Un robot pràctic: 11 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

L’anomeno un robot pràctic per diversos motius. Es pot fer amb eines diàries que tindrien la majoria de les persones que treballen a casa. En utilitzar molts articles excedents es manté el cost. El braç del robot pot aixecar-se sobre un objecte de 2 lliures del terra fins a 3 peus de 4 polzades a l'aire, de manera que el braç pot posar objectes a les taules. Per tant, si esteu fart de llegir sobre robots que només poden aixecar una bola de ping pong uns centímetres a l’aire, llegiu-ne més. En aquest tutorial espero donar-vos consells que també es puguin utilitzar en altres projectes de robots.

La majoria de les peces que s’utilitzen en aquest robot provenien del robot robòtic "Lentek". Aquesta vac era una mina d’or de peces robòtiques. Tinc una bateria de 14,4 volts, motors amb caixa de canvis, rodes motrius, transformador de potència, control remot, ponts H, I. R. leds, transistors fotogràfics, etc.

Pas 1: provar el Vac

Els objectius del robot eren poder recollir objectes de fins a 2 lliures. del terra i posar-los sobre una taula mitjançant control remot i de forma autònoma.

El primer que vaig fer va ser veure si el vac "Lentek" era prou fort per al robot que volia construir. Vaig posar un pes de 5 lliures al vac i veig si podia funcionar i encendre una catifa; ho va fer. Algunes notes aquí; fins i tot sense un pes, l’aspirador no podria anar des de la superfície del sòl fins a la catifa, així que no intenteu construir-lo sobre la base del propi aspirador. Quan doni mesures de fusta a la resta d’aquest tutorial seran mesures reals i no mesures d’emmagatzematge. Per exemple, faré servir un tros de fusta de 4 "per 1" a molts llocs d'aquest projecte. Les mesures reals són de 3 3/4 "per 3/4".

Pas 2: Vegem l'interior del motor

Desmunteu la vacuna i traieu els motors de transmissió. En mirar-los es pot veure que no hi ha cap roda de codificador òptic. El que fa una roda de codificador òptic és trencar un feix de llum a mesura que el motor gira allà donant X quantitat de polsos per 1 volta de roda. Permet construir-ne un per al motor. La roda del codificador està feta de cartró. El cartró s’utilitzarà en molts llocs d’aquest projecte. D’on vaig treure el cartró? Caixes de cereals. L'eix de la roda del codificador és un "clau de panell", el tipus de clau que s'utilitza per col·locar panells de fusta en una casa. La longitud que s'utilitza aquí és d'1 5/8 ". He utilitzat una brúixola per traçar un cercle al cartró que sigui una mica més petit que l'amplada del cos de la caixa del motor. He utilitzat una eina de perforació de paper per posar els forats a la roda. Utilitzeu el petit forat que fa la punta de la brúixola per trobar el centre de la roda per col·locar l’eix (clau). Col·loqueu una mica de cola al cap de l’ungla per subjectar-la a la roda del codificador, deixeu-lo assecar. L’eix anirà al forat central de l’engranatge sense fi. Primer treieu una mica la paret de la caixa del motor perquè l’eix no toqui les parets de la caixa del motor. Poseu una mica de cola a la punta de la roda del codificador. eix (clavat) i empenyeu-lo al forat central de l'engranatge sense fi. Deixeu-lo assecar i torneu a posar la caixa al motor. No entraré en detalls sobre la part elèctrica del robot en aquest tutorial. Diré que ho farem utilitzeu el led IR i els transistors fotogràfics que es troben al buit com a feix de llum i que alimentarem la sortida a l'entrada del comparador en un xip "PIC". Faig més tutorials a mesura que passa el temps. Visiteu el meu lloc web a: https://robotics.scienceontheweb.net Haureu de fer el canvi a 2 motors. Un motor modificat s’utilitzarà a la base del robot i l’altre al braç. Això significa que haurà de comprar 2 vacs. i tindreu una bateria i un comandament a distància de recanvi, així com altres tipus de motors.

Pas 3: fabricació de la base principal i la base del motor del robot

Vaig fer la base de fusta contraxapada. He utilitzat fusta contraxapada perquè és fàcil de treballar i s’hi pot enfonsar el cap d’un cargol perquè quedi pla amb la superfície de la fusta. Moltes vegades les peces de fusta contraxapada poden tenir un forat en una de les capes d'un nus a la fusta. Utilitzo una pistola de cola calenta per omplir el forat. Si no teniu una pistola de cola calenta, n’haureu de comprar una. Són excel·lents en mantenir premuts els cables, omplir buits, etc. Els podeu obtenir a moltes botigues tipus dòlars. Les mateixes botigues vendran els pals de cola per un màxim de 25 pals per dòlar.

Quan feu la base, voleu que la mida sigui prou petita per adaptar-se a les portes i poder girar pels passadissos. Recordeu que el braç també sortirà sobre la base; de manera que no voleu que la base sigui tan petita que es bolqui. Així que vaig fer la base 11 3/4 "per 17 3/4". Per què no un parell de fins i tot de 12 "? Bé, la superfície de fusta contraxapada estarà coberta de cartró. Sí, ho heu endevinat, cartró d'una caixa de cereals. Una nota aquí, no he utilitzat paper de contacte sobre el cartró, però no hi ha cap raó per què Per tant, si voleu vestir-lo més, aneu endavant. Per muntar els motors a la base principal, haureu de fer una petita base del motor. Cada base del motor estava feta de dos trossos de fusta de 1/2 "de gruix. Amb la roda de rodes de mida que he utilitzat necessitava el motor a 1 polzada d’alçada de la base principal. Per tant, si teniu un tros de fusta de 1 "de gruix, només heu de tallar un tros de fusta per motor base. La mida del motor és de 2 1/4" per 4 ". He utilitzat una broca de 5/8" per al forat. a la base del motor. El forat rodó a forat quadrat fa aproximadament 1 19/32 "de forat central a forat central. El forat més llarg es va fer perforant forats i després utilitzant una llima per donar-los forma. Una manera millor seria utilitzar una fulla de serra per donar forma al llarg forat.

Pas 4: Treballar a la part inferior de la base principal

Recordeu que la base principal contindrà un motor modificat i un motor sense canvis. A la foto, el motor amb la caixa petita al costat hi ha el motor modificat. La caixa s’utilitza per cobrir la roda del codificador, I. R. led i transistor fotogràfic. Clavar i enganxar la base del motor a la base principal. De nou vaig fer servir claus de panell de 1 5/8 polzades. A l'altre costat de la base principal, talleu l'extrem de les ungles que sobresurten.

Sé que en la majoria dels robots, la roda amb rodes posteriors és una petita cosa que ni tan sols pot girar. NO USEU AQUEST TIPUS! Estic tot per estalviar diners en construir un robot, però no ho faig en aquesta part. El robot no podrà passar de la superfície del terra de fusta a la catifa. No girarà bé i prendrà més poder. He utilitzat una roda giratòria de rodament de boles de 3 polzades. Munteu la roda de manera que quan giri la roda de la roda no passi per la part posterior de la base. Vaig muntar la meva 1 6/16 polzades per la part posterior. El tipus de cargol que vaig fer servir era un "cargol de guix" núm. 6. Torneu a tallar l'extrem dels cargols que surten.

Pas 5: Treballar a la part superior de la base principal

Ara és el moment d’enganxar el cartró a la part superior de la base principal. Obriu la gran caixa de cereals i enganxeu el costat brillant cap avall amb el "Ciment de contacte". Espereu fins que s’assequi i retalleu-lo.

Comproveu si la vostra gran caixa de cereals coincideix amb la mida de la caixa de cereals que estic fent servir, si no, haureu d’utilitzar altres materials. El costat petit de la caixa fa 3 1/4 "d'ample, el costat gran fa 11 10/16" de llarg. VEURE FOTOS ABANS DE COMENÇAR AQUESTA PART. Tallar dues grans caixes de cereals. Talla les solapes inferiors i superiors de les caixes de cereals. Tallar al llarg de les costures d’una caixa de cereals. Enganxeu aquestes peces a l'altre costat brillant de la caixa de cereals, cap al costat brillant. Espereu a assecar-vos abans d’utilitzar-lo. Talleu 2 trossos de fusta de 3/4 "de gruix de 8 3/16" per 3 2/16 ". Utilitzarem aquesta fusta com a 2 parets de la caixa que estem construint a la part superior de la base principal. Col·loqueu i enganxeu una peça al centre de la base, a 14/16 "de la part posterior de la base. La segona peça va a 10 2/16 "de la primera peça. Això formarà la caixa que fa 10 2/16" de llarg a l'interior. Quan la cola estigui seca, clavar les 2 peces de fusta al seu lloc des de la part inferior de la base mitjançant "Ungles de panell". M'agrada perforar un petit pilot per a l'ungla 1r. Ara agafeu el cartró que hem enganxat i l’utilitzem com a parets llargues i part superior de la caixa. Enganxeu un costat als extrems de les dues peces de fusta i a la base principal. Cal retallar l’altre costat perquè es pugui plegar per formar l’altre costat de la paret de la caixa llarga. NO ENHOLIU AQUESTA CARA.

Pas 6: Com funciona el braç

Aquest braç no funciona com la majoria dels braços robòtics. Funciona més com un carretó elevador. La mà circularà amunt i avall sobre un rail de fusta. Això permetrà al robot aixecar un objecte de 3 '4 del terra amb poc parell.

Perquè un braç robòtic normal aixequés un objecte de 40 "del terra, el braç hauria de tenir una longitud de 20". Un objecte de 2 lliures trigaria 640 oz. polzades de parell elevador. Utilitzar una roda d’1 polzada per aixecar l’objecte de 2 lliures només necessitaria un parell de 16 oz en polz. Les matemàtiques que s’utilitzen per trobar l’objecte en un espai en 3D també són més fàcils.

Pas 7: Muntatge del carril a la base principal

La fusta que s’utilitza per al carril s’anomena franja de pelatge. A Lowe's apareixeria com: 1 "per 2" per 8 'tractant el furring # 201999. Fa aproximadament 1 5/16 "d'ample i aproximadament 9/16 de gruix. He utilitzat aquest tipus de fusta perquè sembla que té la menor quantitat d'ordit i arc. Tallar una peça de 48" de llarg. Tallar una peça de 1 1/2 "de gruix una fusta de 3 3/16" per 3 3/16 "Podeu tallar una osca a la fusta per mantenir el carril al seu lloc i practicar un forat pel carril i el bloc de fusta. Utilitzeu un cargol de guix # 6 per mantenir el carril al seu lloc. Si no voleu fer la osca del bloc de fusta, haureu d’utilitzar 2 cargols més als dos costats del carril per mantenir-lo al seu lloc.

Col·loqueu el bloc de manera que el carril estigui al centre de la base i el bloc de fusta estigui a 1/2 de la part frontal de la base. Des de la part inferior de la base utilitzeu dos cargols de guix per subjectar el bloc de fusta base principal.

Pas 8: Treballar al braç

Desenrosqueu el carril de la base, l’utilitzarem en aquest pas.

Amb una fulla de forat circular de 1 1/2 ", talleu un forat en un tros de fusta de 3/4" de gruix. Traieu la fusta (veure foto) de la fulla. S'utilitzarà com a corró. Feu quatre d’aquests rodets. Un clau "5D 2 polzades comú" es convertirà en l'eix del corró. Talla dos trossos de fusta de 3/4 "de gruix de 3 1/2" per 5 7/16 ". Col·loca un corró a prop de la part superior de la fusta, però no deixis passar el corró per la vora de la fusta. el centre del corró, però no massa endins, perquè els traureu més endavant. Col·loqueu el carril sobre la fusta, assegureu-vos que el carril estigui dret i estret contra el primer corró (vegeu la foto). Col·loqueu la resta dels rodets contra el carril i clou al seu lloc. Traieu el carril i traieu els quatre claus de la fusta. Utilitzeu els forats de les ungles com a guia per practicar quatre forats pilots a la fusta. Agafeu el segon tros de fusta que heu tallat i fixeu-lo sobre el primer Ara foradeu els quatre forats pel segon tros de fusta. Claveu els quatre claus comuns en 5D als quatre forats d’una peça de fusta. Ara voleu practicar quatre forats pilot al camí del carril. Cargoleu-ne quatre. Cargols de paret seca # 6, però deixeu els caps uns 2/16 "per sobre de la fusta. Haureu d’ajustar-los més endavant. Col·loqueu els quatre rodets i el carril al seu lloc. Els quatre cargols us permetran ajustar-vos a qualsevol arc de la fusta. Ajusteu els quatre cargols de manera que el carril quedi uniforme amb la part superior dels quatre rodets. És possible que calgui tornar a ajustar els cargols més endavant. Agafeu el segon tros de fusta i martelleu-lo al lloc sobre el primer tros de fusta. Haureu de jugar una mica amb la 2a peça de fusta fins que quedi a prop dels rodets, però els rodets poden girar lliurement. És possible que també hàgiu d’ajustar els quatre cargols perquè el carril no quedi massa ajustat contra el costat de la fusta. Feu lliscar el carril. Tallar un altre tros de fusta de 3⁄4 "de gruix de 3 1/2" per 9 ". Cloure la secció del corró a la part superior d'aquest tros de fusta. Tallar un altre tros de fusta (aproximadament 3 1/2" per 2 1/4 ") que cobrirà l'altre costat de la secció del corró i es clavarà al seu lloc. Ara talla tots els extrems del cargol i dels claus que sobresurten. Feu lliscar el carril cap a la secció del corró. Hi haurà taques que s'uneixen a Si utilitzeu paper de vidre (millor si el paper de vidre està muntat en un bloc de fusta), llisqueu els punts del carril de fusta on s’uneix.

Pas 9: fer el rodet

Amb una fulla de forat circular de 2 ", talleu un forat en un tros de fusta de 1/2" de gruix. Traieu la fusta de la fulla. Això passarà a formar part d’un rodet. Feu-ne una altra. Fixa les dues rodes juntes. Practicar quatre forats pilot al voltant de les rodes. Suprimiu les rodes i feu grans els quatre orificis pilot d'una roda de.140 "de manera que el cargol de guix de 2" # 6 s'adapti al forat. Obriu i traieu els forats centrals de la roda per tal que encaixin a l’eix quadrat del motor. Utilitzant els quatre cargols de paret sec de 2 "# 6, cargoleu les dues rodes de manera que quedi un espai de 13/16" entre les dues rodes. Lligueu una línia de monofilament de 54 "de llarg (línia talladora de males herbes) a un dels cargols.

Pas 10: muntatge dels motors al carril

Tallar un tros de fusta de 3/4 "de gruix 4 11/16" per 3 14/16 "He utilitzat una broca de 5/8" per als forats de la base del motor. El forat més llarg es va fer perforant forats i després utilitzant una llima per donar-los forma. Una manera millor seria utilitzar una fulla de serra per donar forma al forat. Els forats rodons estan separats de 3 2/16 "forat central a forat central. El forat rodó a forat quadrat és d'uns 1 19/32" forat central a forat central.

Connecteu el rodet als motors (un motor es modifica) i els motors a la base del motor. Connecteu els motors (recordeu que inverteu els cables a un motor) a una bateria de 6 volts només per provar que tot funcioni. Ara traieu el rodet i els motors de la base del motor. A continuació, talleu un tros de fusta de 1 1/2 "de gruix de 3 3/16" per 3 14/16 ". Amb dos cargols de guix # 6 fixeu el bloc de fusta a la part inferior de la base del motor 1/2" de la vora esquerra. Practicar dos forats pilot a través del carril fins al bloc. Connecteu el carril al bloc mitjançant dos cargols de guix # 6. Ara torneu a posar el rodet i els motors, però aquesta vegada enganxeu els motors a la base del motor. Agafeu la línia de monofilament i assegureu-vos que la línia corre per davant del rodet. Estireu-lo cap avall cap al conjunt del corró que hi ha al carril. Quan la línia toqui el conjunt del corró, perforeu un forat pel costat i cargoleu-hi un cargol de guix de 2 "# 6. Lligueu la línia a aquest cargol.

Pas 11: Fer la mà

Qualsevol persona que tingui un conjunt "VEX" reconeixerà aquestes parts. No crec que pagui la pena comprar peces VEX només per construir aquesta mà. Aquesta mà és només un dels molts protips que he estat treballant. Donaré detalls d'altres mans al meu lloc web a: https://robotics.scienceontheweb.net durant els propers mesos. Aquí ve el però. Però si ja teniu les peces VEX, proveu-ho. Podeu utilitzar qualsevol motor de caixa de canvis si podeu aconseguir que l’engranatge vex es quedi a l’eix del motor. El motor que vaig fer servir aquí va quedar d’un altre projecte. Una nota que heu de saber sobre aquest motor és que el tap marró es cargola a la placa del motor que gira el motor. Practicar un forat central a través de la tapa de manera que s'adapti a un cargol # 8-32 per 1 3/4 ". Agafeu el cap del cargol i tritureu una mica els dos costats de manera que el cap sigui ara un rectangle amb dos extrems de corba. fa que el cargol es desprengui més difícil quan s’enganxi. Col·loqueu el cargol pel cap amb el cap apuntat cap a la placa del motor. Col·loqueu la rosca i estrenyeu-la. Segons el motor de la caixa de canvis que utilitzeu, la mida de la fusta serà deferent. dos trossos de fusta de 3/4 "de gruix de 7" per 2 2/16 ". Una d'aquestes peces es convertirà en la base del rail i l'altra en la placa posterior de la caixa del motor de la mà. Tallar dues peces de fusta de 3/4 "de gruix 1 10/16 per 2 2/16", seran els laterals de la caixa del motor de la mà. Si mireu a les fotos, veureu dos suports en forma de L. Són de 1 7/16 "per 1 7/16" amb un extrem en forma per adaptar-se a l'engranatge del bastidor. Aquests estaven fets amb un marc de llit antic. Què podeu trobar que funcionarà? Es tallaven mitjançant una serra amb un disc tallat que s’utilitzava per tallar metall. No es van utilitzar eines de luxe per fabricar aquest robot. Practicar dos forats pel suport i pel costat de l’engranatge del bastidor. Munteu el suport a l’engranatge del bastidor mitjançant dos cargols amb femelles. Cal tallar les parts metàl·liques VEX. El millor és fer servir una fulla de serra, ja que un disc tallat porta massa metall. Per a les persones que no saben res de VEX. Les parts metàl·liques inclouen un petit tall d’arrencada per mostrar on es pot tallar. Utilitzarem la part més petita, així que talla-la. En farem servir dos. Feu servir els cargols que s’inclouen amb l’engranatge del bastidor, cargoleu-lo a la ranura metàl·lica mitjançant dos cargols amb dues volanderes metàl·liques. Ara ve un problema; si apreteu els cargols completament, l’engranatge del bastidor no es pot moure. Si no estrenyeu els cargols, es deixaran anar en poc temps. La solució és; utilitzant paper d'alumini quotidià, es feien petites boles petites i empenyien-les pels forats del cargol. Agafeu l'engranatge del bastidor i torneu a cargolar-lo a la ranura metàl·lica. Si l’engranatge del bastidor encara s’uneix, repetiu. Quan feu caure l’engranatge del bastidor cap a la dreta, traieu els cargols i poseu una mica de cola als forats del cargol. Torneu a posar els cargols i deixeu-los assecar. Agafeu el conjunt de l’engranatge del bastidor i enrosqueu-lo a la base del rail. Aquí no he fet servir cargols de panells de guix. Voleu utilitzar un cargol amb un cap pla perquè el conjunt del carril es pugui ajustar en una petita quantitat. Agafeu l’altre conjunt del carril i espaieu-lo per l’amplada de l’engranatge posant l’engranatge entre els dos engranatges de cremallera. Ara cargoleu el segon engranatge del bastidor. Traieu l’engranatge i lateraleu els engranatges del bastidor en direccions oposades. Torneu a posar l’engranatge al centre i marqueu on es troba l’engranatge. Traieu un forat prou gran perquè el cargol # 8-32 per 1 3/4 "pugui passar sense enquadernació. Traieu el conjunt del carril de la base del carril. Talleu la base del carril des de la part superior fins al forat prou ampla perquè el cargol cap al costat. a través de la ranura. Col·loqueu l’engranatge al cargol. Es tracta d’un ajust molt ajustat. He utilitzat una pinça de bloqueig de canals per subjectar l’engranatge mentre he girat el cargol. és amb la tapa a prop de la base del carril, però no s'uneix a ella. Quan tot sembli correcte, talleu el que no cal del cargol # 8-32. Poseu cola al cap del cargol que hi ha a l'interior del tap i deixeu-lo assecar. Col·loqueu cola a la femella i al voltant de la base de l'engranatge. Quan estigui tot sec, torneu a cargolar la tapa del motor. Flanceu el conjunt de l'engranatge del motor a través de la ranura fins que toqui el forat. Utilitzeu una pistola de cola calenta per segellar la ranura. enrere el conjunt del carril. Tallar un tros de fusta de 3/4 "de gruix entre el 1 i el 9 i el 16 de setembre. Aquesta serà la base del motor. Col·loqueu el motor a aquesta base. Vegeu si el motor és paral·lel a la base del carril. Si es veu bé, cargoleu la base del motor a la base del carril. Enganxeu el motor a la base del motor. Clavar els laterals a la base del rail. Notareu que l’eix posterior del motor s’està enganxant. Marqueu i taladreu aquest punt a la placa posterior perquè l’eix posterior tingui un lloc on anar. Cargoleu la placa posterior. Els dos dits de la mà estan fets de dues peces de fusta de 3/4 "de gruix de 3 1/16" per 1 11/16 ". Podeu tallar una osca a la fusta on es cargolarà al suport. permet obrir la mà de 3 "complet i podeu tapar el suport i cargolar els caps amb cartró. Traieu dos forats a cada suport que permetran passar els cargols que utilitzeu pels forats del suport. Marqueu i practiqueu forats pilot als dits. Ara munteu els dos dits i cargoleu-los al seu lloc. Mitjançant dos cargols de guix de 1 1/2 "# 6 fixeu aquest conjunt manual a la part inferior del conjunt del corró.