DIY вакуумдық робот: 20 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Бұл менің бірінші вакуумдық роботым, оның басты мақсаты - кез келген адамға көп ақша төлемей -ақ тазартатын роботқа ие болу, олардың қалай жұмыс істейтінін білу, қалағаныңызша өзгертуге, жаңартуға және бағдарламалауға болатын жақсы робот құрастыру. және, әрине, барлық тітіркендіргіш жұмысты сорып алу.

Бұл жоба мүмкіндігінше оңай құруға арналған, өйткені барлық элементтер мен бөлшектер Digikey, eBay, Amazon және т.б.

Бүкіл шасси Solidworks -те 3D басып шығарылатын етіп жасалған.

Қазіргі уақытта ол Arduino Uno-ды қолданады (егер сізге ұнамаса, оны басқа микроконтроллерге оңай ауыстыруға болады, мен оны қолдануды шештім, себебі оны кез келген адам жасай алады), микро-металл қозғалтқыштар, желдеткіш винті, инфрақызыл сенсорлар және тиісті драйвер модульдері.

Тағы біреуі шаңды тістейді!

1 -қадам: материалдар

Сонымен, алдымен мен қолданған барлық материалдарды анықтаймын, кейінірек мен ұқсас мінез -құлықты басқа нұсқаларды ұсынамын.

Контроллерлер:

• 1 x Arduino Uno тақтасы (немесе ұқсас) (DigiKey)
• 1 x IRF520 MOS FET драйвер модулі (Aliexpress)
• 1 x H-bridge L298 қос моторлы драйвер (Aliexpress)

Жетектер:

• 2 x Micro Metal редукторы HP 6V 298: 1 (DigiKey)
• 1 x Микро металл редуктор кронштейн жұбы (пололу)
• 1 x Дөңгелек 42 × 19мм жұп (DigiKey)
• 1 x желдеткіш AVC BA10033B12G 12V немесе ұқсас (BCB1012UH Neato моторы) (Ebay, NeatoOption)

Датчиктер:

2 x Sharp Distance Sensor GP2Y0A41SK0F (4 - 30см) (DigiKey)

Қуат:

• 1 x ZIPPY Compact 1300mAh 3S 25C Lipo Pack (HobbyKing)
• 1 x LiPo батарея зарядтаушысы 3s (Amazon-зарядтағыш)
• 1 x 1k Ом резисторы
• 1 x 2k Ом шағын потенциометр

3D басып шығару:

• Ең кіші басып шығару көлемі 21 L x 21 W см болатын 3D принтер.
• PLA филаменті немесе соған ұқсас.
• Егер сізде жоқ болса, сіз файлды 3DHubs -те басып шығара аласыз.

Басқа материалдар:

• Диаметрі 3 мм болатын 20 x M3 болттар
• 20 x M3 жаңғақтар
• 2 x #8-32 x 2 IN болттар гайкалар мен шайбамен.
• 1 x вакуумдық қап сүзгісі (мата түрі)
• 1 x 3/4 дюймдік пластикалық немесе металл шармен (пололу)
• 2 түйме (Aliexpress)
• 1 x қосу/өшіру қосқышы

Құралдар:

• Бұрауыш
• Пісіру темірі
• Қысқыштар
• Қайшы
• Кабель (3м)

2 -қадам: Бұл қалай жұмыс істейді?

Шаңсорғыштардың көпшілігінде желдеткіші бар қозғалтқыш бар. Желдеткіш қалақтары бұрылғанда, олар ауаны алға қарай, шығатын портқа қарай итереді. Шығару портында шаң бөлшектерін қайтадан тастауға жол бермейтін сүзгі бар.

Вакуумдық робот қалай жұмыс істейді?

Бұл принцип өте ұқсас, бірақ екінші суретте көріп тұрғаныңыздай, желдеткіштің қозғалтқышы соңғы сатыда, бұл шаңның өтпейтінін білдіреді. Сорылатын ауа алдымен сүзіледі, содан кейін шығару порты жаққа қарай итеріледі.

Вакуумдардың әрқайсысының басты айырмашылығы мынада: роботта микроконтроллер мен сенсорлар бар, олар робот сіздің бөлмеңізді автономды түрде сорып алуға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта вакуумдық роботтардың көпшілігінде өте жақсы алгоритмдер бар, олар сіздің жолыңызды жоспарлап, тезірек тазалау үшін сіздің бөлмеңіздің картасын жасай алады. Олар сонымен қатар бүйірлік щеткалар, соқтығысуды анықтау, зарядтау базасына оралу және т.

3 -қадам: ингредиенттер туралы …

Басында айтқанымдай, мен кез келген адам түсінуі үшін мүмкіндігінше түсіндіремін, бірақ егер сіз негіздерді білсеңіз, бұл қадамды өткізіп жіберіңіз.

Желдеткіш

Вакуумдағы ең маңызды нәрсе - лайықты CFM (ауа ағыны текше фут) минутына сәйкес келетін желдеткішті таңдау, ол кірді жинап, оны шаң дорбасына немесе контейнерге жылжытады. Сондықтан ауа ағыны неғұрлым көп болса, шаңсорғыштың тазалау қабілеті соғұрлым жақсы болады [BestVacuum.com]. Үлкен шаңсорғыштардың көпшілігінде 60 -тан астам CFM қолданылады, бірақ біз шағын батареяны қолданатындықтан, бізде кемінде 35 CFM жақсы. Мен қолданатын AVC желдеткішінде 38 CFM [AVC сілтемесі] бар және оның қуаты көп, бірақ сіз өлшемдері бірдей кез келгенін қолдана аласыз (1 суретті қараңыз).

Желдеткіш жүргізуші

Бізге желдеткіш қосулы немесе өшірулі болған кезде бақылау әдісі қажет болғандықтан, бізге драйвер қажет. Мен MOS-FET IRF520 қолданамын, ол негізінен коммутатор ретінде жұмыс істейді, ол микроконтроллерден сигнал алған кезде ол шығыс үшін кернеуді береді (Желдеткіш). (2 суретті қараңыз)

H-көпірі

Қозғалтқыштар үшін бізге желдеткіштің драйверінен өзгеше нәрсе қажет болады, өйткені қазір біз әр қозғалтқыштың бағытын бақылауымыз керек. H-көпірі-бұл ағымды басқаруға мүмкіндік беретін транзисторлар жиыны, және оны басқару арқылы біз қозғалтқыштардың бағытын басқара аламыз. L298-бұл әр каналға 2А жеткізе алатын өте лайықты көпір, сондықтан біздің қозғалтқыштар үшін бұл өте жақсы болады! Басқа мысал - L293D, бірақ бұл бізге бір арнаға 800 мА береді. (3-суретте Н-көпір ұғымы бейнеленген)

4 -қадам: Дизайн

Роботтың дизайны SolidWorks -те жасалған, ол 8 файлдан тұрады.

Бұл қадам ең көп уақытты қажет етті, өйткені барлық робот бампер, контейнер, сүзгі және т.

Роботтың жалпы өлшемі 210 мм x 210 мм х 80 мм.

5 -қадам: 3D басып шығару

2017 жылғы робототехника байқауының бас жүлдесі

Дизайн бойынша екінші жүлде: Motion байқауында