תוכן עניינים:

רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!): 5 שלבים (עם תמונות)
רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!): 5 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!): 5 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!): 5 שלבים (עם תמונות)
וִידֵאוֹ: 3D printed 6-Axis Robot with inverse kinematics 2024, נוֹבֶמבֶּר
Anonim
Image
Image
רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!)
רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!)
רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!)
רובוט SCARA: למידה על קיממטיקה של פאוורד והיפוך !!! (עלילת טוויסט למד כיצד ליצור ממשק בזמן אמת ב- ARDUINO באמצעות עיבוד !!!!)

רובוט SCARA הוא מכונה מאוד פופולרית בעולם התעשייה. השם מייצג הן זרוע רובוט הרכבה תואמת סלקטיבית והן זרוע רובוט מפרקית תואמת סלקטיבית. זהו בעצם רובוט של שלוש דרגות חופש, שהוא שני התזוזה הראשונה של המטוסים במטוס XY והתנועה האחרונה מתבצעת על ידי מחוון בציר Z בסוף הזרוע. שתי דרגות החופש תוכננו להציע דיוק רב יותר; עם זאת, בשל איכות השירותים הזמינים לנו לשימוש, לזרוע הבנויה לא הייתה ניידות רבה כפי שניתן היה לצפות בגלל שתי דרגות החופש שלה. החלק האלקטרוני קל להבנה. אבל זה קשה לבנות. מכיוון שהזרוע זקוקה לשלושה מפעילים, יש לנו שלושה ערוצים. במקום לתכנת עם ממשק Arduino משותף, החלטנו להשתמש בעיבוד, שהוא תוכנה הדומה מאוד לזה של Arduino.

אספקה

שטרות חומרים: על מנת לבנות את אב הטיפוס שימשו מספר חומרים, ברשימת המעקב מוזכרים כל החומרים הללו:

  • 3 סרוו מוטורים MG 996R
  • 1 ארדואינו אונו
  • MDF (עובי 3 מ"מ)
  • חגורות טיימינג פרופיל GT2 (6 מ"מ גובה)
  • אפוקסי
  • ברגים ואומים
  • 3 מסבים

שלב 1: אב הטיפוס

האב טיפוס
האב טיפוס
האב טיפוס
האב טיפוס

השלב הראשון היה ייצור המודל בתוכנת CAD במקרה זה Solid works היא תוכנה די טובה עבורה, אפשרות אחרת יכולה להיות Fusion 360 או תוכנת CAD אחרת המועדפת עליך. התמונות המצורפות בשלב 1 היו אב הטיפוס הראשון עקב שגיאה שונות שעלינו לשנות, ואנו מסיימים את מופע הדוגמאות בסרטון ובהקדמה.

Laser Cut שימש כדי ליצור את אב הטיפוס, אין לי סרטון של תהליך הייצור, אבל יש לי את הקבצים שבהם השתמשתי. החלק החשוב ביותר בפרויקט זה הוא קידוד הממשק, כך שתוכל ליצור דגם משלך ולהשתמש בקוד שלנו ברובוט SCARA משלך.

שלב 2: חיבורי מנועים

מנועי חיבורים
מנועי חיבורים

האלקטרוניקה פשוטה כמו דגני בוקר. פשוט חבר את הכל כפי שמוצג בתמונה (בקוד הראשי האות ששולח לסרוווס מגיע מהסיכות (11, 10 ו -11))

שלב 3: לא ניתן להגן על Foward ולהמיר קינמטיקה

אל תבין Foward והופך קינמטיקה
אל תבין Foward והופך קינמטיקה
אל תבין Foward והופך קינמטיקה
אל תבין Foward והופך קינמטיקה
אל תבין Foward והופך את קינמטיקה
אל תבין Foward והופך את קינמטיקה
אל תבין Foward והופך את קינמטיקה
אל תבין Foward והופך את קינמטיקה

קינמטיקה קדימה

הדרך שבה הקוד פועל עבור המסלולים היא כדלקמן: לאחר בחירת מצב זה, עליך לבחור צורה לצייר. אתה יכול לבחור בין קו, משולש, ריבוע ואליפסה. בהתאם לבחירה, משתנה משתנה המתפקד לאחר מכן כארגומנט 'מקרה' עבור סוג בחירה המתוכנת מאוחר יותר ברצף. הודות לגמישות העיבוד, אנו יכולים לקיים אינטראקציה עם הממשק עם פקודות המוכרות על ידי Windows ומערכות הפעלה אחרות, המאפשרות להקצות את המיקום של הסמן (העכבר) למשתנה בתוך התוכנית, אשר באמצעות החיבור ל- Arduino פקודות המנועים באילו זוויות לנהוג באיזה רצף.

ניתן לצמצם את האלגוריתם לציור בפסאודוקוד: להקצות ערך ל- x1, y1 להקצות ערך ל- x2, y2 לחשב את ההפרש בין x1 ל- x2 לחשב את ההפרש בין y1 ו- y2 לחשב נקודות שדרכן יעבור המטה (משולש, ריבוע, עיגול) (נעשה שימוש בגיאומטריה עם שתי הנקודות הללו) אם (botondibujar == true) רצף מלא במקרה של הקלטה, המשתנים שנשלחו אל המנוע נשמרים במערך של 60 יחידות, אשר בלחיצה על כפתור 'הרשמה' מאפשרים לנו שמור את הנתונים המתקבלים בכל מצב (ידני, קדימה, הפוך, מסלולים) ולאחר מכן שוכפל כאשר אתה לוחץ על כפתור ההתחלה עם שינוי פשוט של המשתנה.

קינמטיקה הפוכה

בעיית הקינמטיקה ההפוכה מורכבת ממציאת התשומות הדרושות כדי שהרובוט יגיע לנקודה בסביבת העבודה שלו. בהתחשב במנגנון, כמות הפתרונות האפשריים למיקום הרצוי עשויה להיות מספר אינסופי. הרובוט שבנינו הוא מנגנון סדרתי בעל שתי דרגות חופש. לאחר ניתוח גיאומטרי נמצאו שני פתרונות למנגנון המסוים הזה. איור 13. דוגמה קינמטית הפוכה היכן: θ1 ו- θ2 הן זוויות הקלט של שני רובוט המנגנון הטורי של DoF ו- X1 ו- X2 הן המיקום במישור הכלי בזרוע הסופית. מהתמונה למעלה:

הוא קיים גם ותצורת UP מרפק, אך לצורך התוכנית שנכתבה, נעשה בו שימוש רק בתצורת המרפק למטה. לאחר שנמצאות זוויות הקלט, המידע הזה פועל על התוכנית הקינמטית הישירה והמיקום הרצוי יגיע עם שגיאה של פחות מסנטימטר עקב הסרוווסים והחגורות.

שלב 4: מצב ידני, מסלול ולמידה

מצב ידני, מסלול ולמידה
מצב ידני, מסלול ולמידה
מצב ידני, מסלול ולמידה
מצב ידני, מסלול ולמידה
מצב ידני, מסלול ולמידה
מצב ידני, מסלול ולמידה

מדריך ל

עבור מצב זה אתה רק צריך להזיז את העכבר בממשק והרובוט יעקוב אחר המצביע של הממשק, אתה יכול לתכנת זאת בתכנות שהיא פלטפורמה מדהימה

מסלולים עבור מודל זה אנו משתמשים במשאבי הקינמטיקה ההפוכה ומייצרים את בקשת הדמויות של הלקוח כי הוא: משולש קו מרובע קו עיגול ניתן לצייר את הדמויות על הממשק עם הצורות הרצויות. המסלול משתמש במצב ההפוך כדי לחשב כל נקודה בשורות של כל אחת מהדמויות כך שקל לעקוב אחר הדמויות בעת לחיצה על הפעלה לאחר שציירת את הנתון שהוספת כקלט בממשק

מצב למידה

מצב הלמידה מחשיב את כל המצבים האחרים שהם הידניים, קדימה, הפוכים ומסלולים, כך שתוכל לבצע כל מה שאתה רוצה לתוך הממשק ואז להחליף אותה תנועה כמו קודם אבל איטי ככל שהיא מתרבות ולנסות לעשות זאת יותר בְּדִיוּק.

שלב 5: הקוד

הקוד
הקוד

למעשה קצת קשה להסביר את הקוד אז השארתי את הקוד כדי שתוכל לקרוא אם יש לך ספק לגבי זה, תוכל לשאול בתגובות ואני אסביר לך (אעדכן את השלב הזה עם הסבר מלא של הקוד היה סבלני) כרגע תוכל לשלוח לי דוא ל לכל ספק: [email protected]

מוּמלָץ: