כיצד להכין רובוט דלתא זעיר: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

"רובוט דלתא", המכונה "מניפולטור מקביל", הוא רובוט שמשתמש בזרועות מרובות כדי להניע מפעיל אחד. אפשר להכיר אותם ממכונות איסוף ומקום וכן ממדפסות תלת מימד מסוג דלתא.

היתרון ברובוט מקביל לדלתא הוא שמנועי הנהיגה הכבדים נמצאים בדרך כלל בבסיס, ומורידים את משקל החומר הנע, מה שהופך את הרובוטים האלה למהירים מאוד. חלקם יכולים לבחור ולהציב 300 חלקים לדקה! תכונה של הגרסה הספציפית "המקבילה" היא שמשתמשים במצלמות פרללוגרמות כדי לשמור על פלטפורמת הנעים תמיד באותו כיוון.

החלטתי להכין רובוט דלתא קטן ואפילו זעיר. המניעים המניעים אותי נהנים באמנות הטינקרים, מפגינים טכנולוגיה ויצירתיות לילדים שלי וגורמים לאשתי להניד בראשה. ורק בגלל שאני יכול (או חושב שאני יכול). למיטב ידיעתי אין באמת שימוש ברובוט הזה.

כשאני אומר 'זעיר', אני מתכוון שהחלקים הנעים יהיו זעירים: הטווח המרבי הוא כ -30 מ מ. המנועים המניעים את הזרועות והמפעיל יהיו גדולים יחסית:-)

תיהנו מקריאה מהנה ואולי תצליחו - או אפילו קטנה יותר!

ואם יש לך מושג טוב לגבי יישום מסחרי, בואו נדבר על עסקים;-)

שלב 1: שלב 1: יצירת הנשק

כל זרוע של רובוט דלתא / מקביל מורכבת בדרך כלל מ"זרוע עליונה "אחת ו"זרוע תחתונה" כפולה. שני חלקי הזרוע התחתונה יוצרים paralellogram. שלוש ערכות אלה מחברות את הפלטפורמה לבסיס. כאשר המנועים מסובבים זרוע כלשהי, המצלמות נעות לאורך, ומוודאות שהרציף שומר על אותה כיוון. נדרש שהמפרקים יהיו 'מפרקי כדור' על מנת שיוכלו לנוע לכל הכיוונים.

בואו נעשה את הזרועות.

לא ניתן להשיג את מפרקי הכדורים הקטנים בגדלים זעירים, אז אפשר ליצור אותם. יצרתי אותם באמצעות מה שנקרא "מחברי חרוזים" מתיבת אספקת תכשיטי של אשתי. השתמשתי במחברים העשויים מכוסה, כך שהלחמה קלה. הלחם שניים יחד כמו בתמונה כדי ליצור קישור אחד.

השתמש במוט מתכת 2 מ"מ כדי ליצור את הזרועות העליונות. התחל עם חתיכה של כ 60 מ"מ. כופפו קצה אחד של כ -10 מ"מ עד 90 מעלות. טוחנים את קצה החלק הארוך כך שזה נראה כמו מברג שטוח - קצה זה נכנס לסרוו. מקדחים חור באורך 1 מ"מ דרך קצה 10 מ"מ (הסתכלו בתמונה לכיוון) ודחפו מוט מתכת ~ 10 מ"מ על 1 מ"מ - תקנו בעזרת דבק. כעת הדביקו חרוז בכל קצה מוט 1 מ"מ.

בשלב הבא תוכלו לקפל את מחברי החרוזים על החרוז, et voilà (כמו שאומרים בהולנד): מפרק כדור זעיר!

כעת צור שלוש זרועות, כך שתצטרך לכופף שלוש מוטות מתכת, ומתוך 12 מחברי חרוזים תוכל ליצור את 6 החלקים לזרועות התחתונות.

שלב 2: שלב 2: צור את הפלטפורמה

הרציף - החלק שינוע - כולל שלוש קבוצות של מפרקי כדור.

ראשית כופפו חתיכה אחת בזווית של 120 מעלות. הלחם חתיכה שנייה עליה כך שתקבל כוכב בעל שלוש נקודות.

לקדוח בו חורים למוטות המתכת הדקים יותר שיהוו את מפרקי הכדור האחרים. וודא שהחרוזים נמצאים באותה הפרדה כמו החרוזים בשלב הקודם! דיוק הוא חיוני; להיות מרושל בשלב זה יהיה כתוצאה מכך שהתזוזה תהיה קשה לחישוב:-)

בצד ה'תחתון 'של הרציף הרכבתי בורג M3 שבעזרתו הכנתי את האוחז.

שלב 3: שלב 3: הכינו את הבסיס

הבסיס יכול להיות לוח עץ פשוט - קל לעבוד איתו MDF. משולש (פינות 60 מעלות) נחמד לעין. עשיתי בו חור משולש כדי שאוכל להסתכל מלמעלה, אבל זה לא הכרחי.

הכינו שלושה גושי עץ או פלסטיק בגודל 15x15x15 מ מ בערך - הגובה חייב להיות כזה שיש מקום לקדוח חור בגובה מרכז הסרוו כשהוא מותקן על הבסיס - התמונה מספרת ביותר.

מקדחים חורים כך שיתאימו בצורה מסודרת לזרועות העליונות של 2 מ מ (הן אמורות להיות מסוגלות להסתובב, עם מעט חיכוך) והדביקו את הבלוקים לצלחת הבסיס. מקם את הבלוקים והזרועות כפי שמתואר באיור: כאשר הזרוע העליונה שטוחה, נקודת המרכז בין הכדורים צריכה להיות במרכז הרובוט.

כמעט סיימתי!

שלב 4: שלב 4: הרכבת הזרועות והרציף

כעת תקן את מחברי החרוזים מעל חרוזי הבסיס וחרוזי הפלטפורמה. עכשיו אתה יכול כבר להזיז את הרציף ביד ולראות כיצד צירי הזרועות העליונות מסתובבות. אתה יכול גם לסובב את הידיים העליונות ביד כדי לראות כיצד הרציף מגיב.

מקם את שלושת הסרווואים (השתמשתי ב'מיני סרוו ') על הבסיס. לחץ על 'ראש המברג' של הזרועות העליונות בפתח הקצה העסקי של סרוו.

השתמשתי במהדקים קטנים עם הצדדים הארוכים כלפי מעלה כדי לתקן את הסרווואים: מיקום קל מחדש בעת ההתקנה, והם מספקים את רגלי הרובוט כאשר אתה הופך את הרובוט כך שהמפעיל פונה כלפי מטה. הזז את הסרווו עד שהרציף יזוז טוב ולכל סרוו יש את אותה השפעה על הרציף.

תסתכל גם על הטווח של כל סרוו / זרוע עליונה: אתה לא יכול ללכת 'עד הסוף'.

החלק המכני / חלק המקביל של הרובוט נעשה!

שלב 5: שלב 5: שליטה

כעת תוכל להשתמש בבקר המיקרו המועדף עליך לשליטה בסרווו. ארדואינו, מדחף פרלקסה, כל דבר שעובד הכי טוב בשבילך. כתבתי תוכנית הדגמה בספין עבור המדחף, מהסיבה היחידה שהייתה לי אחת זמינה והארדואינו שלי היו 'עסוקים':-).

הסרטון מציג את ההדגמה הזו: כמה תנועות איטיות של סרוו הספציפי והתנועה המעגלית המהירה ביותר המדגימה את העוצמה הפוטנציאלית של רובוטים מסוג זה (אם אתה יכול למצוא יישום לאחד בגודל כזה …:-))

מצורפים קובצי הספין המכילים את ההדגמה.

שלב 6: שלב 6: מניפולטור

זרוע רובוטית שרק נעה, כמו בעל ליד חדרי ההתאמה, היא חסרת תועלת. מאפשר לצרף מניפולטור: אחז, לאסוף חפצים. הכנתי אחיזה קלה ופשוטה על ידי הפרדת סרוו השליטה והרציף.

האחיזה נעשית על ידי קיפול חתיכת פלסטיק דק בצורת U. קדחו חור במרכז כך שתוכלו להרכיב אותו על גבי הבורג שחיברנו לרציף. תקן את זה עם שני ברגים.

כדי להשתמש בסרוו מרחוק במקום על הרציף, אני משתמש בחוט בצינור כמו בלמים על אופניים. קח צינור דק (למשל מחיווט חשמלי) ודחף דרכו חוט נוקשה. יוצרים שני חורים זעירים באוחז ודוחפים את החוט, ועושים קשר בצד השני. אם תמשוך כעת את החוט, האוחז ייסגר.

אי שם על צלחת הבסיס תעלה סרוו נוסף ותקן את הצינור בשכונה. הפוך אותו כך שהסרוו יוכל למשוך בחוט בזמן שהצינור נשאר דומם.

בוצע!

שלב 7: שלב 7: הדגמה מלאה

כעת היו עדים לעוצמתו של רובוט הדלתא החמוש והמבצע הזה.

הפקדתי על המשרת החדש שלי את המשימה החשובה של להרים אגוז M2, להניף אותו ולהחזיר אותו לאותה נקודה בדיוק. כאמור, אני פתוח להצעות עסקיות.

אני מקווה שאהבתם את ההנחיה ותקבלו השראה ליצור רובוט דלתא עוד יותר קטן.

למישהו יש רעיון כיצד ליצור מפרקי כדור קטנים יותר? יש לכם רעיונות לשימוש? אולי עם מפעיל אחר? מחט, מקדחה, עט?