„Diferencial Robot De Tracción“(diferencialinė pavara): 10 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

La robótica de enjambre se inspira en insectos que actúan colaborativamente. Es una disciplina basada en conjuntos de robots que se koordinate para realizar tareas grouples. Los robots individualles deben ser capaces de sensar y actuar en un ambiente real. „Entre las instituciones que poseen plataformas para probar robótica de enjambre están Georgia Tech“(„Estados Unidos“), Olborgo universitetas („Dinamarca“) ir EPFL (Suiza). El robot conta de actuadores (llantas), el modulo de potcia, un conjunto de sensores (metodulo de instrumentación Electronica) ir vienodas būdas komunikuoti inalámbrica.

Robotas yra tinkamas, palyginti su santykiniu bajo, de aproximadamente $ 167, Comparado con otras plataformas que pueden costar cits de $ 1000. Modulinis, eskalacinis ir universalus Universiteto Gvatemalos universitete, 2017 m. Du kartus.

1 žingsnis: „Modulos Del Robot Y Listado De Materiales“

El robot se divide en tres modulos:

1. Estructura y potencia eléctrica
2. Instrumentación elektrónica (sensores y la programción que los gobierna)
3. „Comunicación inalámbrica“(„WiFi“)

Paramos kūrimas robotui, reikalaujantis disponibilidad de las siguientes herramientas:

• 3D impresora
• cortadora láser
• fresadora de circuititos.

Jei norite, kad kas nors neatsirastų, el. Pašto paslaugos, teikiamos solicitar servicios ir linole como pcbcart, skirtos PCB, arba 3D skulptūros ir corte láser.

Nustatykite „Excel“archyvo medžiagą, reikalingą gaminant robotą. Iš anksto apskaičiuokite $ 167 už robotą, kuris apskaičiuoja, įskaitant ir kosminę medžiagą, skirtą 3D, „cortadora“ir „fresadora“.

Išsamų šieno medžiagų sąrašą (pelės, adafruit, robotshop), por lo que se debe tomar en cuenta el tiempo de envío previo a la fabricación del robot.

2 žingsnis: „Fabricación De Los Circuitos Impresos“(PCB)

Į roboto sudėtį įeina PCB. Se adjuntan los archivos Gerber para su fabricación.

1. Placa de potencia y control de motores, dos capas. Gaminys PCB potencialas
2. „Placa de control de sensores ultrasónicos“, „dos capas“(„Gerber PCB control ultrasonicos final.zip“)
3. „Wi -Fi“, „Teensy“, IMU*, „Caca de modulos“modulis, galimas („Gerber“PCB modulio galutinis. Zip)

* La IMU es opcional. Rekomenduojama naudoti 9 laipsnio laisvosios ekosistemos, žiroskopijos ir magneto metrus. Se realizaron pruebas con una de 6 DOF y no se obtuvieron resultados rahuldorios.

Si no se cuenta con una fresadora de circuititos, se debe tomar en cuenta el tiempo de fabricación y de envío de un servicio en línea.

Si se desea modificar las placas antes de mandarlas a fabricar, se adjuntan los archivos para modificar las placas.

Rekomendacija:

Soldar de primero los komponentes SMD mas pequeños hasta los mas grandes.

Naudokite „SMD“įrangos realizavimo įrankius.

Github del proyecto

3 žingsnis: „3D Piezas“ir „Corte Láser“įspūdžiai

Para el robot son necesarias las siguientes piezas (Entre paréntesis se indica la cantidad):

„Impresora 3D“:

1. bazinis ultradonikas1)
2. „Porta“jungiklis ir lydomasis (1)
3. espaciadores largos de placa de potcia y placa de sensores ultrasónicos (2)
4. espaciadores cortos de placa de potcia (4)
5. rutulinis ratukas (1)*

„Cortadora láser“:

1. Portatyvinė baterija MDF (2)
2. MDF pagrindas (1)
3. Tapetai akrilo (1)

*„El Ball“ratukas, skirtas kompozicijai „Unza Pieza Impresa“ir „Canica que funcionará como la tercera rueda“.

Žiūrėkite archyvo reikalingus duomenis, skirtus 3D, cada pieza ir para el corte de cada pieza 2D. Solo deben de ser exportados a stl desde inventor 2018 o sacar los archivos.stl y.pdf de la carpeta llamadafabricar.

Se adjunta también el ensamblaje en en inventor (assemblyfinalultimaversion) para poder entender mejor la estructura o por si se desea modificar.

Piezas 3D ir 2D

4 žingsnis: Soldadura De Componentes En Los PCB

Primero se hace la soldadura de komponentes de superficie, del más pequeño al más grande. Skaitykite daugiau apie skylę iš sudedamųjų dalių.

Rekomenduojama naudoti makaronus ir ne srautą. La limpieza del PCB usando acetona solo remueve la pasta.

Esminė įprastinė „SMD“temperatūros sąlyga, bet ne „dañar los“komponentai.

Recomendaciones adicionales para cada placa:

1. Vietos potencialas: Utilizar kabeliai de un caliber que soporten al menos 1.5 amperios de carga continua para el switch de nueve polos. Antes de colocar las baterías lipo probar si no hay corto circuit. Konsultuokitės dėl eskizų, skirtų PCB arba los diagramų, susijusių su priedais, pritaikydami kardą, kolonos automobilis, kad būtų sudedamos dalys. Detalios detalės
2. Ultrasónic placa de sensores: Los header macho de pines largos que interconectan con la placa de potencia deben ser soldados en la bottom layer, en la top layer debe quedar solo la parte de plástico con la menor cantidad posible de metal del pin. Los sensores ultrasónicos van montados sobre headers hembra, no se sueldan directamente en el PCB. Si no se tienen vías, se recomienda soldarlas con cable y estaño, removeiendo después las puntas con un alicate.
3. Placa de módulos: El diseño del PCB tiene headers adicionales que son opcionales. Rekomenduojama solo kareivių antraštės hembra para el teensy, para el WiFi ir antraštės hembra de pines largos para la interconexión con el PCB de sensores ultrasónicos. (La IMU se deja opcional). Hay espacio para colocar headers que dan acceso a otros pines del Teensy, more adelante se muestra un diagrama de ellos.

5 žingsnis: Armaras La Estructura

Mokomasis vaizdo įrašas:

Vaizdo įrašas

6 žingsnis: „Conexiones Eléctricas En La Placa De Potencia“

„Conexiones electricas de los motores“, baterijos ir kodavimo įrenginiai

A los encoders se les debe retirar la resistencia R4 y en su lugar colocar estaño un un trozo de alambre, para que funcione with 3.3V.

En el diagrama se muestra la distribución de cómo deben ir las conexiones. Los kodavimo įrenginiuose naudojamas redundancia en la conexión de GND ir 3.3V. En la placa de potencia solo hay dos pines de 3.3V y dos de GND, uno para cada encoder. Čia yra daugiau svarbių es el orden de las señales de los encoders en la placa de potencia. Si se desea otro orden, se debe cambiar la programción del mirocontrolador.

También es importante la conexión de motores, ya que si se intercambian las posiciones - y +, el robot irá en sentido contrario. Esto se puede arreglar modificando la programción del microcontrolador.

„Conexión del switch“iš 9 polių ir lydomas

También se agrega un diagrama para conectar el switch de 9 polos a la placa de potencia, al igual que la conexión del fusible. Este switch es importante, ya que en una de las posiciones ON coloca en paralelo a las baterías para leidimas la carga. Įjungus kitą maitinimo šaltinį, baterijos yra įkraunamos, o serijos ir maitinimo šaltiniai yra 5 V ir 3.3 V įtampos, o tai paskirsto energiją ir robotą. Por eso es clave conectarlo adecuadamente.

En la línea que pasa por el pin 9 del switch (ver diagrama) se agrega el fusible de protección 1A.

7 žingsnis: „Ensamblar La Parte Superior“(„Sensores“, „WiFi“ir „Teensy“)

1. „Colocar los seis sensores ultrasónicos en su base“.
2. Įveskite los sensores, sosteniendo la base, ir los headers hembra que se soldaron en la placa hexagonal.
3. „Colocar el Teensy“ir „WiFi“ESP8266 ir visos programos. Si se desea, también se debe Introducir la IMU en los headers.
4. Įvadas į plaso de modulos ir la placa de sensores ultrasónicos, cuidando que los headers hembra de patas largas no se doblen.
5. Įveskite la parte superior en las barras roscadas, verificando que sea la orientación correcta. Solo de una forma los 12 headers macho de patas largas de la parte superior encajan con los 12 headers hembra de la placa de potencia.

8 žingsnis: „Calibración De Encoders“ir „Verificación De Señales“

Antes de iniciar las pruebas yra svarbūs kalibravimo kodavimo kodai.

Para ello se tienen los potencmetros de los encoders, que ajustan la sensibilidad. Naudojant osciloscopio se debe observar dos señales cuadradas en cada encoder, desfasadas 90 °. Al girar la llanta manualmente hacia adelante, una señal aparece antes que la otra. Al girar la llanta hacia atrás, la señal que antes aparece antes, ahora aparece después.

Otra forma de calibrar los encoders, aunque es menos eficiente y puede demorar más tiempo, es leyendo el contador de cada llanta desde la computadora.

Se adjunta el diagrama de pines de la placa de modeulos, a la que se le soldaron headers hembra como puntos de prueba para verificar las señales con un osciloscopio.

9 veiksmas: „Cargar El Firmware Del Robot“

Kad būtų galima valdyti valdymo algoritmą, rekomenduojama sukonfigūruoti įmontuotą programinę įrangą. Tai yra scenarijus, skirtas arduino que envía datos a la computadora ir recibe instrukcijos el, WiFi, (naudojant ESP8266 metodą).