montēsit robotu, jūs vēlaties kaut ko atbalstīt. Piena kastes ir ideāls augstums šim uzdevumam. Novietojiet rāmi uz balstiem

10. solis: uzstādiet motorus

Paņemiet vienu motoru un ievietojiet to rāmī (tāpat kā jūs, atzīmējot U-skrūvju stiprinājuma atveres). Pievienojiet 4 1/2 "12-13 skrūvi un bloķēšanas uzgriezni un pievelciet visu tā, lai motors būtu pievilkts pret rāmi, bet jūs joprojām varat pārvietot motoru ap skrūvi. Tagad, ja jūsu caurumi nebūtu" t urbja perfekti (manējais nebija), tad piedziņas skrūves galva atsitīsies pret centra šķērsstieni. Pirms apspriedu šīs problēmas risinājumu, es vēlos norādīt uz 4. darbību, kurā minēju, ka es nevarēja mainīt mana robota pakāpiena izmēru. Tieši tāpēc. Kā jūs skaidri redzat, ja skrūve būtu ievietota kādā citā caurumā, skrūves galva trāpītu vai nu pie centrālā šķērsstieņa, vai pie rāmja sliedes. Šī problēma ir dizaina kļūda, kas radās tāpēc, ka, veidojot savu CAD modeli, neievēroju skrūves galvas izmēru. Paturiet to prātā, ja izlemjat izgatavot robotu; iespējams, vēlēsities mainīt sastāvdaļu izmēru vai novietojumu, lai tas nenotiktu. tas nenotiek. Tūlītējo skrūvju galvas atstarpes problēmu var mazināt, pievienojot nelielu stāvvadītāju zem motora cilindra virs c ross biedrs. Tā kā motors var griezties ap galveno stiprinājuma skrūvi, motora cilindra pacelšana paceļ piedziņas vārpstu, lai mēs varētu iegūt nepieciešamo atstarpi. Izgrieziet nelielu koka lūžņu vai metāla gabalu, kas pietiekami paceļ motoru, lai nodrošinātu atstarpi. Pēc tam pievienojiet U skrūvi un nostipriniet to ar bloķēšanas uzgriežņiem. Nostipriniet arī uzgriezni pie galvenās stiprinājuma skrūves. Atkārtojiet šo darbību otram motoram.

11. solis: pievienojiet kāju asis

Uzstādot motorus, var pievienot kāju asis. Vispirms pievienojiet priekšējās asis. Mana robota priekšpuse ir norādīta pirmajā attēlā zemāk. Paņemiet 5 3/4-10 skrūvi un ievietojiet to tā, lai tā izkļūtu no rāmja. Tālāk pievienojiet divas paplāksnes un divus 3/4-10 standarta sešstūra uzgriežņus. Pievelciet uzgriežņus. Atkārtojiet šo procesu arī otrai priekšējai asij.. Pievienojiet aizmugurējās asis. Ievietojiet 3 collu skrūvi, kas vērsta no rāmja. Pievienojiet 3 paplāksnes. Atkārtojiet to otrai aizmugurējai asij. Visbeidzot, pievienojiet trīs paplāksnes katrai piedziņas skrūvei uz motora savienojumiem.

12. darbība: pievienojiet aizmugurējo kāju un saiti

Šīs nākamās trīs darbības tiks veiktas vienā robota pusē. Atrodiet kāju un saiti. Novietojiet kāju uz aizmugurējās skrūves un pievienojiet 3/4-10 neilona bloķēšanas uzgriezni. Nevelciet to vēl. Pārliecinieties, ka koka pēda ir vērsta pret grīdu. Pievienojiet saiti, vispirms uzliekot to uz piedziņas skrūves. Pēc tam, izmantojot 2 1/2 12-13 skrūvi, savienojiet savienojuma otru galu ar kājas augšdaļu, starp abām vietām ievietojot paplāksni. Pievienojiet arī neilona bloķēšanas uzgriezni, bet nevelciet to.

13. solis: pievienojiet vidējo kāju un saiti

Atrodiet citu kāju un saiti. Pievienojiet kāju piedziņas skrūvei virs pirmās saites, koka pēdai pavērsoties pret zemi. Pievienojiet pirmo sakabi priekšējai asij, pēc tam pievienojiet saiti pie kājas tādā pašā veidā, kā tas ir 12. solī. Nevelciet skrūves.

14. darbība: pievienojiet priekšējo kāju un saiti

Atrodiet trešo kāju un saiti. Pievienojiet kāju priekšējai asij ar koka pēdu pret zemi. Pievienojiet sakabes piedziņas skrūvi, pēc tam pievienojiet to kājas augšdaļai, kā tas tika darīts 12. solī. Pievienojiet piedziņas skrūvei un priekšējai asij 3/4-10 neilona bloķēšanas uzgriezni.

15. solis: pievelciet skrūves un atkārtojiet 3 iepriekšējās darbības

Tagad, kad viss ir pievienots, jūs varat pievilkt skrūves! Pievelciet tos tā, lai jūs nevarētu griezt skrūvi ar roku, bet tie viegli grieztos ar uzgriežņu atslēgu. Tā kā mēs izmantojām bloķēšanas uzgriežņus, tie paliks vietā, neskatoties uz pastāvīgo locītavu kustību. Joprojām ir laba ideja tos laiku pa laikam pārbaudīt, ja kādam ir izdevies atbrīvoties. Pievelkot skrūves, puse no robota ir pabeigta. Izpildiet iepriekšējās trīs darbības otrajai robota pusei. Kad tas ir izdarīts, lieljaudas celtniecība ir pabeigta, un mums ir kaut kas līdzīgs robotam!

16. solis: Elektronikas laiks

Tā kā lieljaudas konstrukcija nav pieejama, ir pienācis laiks pievērsties elektronikai. Tā kā man nebija budžeta motora kontrolierim, es nolēmu motoru vadīšanai izmantot relejus. Releji ļauj motoram darboties tikai ar vienu ātrumu, bet tā ir cena, ko jūs maksājat par lētu kontroliera ķēdi (nav domāts). Robota smadzenēm es izmantoju Arduino mircocontroller, kas ir lēts, atvērtā koda mikrokontrolleris. Šim kontrolierim ir daudz dokumentācijas, un to ir ļoti viegli lietot (runājot kā mašīnbūves students, kuram pirms šī pusgada nebija pieredzes ar mikrokontrolleri). Tā kā izmantotie releji ir 12 V, tos nevar vienkārši kontrolēt ar tiešu izeju no Arduino (kuras maksimālā sprieguma izeja ir 5 V). Tranzistori, kas savienoti ar Arduino tapām, jāizmanto, lai nosūtītu relejiem 12 V (kas tiks izvilkti no svina skābes baterijām). Zemāk varat lejupielādēt motora vadības shēmu. Shēma tika izveidota, izmantojot CadSoft EAGLE izkārtojuma programmu. Tas ir pieejams kā bezmaksas programma. Vadības sviras un slēdžu/pogu vadi nav iekļauti komplektā, jo tie ir ļoti vienkārši (kursorsvira iedarbina tikai četrus slēdžus; ļoti vienkāršs dizains). Šeit ir apmācība, ja vēlaties uzzināt, kā pareizi savienot slēdzi vai spiedpogu mikrokontrollerī. Jūs pamanīsit, ka katra tranzistora pamatnei ir pievienoti rezistori. Jums būs jāveic daži aprēķini, lai noteiktu, kādai jābūt šim rezistoram. Šī vietne ir labs resurss šīs rezistora vērtības noteikšanai.* Atruna* Es neesmu elektrotehniķis. Man ir nedaudz pavirša izpratne par elektroniku, tāpēc šajā solī man būs jāpaskaidro detaļas. Es daudz uzzināju no savas klases “Making Things Interactive”, kā arī tādas apmācības kā šī no Arduino vietnes. Motora shēmu, kuru es uzzīmēju, patiesībā izstrādāja CMU Robotikas kluba viceprezidents Ostins Buhans, kurš man ļoti palīdzēja ar visiem šī projekta elektriskajiem aspektiem.

17. solis: visu pieslēdziet vadam

Es izmantoju Adafruit Industries Proto Shield, lai visu savienotu ar Arduino. Jūs varat arī izmantot perfboard, bet vairogs ir jauks, jo jūs varat to nomest tieši pie jums Arduino, un tapas ir uzreiz savienotas. Tomēr, pirms sākat elektroinstalāciju, atrodiet kaut ko, lai uzstādītu komponentus. Telpa, kas jums ir iežogojuma iekšpusē, noteiks, kā lietas ir sakārtotas. Es izmantoju zilu projekta korpusu, ko atradu CMU Robotikas klubā. Jūs arī vēlēsities padarīt Arduino viegli pārprogrammējamu, neatverot korpusu. Tā kā mans korpuss ir mazs un līdz galam pilns, es nevarēju vienkārši pieslēgt USB kabeli Arduino, pretējā gadījumā akumulatoram nebūtu vietas. Tātad, es vadu USB kabeli tieši Arduino, lodējot vadus drukātās plates apakšpusē. Es iesaku izmantot pietiekami lielu lodziņu, lai jums tas nebūtu jādara. Kad esat ieguvis korpusu, pievienojiet ķēdi vadam. Iespējams, vēlēsities periodiski pārbaudīt, ik pa laikam palaižot testa kodu no Arduino, lai pārliecinātos, ka lietas ir pareizi savienotas. Pievienojiet slēdžus un pogas un neaizmirstiet urbt korpusā caurumus, lai tos varētu uzstādīt. Es pievienoju daudz savienotāju, lai visu elektronikas komplektu varētu viegli noņemt no šasijas, bet tas ir pilnībā atkarīgs no jums, ja gribi to darīt vai nē. Tiešo savienojumu veidošana visam ir pilnīgi pieņemama.

18. darbība: uzstādiet elektronikas korpusu

Kad elektroinstalācija ir pabeigta, jūs varat uzstādīt korpusu pie rāmja. Es savā korpusā izurbju divus caurumus, pēc tam novietoju korpusu uz robota un ar perforatoru pārnesu caurumu stāvokli uz rāmi. Pēc tam rāmī izurbju caurumus divām lokšņu metāla skrūvēm, kas nostiprina korpusu pie rāmja. Pievienojiet Arduino akumulatoru, pēc tam aizveriet to! Iežogojuma atrašanās vieta ir atkarīga no jums. Es atklāju, ka ērtāk to uzstādīt starp motoriem.

19. darbība: pievienojiet baterijas un drošības līdzekļus

Nākamais solis ir pievienot svina skābes baterijas. Baterijas būs jāpieliek kaut kādā veidā. Es metināju rāmi ar leņķa dzelzi, lai izveidotu akumulatora paliktni, bet koka platforma darbotos tikpat labi. Nostipriniet baterijas ar kādu siksnu. Es izmantoju gumijas auklas. Pievienojiet visus akumulatora savienojumus ar 14 gabarīta vadu. Tā kā es darbinu savus motorus pie 12 V sprieguma (un releji ir tikai līdz 12 V), es paralēli vadīju savas baterijas. Tas ir vajadzīgs arī tāpēc, ka es nepietiekami spriegoju savus 24 V motorus; viens akumulators nevar izvadīt pietiekami daudz strāvas, lai spinētu abus motorus. Drošības līdzekļi Pirmkārt, starp +12 V spailes akumulatoru un relejiem jāpievieno drošinātājs. Drošinātājs pasargās jūs un akumulatorus gadījumā, ja motori mēģinās uzņemt pārāk lielu strāvu. Pietiek ar 30 ampēru drošinātāju. Vienkāršs veids, kā pievienot drošinātāju, ir nopirkt drošinātāju kontaktligzdu. Baterijas, kuras es izmantoju (izglābtas no CMU Robotikas klubam ziedotā Segway imitācijas), bija aprīkotas ar drošinātāju kontaktligzdu, kuru es atkārtoti izmantoju savā robotā. Avārijas apturēšana Šī, iespējams, ir vissvarīgākā robota sastāvdaļa. Tik liels un jaudīgs robots spēj nodarīt nopietnus bojājumus, ja tas nekontrolējas. Lai izveidotu avārijas apturēšanu, sērijveidā pievienojiet lielas strāvas ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzi ar vadu, kas nāk no +12 V spailes starp drošinātāju un relejiem. Ja šis slēdzis atrodas vietā, jūs varat nekavējoties pārtraukt dzinēju barošanu, ja robots kļūst nekontrolējams. Uzstādiet to uz robota tādā stāvoklī, lai to varētu viegli izslēgt ar vienu roku - jums tas jāuzstāda uz kaut kā rāmim piestiprināta, kas paceļas vismaz 1 pēdu virs robota kāju augšdaļas. Nekādā gadījumā nevajadzētu darbināt savu robotu bez avārijas apturēšanas.

20. solis: novietojiet vadus

Kad ir ievietotas baterijas, drošinātājs un avārijas apstāšanās, novietojiet visus vadus. Skaistumam ir nozīme! Izvelciet vadus gar rāmi un izmantojiet rāvējslēdzējus, lai tos nostiprinātu.

21. solis: jūs esat gatavs rokam

Šajā brīdī robots ir gatavs kustībai! Vienkārši augšupielādējiet kādu kodu mikrokontrollerī, un viss ir kārtībā. Ja ieslēdzat barošanu pirmo reizi, atstājiet robotu uz piena kastes/balstiem tā, lai tā kājas būtu nost no zemes. Pirmajā palaišanas reizē kaut kas notiks nepareizi, un robota pārvietošana uz zemes ir drošs veids, kā pasliktināt situāciju un kļūt mazāk drošam. Novērsiet problēmu un pēc vajadzības veiciet pielāgojumus.

Mans robota vadības kods ir pieejams lejupielādei zemāk esošajā.txt failā. Protams, robots tagad ir foršs, bet vai nebūtu tik forši, ja varētu ar to braukt?

22. darbība: pievienojiet krēslu

Lai padarītu robotu labāk braucamu, pievienojiet krēslu! Plastmasas sēdekli varēju atrast tikai pie krēsla, tāpēc nācās pie tā sametināt rāmi. Jums noteikti nav jāizveido savs rāmis, ja tāds jau ir piestiprināts pie sēdekļa. Es gribēju padarīt savu krēslu viegli noņemamu, lai robots būtu vairāk lietojams, ja gribētu to izmantot lielu priekšmetu vilkšanai. Lai to panāktu, es izveidoju montāžas sistēmu, izmantojot alumīnija cilindrus, kas cieši iekļaujas kvadrātveida 1 "x 1" tērauda caurulēs. Pie rāmja ir piestiprinātas divas tapas, pie krēsla - divas. Tie tiek ievietoti atbilstošajos krēsla un rāmja šķērsgriezumos. Lai to ieslēgtu un izslēgtu, ir nepieciešams nedaudz pabeigt, taču tas ir droši nostiprināms, kas ir svarīgi, jo robota kustība ir nedaudz raupja.

23. darbība: pievienojiet kursorsviru

Kad jūs sēžat pie sava robota, iespējams, vēlēsities, lai jums būtu kādi kontroles līdzekļi. Šim nolūkam lieliski darbojas kursorsvira. Es uzstādīju kursorsviru nelielā kastē, kas izgatavota no lokšņu metāla un dažām plastmasas loksnēm. Šajā kastē ir uzstādīts arī avārijas apturēšanas slēdzis. Lai piestiprinātu kursorsviru ērtā augstumā sēdošajam operatoram, es izmantoju kvadrātveida alumīnija caurules gabalu. Caurule ir pieskrūvēta pie rāmja, un vadības sviras un avārijas apturēšanas vadi tiek padoti caur caurules iekšpusi. Kursorsviras kārba ir uzstādīta alumīnija caurules augšpusē ar dažām skrūvēm.

24. solis: Pasaules kundzība

Jūs esat pabeidzis! Atlaidiet savu Hexabot pasaulē!

25. solis: epilogs

Šī robota veidošanas (un dokumentēšanas) procesā es uzzināju daudz jauna. Tas noteikti ir lepnākais sasniegums manā robotu būves karjerā. Dažas piezīmes pēc braukšanas ar Hexabot un tā vadīšanas:-Rotācijas fāze starp abiem motoriem ietekmē robota spēju pārvietoties. Šķiet, ka kodētāju pievienošana motoriem ļautu labāk kontrolēt gaitu.-Koka kājas patiešām aizsargā grīdas, bet nav perfektas. Uz virsmām, kuras līdz šim esmu pārbaudījis (koka grīda, gluda betona grīda un linoleja grīdas), mēdz būt pienācīga slīdēšana.- Lai staigātu pa zāli/netīrumiem, robotam var būt vajadzīgas pēdas ar lielāku virsmas laukumu virsmas. Lai gan es vēl neesmu to pārbaudījis uz šīm virsmām, šķiet, ka savas masas dēļ tam var būt tendence iegrimt zemē mazās pēdu virsmas dēļ.- Ar manām baterijām (2 12V 17Ah svins) skābes, kas savienotas paralēli), šķiet, ka robota darbības laiks ir aptuveni 2,5 ~ 3 stundas ar pārtraukumiem.- Ar maniem motoriem es novērtēju robota jaudu aptuveni 200 mārciņas.

26. darbība. Kredīti

Šis projekts nebūtu bijis iespējams bez šādu personu un organizāciju palīdzības: Marks Gross CMU arhitektūras skolas skaitļošanas dizaina profesors Paldies Markam par to, ka viņš man iemācīja programmēt, elektroniku un, galvenokārt, iedrošināja mani veikt šo projektu. ! Bena Kārtera ainas veikala vadītāja, CMU Drāmas nodaļa Bens bija mans instruktors metināšanas nodarbībā, kuru es apmeklēju pagājušajā (2008. gada rudens) semestrī. Viņš arī varēja bez maksas saņemt visu nepieciešamo tērauda cauruli! Austin Buchan CMU Robotics Club 2008-2009 Viceprezidents Ostins ir CMU Robotikas kluba elektrotehnikas guru rezidents. Viņš projektēja h-tilta motora vadības ķēdi un vienmēr bija gatavs atbildēt uz maniem jautājumiem, kas saistīti ar elektrību Kārnegi Melones universitātes Robotikas klubs Robotikas klubs, iespējams, ir vienīgais vissvarīgākais studentu projektu resurss universitātes pilsētiņā. Viņiem ir ne tikai pilnībā aprīkots mašīnu veikals, elektronikas sols un ledusskapis, bet arī biedru pārpilnība, kuri vienmēr ir gatavi dalīties savā pieredzē par kādu tēmu, neatkarīgi no tā, vai tā ir programmēšana vai mašīnu sastāvdaļu dizains. Lielāko daļu projekta darbu veicu Robotikas klubā. Hexabot motori un akumulatori (abi dārgie komponenti) tika iegūti, pateicoties Kluba nejaušo projektu daļu pārpilnībai.

Otrā vieta konkursa Amatnieku darbnīcā