Sveiki!

Kalbame apie bendradarbiaujančių robotų manipuliatorių Universal Robots liniją.

„Universal Robots“, kilusi iš Danijos, gamina bendradarbiaujančius robotinius manipuliatorius, skirtus automatizuoti ciklinius gamybos procesai. Šiame straipsnyje pristatome jų pagrindinius specifikacijas ir apsvarstykite taikymo sritis.

Kas tai?

Įmonės produktus atstovauja trijų lengvų pramoninių manipuliavimo prietaisų linija su atvira kinematine grandine:
UR3, UR5, UR10.
Visi modeliai turi 6 laisvės laipsnius: 3 nešiojamus ir 3 orientuotus. „Universal-robots“ įrenginiai sukuria tik kampinius judesius.
Robotiniai manipuliatoriai skirstomi į klases, priklausomai nuo didžiausios leistinos naudingosios apkrovos. Kiti skirtumai yra – spindulys darbo zona, svoris ir pagrindo skersmuo.
Visi UR manipuliatoriai aprūpinti didelio tikslumo absoliučiais kodavimo įrenginiais, kurie supaprastina integravimą su išoriniais įrenginiais ir įranga. Dėl kompaktiškos konstrukcijos UR manipuliatoriai neužima daug vietos ir gali būti montuojami darbo vietose ar gamybos linijose, kur įprasti robotai netelpa. Specifikacijos:
Kas įdomausProgramavimo paprastumas

Specialiai sukurta ir patentuota programavimo technologija leidžia netechniniams operatoriams greitai nustatyti ir valdyti UR roboto rankas naudojant intuityvią 3D vizualizavimo technologiją. Programavimas vyksta eile paprastų manipuliatoriaus darbinio kūno judesių į reikiamas padėtis, arba specialioje planšetinio kompiuterio programoje spaudžiant rodykles UR3: UR5: UR10: Greita sąranka

Operatorius, atliekantis pirminį įrangos paleidimą, užtruks mažiau nei valandą, kad išpakuotų, įdiegtų ir suprogramuotų pirmąją paprastą operaciją. UR3: UR5: UR10: Bendradarbiavimas ir saugumas

UR manipuliatoriai gali pakeisti operatorius, atliekančius įprastas užduotis pavojingoje ir užterštoje aplinkoje. Valdymo sistema atsižvelgia į išorinius trikdžius, kuriuos veikia roboto ranka. Dėl to UR tvarkymo sistemas galima eksploatuoti ir be apsauginės tvoros, šalia darbuotojų darbo vietų. Robotų saugos sistemos yra patvirtintos ir sertifikuotos TÜV – Vokietijos techninių inspektorių sąjungos.
UR3: UR5: UR10: Darbo organų įvairovė

Pabaigoje pramoniniai manipuliatoriai UR suteikia standartizuotą laikiklį specialių darbo korpusų montavimui. Tarp darbinio korpuso ir manipuliatoriaus galinės jungties galima sumontuoti papildomus jėgos-sukimo momento jutiklių arba kamerų modulius. Taikymo galimybės

UR pramoninės robotinės rankos atveria galimybę automatizuoti beveik visus ciklinius įprastus procesus. „Universal-Robots“ įrenginiai pasitvirtino įvairiose taikymo srityse.

Vertimas

UR manipuliatorių montavimas perkėlimo ir pakavimo vietose padidina tikslumą ir sumažina susitraukimą. Dauguma perkėlimo operacijų gali būti atliekamos be priežiūros. Poliravimas, buferis, šlifavimas

Integruota jutiklių sistema leidžia valdyti lenktų ir nelygių paviršių veikiančios jėgos tikslumą ir vienodumą.

Įpurškimo formavimas

Dėl didelio pasikartojančių judesių tikslumo UR robotai tinka polimerų apdorojimui ir liejimo įpurškimui.
CNC staklių priežiūra

Korpuso apsaugos klasė suteikia galimybę montuoti manipuliavimo sistemas bendram darbui su CNC staklėmis. Pakavimas ir krovimas

Tradicinės automatizavimo technologijos yra sudėtingos ir brangios. Lengvai konfigūruojami UR robotai gali dirbti be apsauginių skydų šalia darbuotojų 24 valandas per parą, užtikrindami aukštą tikslumą ir produktyvumą. Kokybės kontrolė

Robotinė ranka su vaizdo kameromis tinka 3D matavimams, tai yra papildoma gaminio kokybės garantija. Surinkimas

Paprastas įrankių laikiklis leidžia UR robotuose aprūpinti atitinkamus priedus, reikalingus detalėms iš medžio, plastiko, metalo ir kitų medžiagų surinkti. Makiažas

Valdymo sistema leidžia valdyti išvystytą momentą, kad būtų išvengta pertempimo ir užtikrintas reikiamas įtempimas. Klijavimas ir suvirinimas

Didelis darbinio kūno padėties nustatymo tikslumas sumažina atliekų kiekį atliekant klijavimą ar tepant medžiagas.
UR pramoninės robotinės rankos gali veikti skirtingi tipai suvirinimas: lankinis, taškinis, ultragarsinis ir plazminis. Iš viso:

Universal Robots pramoniniai manipuliatoriai yra kompaktiški, lengvi, lengvai išmokstami ir naudojami. UR robotai yra lankstus sprendimas įvairioms užduotims atlikti. Manipuliatoriai gali būti užprogramuoti bet kokiam veiksmui, būdingam žmogaus rankos judesiams, o sukamieji judesiai jiems yra daug geresni. Manipuliatoriams nebūdingas nuovargis ir traumų baimė, jiems nereikia pertraukų ir savaitgalių.
„Universal-robots“ sprendimai leidžia automatizuoti bet kokį įprastą procesą, o tai padidina gamybos greitį ir kokybę.

Aptarkite savo gamybos procesų automatizavimą universaliųjų robotų manipuliatorių pagalba su įgaliotu atstovu –

Pirmiausia bus paveikta bendrus klausimus, tada techninės rezultato charakteristikos, detalės ir galiausiai pats surinkimo procesas.

Apskritai ir apskritai

Šio įrenginio sukūrimas neturėtų sukelti jokių sunkumų. Reikės kokybiškai apgalvoti tik galimybes, kurias įgyvendinti fiziniu požiūriu bus gana sunku, kad manipuliatoriaus ranka atliktų jai pavestas užduotis.

Techninės rezultato charakteristikos

Bus svarstomas pavyzdys, kurio ilgio / aukščio / pločio parametrai yra atitinkamai 228/380/160 milimetrų. Pagamintas svoris bus maždaug 1 kilogramas. Valdymui prijungtas laidas Nuotolinis. Numatomas surinkimo laikas su patirtimi – apie 6-8 val. Jei jo nėra, gali prireikti dienų, savaičių ir sutikus mėnesius, kol bus surinkta manipuliatoriaus rankena. Savo rankomis ir vienam tokiais atvejais verta daryti nebent dėl ​​savo interesų. Komponentams perkelti naudojami kolektorių varikliai. Įdėdami pakankamai pastangų, galite sukurti įrenginį, kuris pasisuks 360 laipsnių. Be to, darbo patogumui, be standartinių įrankių, tokių kaip lituoklis ir lituoklis, turite turėti atsargų:

1. Ilgos nosies replės.
2. Šoninės kirpimo mašinėlės.
3. Kryžminis atsuktuvas.
4. 4D baterijos.

Nuotolinio valdymo pultas gali būti įgyvendintas naudojant mygtukus ir mikrovaldiklį. Jei norite sukurti nuotolinį belaidį valdymą, jums reikės veiksmų valdymo elemento manipuliatoriaus rankoje. Kaip papildymai bus reikalingi tik įtaisai (kondensatoriai, rezistoriai, tranzistoriai), kurie leis stabilizuoti grandinę ir reikiamu metu per ją perduoti reikiamo dydžio srovę.

Mažos dalys

Norėdami reguliuoti apsisukimų skaičių, galite naudoti perėjimo ratus. Jie padarys manipuliatoriaus rankos judesį sklandų.

Taip pat turite įsitikinti, kad laidai neapsunkina jo judėjimo. Būtų optimalu juos kloti konstrukcijos viduje. Viską galite padaryti iš išorės, šis metodas sutaupys laiko, tačiau gali kilti sunkumų perkeliant atskirus mazgus ar visą įrenginį. O dabar: kaip pasidaryti manipuliatorių?

Asamblėja apskritai

Dabar pereiname tiesiai prie manipuliatoriaus rankos kūrimo. Pradedame nuo pamatų. Būtina užtikrinti, kad prietaisą būtų galima pasukti visomis kryptimis. geras sprendimas jis bus dedamas ant disko platformos, kurią varo vienas variklis. Kad jis galėtų suktis į abi puses, yra dvi parinktys:

1. Dviejų variklių montavimas. Kiekvienas iš jų bus atsakingas už pasukimą tam tikra kryptimi. Kai vienas dirba, kitas ilsisi.
2. Įdiekite vieną variklį su grandine, kuri gali priversti jį suktis abiem kryptimis.

Kurį iš siūlomų variantų pasirinkti, priklauso tik nuo jūsų. Toliau ateina pagrindinė struktūra. Darbo patogumui reikalingos dvi „sąnariai“. Pritvirtinta prie platformos, ji turi turėti galimybę pakrypti į skirtingas puses, o tai išsprendžiama jos bazėje esančių variklių pagalba. Kitas ar pora turi būti dedami ties alkūnės lenkimu, kad griebtuvo dalis būtų galima perkelti išilgai horizontalių ir vertikalių koordinačių sistemos linijų. Be to, jei norite išnaudoti maksimalias galimybes, prie riešo galite sumontuoti kitą variklį. Be to, pats reikalingiausias, be kurio neįsivaizduojama manipuliatoriaus ranka. Savo rankomis turite padaryti patį fiksavimo įrenginį. Čia yra daug įgyvendinimo variantų. Galite duoti patarimą apie du populiariausius:

1. Naudojami tik du pirštai, kurie vienu metu suspaudžia ir atima fiksavimo objektą. Tai paprasčiausias įgyvendinimas, kuris, tačiau dažniausiai negali pasigirti dideliu naudingumu.
2. Kuriamas žmogaus rankos prototipas. Čia visiems pirštams gali būti naudojamas vienas variklis, kurio pagalba bus atliekamas lenkimas / išlenkimas. Bet jūs galite padaryti dizainą sudėtingesnį. Taigi, prie kiekvieno piršto galite prijungti variklį ir valdyti juos atskirai.

Toliau belieka pasidaryti nuotolinio valdymo pultelį, kurio pagalba bus įtakojami atskiri varikliai ir jų darbo tempas. Ir jūs galite pradėti eksperimentuoti naudodami „pasidaryk pats“ roboto ranką.

Galimi schematiški rezultato atvaizdai

Suteikia daug galimybių kūrybiškam mąstymui. Todėl jūsų dėmesiui pateikiami keli įgyvendinimai, kuriais galima remtis kuriant savo šios paskirties įrenginį.

Bet kurią pateiktą manipuliatoriaus schemą galima patobulinti.

Išvada

Robotikoje svarbu tai, kad funkciniam tobulėjimui ribų praktiškai nėra. Todėl, jei norite sukurti tikrą meno kūrinį, nėra sunku. Kalbant apie galimus papildomo tobulinimo būdus, reikėtų atkreipti dėmesį į kraną-manipuliatorių. Tokį prietaisą savo rankomis pasigaminti nebus sunku, tuo pačiu jis leis pratinti vaikus prie kūrybinio darbo, mokslo ir dizaino. Ir tai, savo ruožtu, gali teigiamai paveikti jų tolesnį gyvenimą. Ar bus sunku savo rankomis pasidaryti kraną-manipuliatorių? Tai nėra tokia problemiška, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Ar verta pasirūpinti, kad būtų papildomų smulkių detalių, tokių kaip trosas ir ratai, ant kurių jis suksis.

Sveiki visi!
Prieš porą metų kickstarter platformoje pasirodė labai įdomus uFactory projektas – darbalaukio robo-arm uArm. Jie pažadėjo, kad galiausiai projektas bus atviras, bet aš nekantravau ir įsitraukiau į atvirkštinę inžineriją iš nuotraukų.
Bėgant metams sukūriau keturias šio manipuliatoriaus vizijos versijas ir galiausiai sukūriau šį dizainą:
Tai robotinė ranka su integruotu valdikliu, varoma penkių servo pavarų. Pagrindinis jo privalumas – visas detales galima arba nusipirkti, arba pigiai ir greitai lazeriu išpjauti iš organinio stiklo.
Kadangi įkvėpimo šaltiniu pasiėmiau atvirojo burtininko projektą, dalinuosi visais savo rezultatais. Visus šaltinius galite atsisiųsti iš straipsnio pabaigoje esančių nuorodų ir, jei norite, susikurkite tą patį (visos nuorodos straipsnio pabaigoje).

Bet lengviau vieną kartą parodyti darbe, nei ilgai sakyti, kas tai yra:

Taigi, pereikime prie aprašymo.
Specifikacijos

1. Aukštis: 300 mm.
2. Darbo sritis (visiškai ištiesus ranką): nuo 140 mm iki 300 mm aplink pagrindą
3. Maksimali apkrova ant ištiestos rankos, ne mažesnė kaip: 200g
4. Sunaudota srovė, ne daugiau kaip: 6A

Taip pat norėčiau atkreipti dėmesį į kai kurias dizaino ypatybes:

1. Guoliai visose judančiose manipuliatoriaus dalyse. Iš viso jų yra vienuolika: 10 vienetų 3 mm kotui ir vienas 30 mm velenui.
2. Lengvas surinkimas. Daug dėmesio skyriau tam, kad būtų tokia manipuliatoriaus surinkimo seka, kurioje būtų itin patogu prisukti visas detales. Tai buvo ypač sunku padaryti galingiems servo mazgams prie pagrindo.
3. Visi galingi servo įrenginiai yra bazėje. Tai yra, „apatinė“ servo dalis netraukia „viršutinio“.
4. Dėl lygiagrečių vyrių įrankis visada yra lygiagretus arba statmenas žemei.
5. Manipuliatoriaus padėtį galima keisti 90 laipsnių kampu.
6. Paruoštas su Arduino suderinamas programinė įranga. Teisingai surinkta ranka gali būti valdomas pele, o naudodami kodų pavyzdžius galite susikurti savo judėjimo algoritmus

Dizaino aprašymas
Visos manipuliatoriaus dalys yra išpjautos iš 3 ir 5 mm storio organinio stiklo:

Atkreipkite dėmesį į tai, kaip surenkamas pasukamas pagrindas:
Sunkiausias yra mazgas manipuliatoriaus apačioje. Pirmosiose versijose jį surinkti prireikė daug pastangų. Jame sujungti trys servosai ir jėgos perduodamos rankenai. Dalys sukasi aplink 6 mm skersmens kaištį. Rankena laikoma lygiagrečiai (arba statmenai) darbiniam paviršiui dėl papildomų strypų:

Manipuliatorius su sumontuotu pečiu ir alkūne parodytas žemiau esančioje nuotraukoje. Prie jo dar reikia pridėti leteną ir trauką:

Letena taip pat sumontuota ant guolių. Jis gali susitraukti ir suktis aplink savo ašį:
Letena gali būti montuojama tiek vertikaliai, tiek horizontaliai:

Valdoma visa su „Arduino“ suderinama plokšte ir jos skydu:

Surinkimas
Manipuliatoriaus surinkimas užtruks apie dvi valandas ir krūvą tvirtinimo detalių. Sudariau patį surinkimo procesą kaip instrukcijas nuotraukose (atsargiai, eismas!) Su išsamiais komentarais apie kiekvieną operaciją. Taip pat sukūriau išsamų 3D modelį paprastu ir nemokama programa nubrėžti eskizą. Taigi visada galite jį apversti prieš akis ir pamatyti nesuprantamas vietas:


Elektronika ir programavimas
Aš padariau visą skydą, ant kurio, be servo ir maitinimo jungčių, sumontavau kintamuosius rezistorius. Kad būtų lengviau derinti. Tiesą sakant, pakanka atnešti signalus varikliams duonos lentos pagalba. Bet man atsitiko toks skydas, kurį (taip atsitiko) užsisakiau gamykloje:

Apskritai „Arduino“ sukūriau tris skirtingas programas. Vienas skirtas valdyti kompiuteriui, vienas – demonstraciniam valdymui, kitas – mygtukų ir kintamų rezistorių valdymui. Įdomiausia iš jų, žinoma, pirmoji. Viso kodo čia neskelbsiu – jis pasiekiamas internete.
Norėdami valdyti, turite atsisiųsti programą savo kompiuteriui. Ją paleidus, pelė persijungia rankinio valdymo režimu. Judėjimas yra atsakingas už judėjimą išilgai XY, ratas keičia aukštį, LMB / RMB - fiksavimas, RMB + ratas - manipuliatoriaus sukimasis. Ir tai tikrai patogu. Tai buvo vaizdo įraše straipsnio pradžioje.
Projekto šaltiniai

Šis projektas yra kelių lygių modulinė užduotis. Pirmasis projekto etapas – roboto rankos modulio surinkimas, tiekiamas kaip dalių rinkinys. Antrasis užduoties etapas bus IBM PC sąsajos surinkimas taip pat iš dalių rinkinio. Galiausiai trečiasis užduoties etapas – balso valdymo modulio sukūrimas.

Roboto ranką galima valdyti rankiniu būdu, naudojant komplekte esantį rankinį valdiklį. Roboto ranką taip pat galima valdyti per surinktą IBM PC sąsają arba naudojant balso valdymo modulį. IBM PC sąsajos rinkinys leidžia valdyti ir programuoti roboto veiksmus per IBM PC darbo kompiuterį. Balso valdymo įrenginys leis valdyti roboto ranką naudojant balso komandas.

Visi šie moduliai kartu sudaro funkcionalų įrenginį, kuris leis atlikti eksperimentus ir programuoti automatizuotas veiksmų sekas ar net „animuoti“ visiškai „laidinę“ manipuliatoriaus ranką.

Kompiuterio sąsaja leidžia Asmeninis kompiuteris užprogramuoti manipuliatoriaus ranką automatizuotų veiksmų grandinei arba ją „atgaivinti“. Taip pat yra parinktis, kai galite interaktyviai valdyti ranką naudodami rankinį valdiklį arba Windows 95/98 programą. Rankos „animacija“ yra „pramoginė“ užprogramuotų automatizuotų veiksmų grandinės dalis. Pavyzdžiui, jei ant manipuliatoriaus rankos uždėsite pirštinių lėlę ir užprogramuosite prietaisą, kad surengtų nedidelį pasirodymą, užprogramuosite elektroninę lėlę, kad ji atgytų. Automatizuotų veiksmų programavimas plačiai naudojamas pramonėje ir pramogų pramonėje.

Plačiausiai pramonėje naudojamas robotas yra roboto ranka. Roboto ranka yra ypač lankstus įrankis, jau vien todėl, kad rankos manipuliatoriaus galinis segmentas gali būti tinkamas įrankis, reikalingas konkrečiai užduočiai ar gamybai. Pavyzdžiui, gali būti naudojama šarnyrinė suvirinimo rankena taškinis suvirinimas, purškimo antgaliu galima dažyti įvairias dalis ir mazgus, o griebtuvu galima suspausti ir laikyti daiktus, tai tik keletas.

Taigi, kaip matome, roboto ranka atlieka daug naudingų funkcijų ir gali tarnauti kaip tobulas įrankis už studijas įvairūs procesai. Tačiau sukurti roboto ranką nuo nulio yra sunki užduotis. Daug lengviau surinkti ranką iš dalių paruoštas rinkinys. OWI parduoda pakankamai geri komplektai Manipuliatoriaus ginklus galima įsigyti iš daugelio platintojų Elektroniniai prietaisai(žr. dalių sąrašą šio skyriaus pabaigoje). Naudodamiesi sąsaja, surinktą manipuliatoriaus svirtį galite prijungti prie veikiančio kompiuterio spausdintuvo prievado. Kaip darbo kompiuterį galite naudoti IBM PC seriją arba suderinamą įrenginį, kuris palaiko DOS arba Windows 95/98.

Prijungus prie kompiuterio spausdintuvo prievado, roboto ranką galima valdyti interaktyviai arba programiškai iš kompiuterio. Valdymas rankomis interaktyviuoju režimu yra labai paprastas. Norėdami tai padaryti, tiesiog spustelėkite vieną iš funkcijų klavišų, kad nusiųstumėte komandą robotui atlikti tam tikrą judesį. Paspaudus klavišą antrą kartą, komanda nutraukiama.

Suprogramuoti automatizuotų veiksmų grandinę taip pat nėra sunku. Pirmiausia spustelėkite mygtuką Programa, kad įeitumėte į programos režimą. Šiame modulyje ranka veikia tiksliai taip, kaip aprašyta aukščiau, tačiau be to, kiekviena funkcija ir jos veikimo laikas yra fiksuojami scenarijaus faile. Scenarijaus faile gali būti iki 99 skirtingų funkcijų, įskaitant pauzes. Pats scenarijaus failas gali būti atkuriamas 99 kartus. Įvairių scenarijų failų įrašymas leidžia eksperimentuoti su kompiuteriu valdoma automatizuotų veiksmų seka ir „atgaivinti“ ranką. Darbas su programa Windows 95/98 yra išsamiau aprašytas toliau. „Windows“ programa yra įtraukta į robotinės rankos sąsajos rinkinį arba ją galima nemokamai atsisiųsti iš interneto http://www.imagesco.com.

Be to Windows programa ranka gali būti valdoma naudojant BASIC arba QBASIC. DOS lygio programa yra su sąsajos rinkiniu pateiktuose diskeliuose. Tačiau DOS programa leidžia tik interaktyvų valdymą naudojant klaviatūrą (žr. BASIC programos spausdinimą viename iš diskelių). DOS lygio programa neleidžia kurti scenarijaus failų. Tačiau jei turite BASIC programavimo patirties, tuomet manipuliatoriaus rankos judesių seka gali būti programuojama taip pat, kaip ir Windows programoje naudojamas scenarijaus failas. Judesių seka gali kartotis, kaip tai daroma daugelyje „animuojančių“ robotų.

Robotinė rankena

Manipuliatoriaus rankena (žr. 15.1 pav.) turi tris judėjimo laisvės laipsnius. Alkūnės sąnarys gali judėti vertikaliai aukštyn ir žemyn maždaug 135° lanku. Pečių „sąnarys“ judina rankeną pirmyn ir atgal maždaug 120° lanku. Rankena gali būti pasukta ant pagrindo pagal laikrodžio rodyklę arba prieš laikrodžio rodyklę maždaug 350° kampu. Roboto rankos griebtuvas gali paimti ir laikyti iki 5 cm skersmens objektus ir pasisukti riešo sąnaryje maždaug 340°.

Ryžiai. 15.1. Kinematinė roboto rankos judesių ir posūkių schema

OWI Robotic Arm Trainer naudojo penkis miniatiūrinius nuolatinės srovės variklius, kad maitintų ranką. Varikliai užtikrina rankinį valdymą laidais. Šis „laidinis“ valdymas reiškia, kad kiekviena roboto judėjimo funkcija (t.y. atitinkamo variklio veikimas) yra valdoma atskirais laidais (tiekiant įtampą). Kiekvienas iš penkių nuolatinės srovės variklių valdo savo rankos judesį. Laidinis valdymas leidžia sukurti rankinį valdiklį, kuris tiesiogiai reaguoja į elektros signalus. Tai supaprastina roboto rankos sąsajos, kuri jungiasi prie spausdintuvo prievado, išdėstymą.

Rankena pagaminta iš lengvo plastiko. Dauguma pagrindinių apkrovą nešančių dalių taip pat pagamintos iš plastiko. Svirties konstrukcijoje naudojami nuolatinės srovės varikliai yra miniatiūriniai, didelio greičio, mažo sukimo momento varikliai. Norint padidinti sukimo momentą, kiekvienas variklis yra prijungtas prie pavarų dėžės. Varikliai kartu su pavarų dėžėmis sumontuoti manipuliatoriaus svirties konstrukcijos viduje. Nors pavarų dėžė padidina sukimo momentą, roboto ranka negali pakelti ar nešti pakankamai sunkių daiktų. Rekomenduojamas didžiausias leistinas kėlimo svoris yra 130 g.

Roboto rankos komplektas ir jo komponentai parodyti 15.2 ir 15.3 paveiksluose.

Ryžiai. 15.2. Roboto rankų komplektas

Ryžiai. 15.3. Pavarų dėžė prieš surinkimą

Variklio valdymo principas

Norėdami suprasti, kaip veikia valdymas laidu, pažiūrėkime, kaip skaitmeninis signalas valdo vieno nuolatinės srovės variklio veikimą. Varikliui valdyti reikalingi du vienas kitą papildantys tranzistoriai. Vienas tranzistorius turi PNP tipo laidumą, kitas – atitinkamai NPN tipo laidumą. Kiekvienas tranzistorius veikia kaip elektroninis jungiklis, valdantis srovės srautą per nuolatinės srovės variklį. Kiekvieno tranzistoriaus valdomos srovės srauto kryptys yra priešingos. Srovės kryptis lemia variklio sukimosi kryptį atitinkamai pagal arba prieš laikrodžio rodyklę. Ant pav. 15.4 paveiksle parodyta bandomoji grandinė, kurią galite surinkti prieš sukurdami sąsają. Atkreipkite dėmesį, kad kai abu tranzistoriai išjungti, variklis yra išjungtas. Vienu metu turi būti įjungtas tik vienas tranzistorius. Jei tam tikru momentu abu tranzistoriai netyčia įsijungs, tai sukels trumpąjį jungimą. Kiekvienas variklis yra varomas dviem sąsajos tranzistoriais, kurie veikia panašiai.

Ryžiai. 15.4. Tikrinimo diagrama

PC sąsajos dizainas

Kompiuterio sąsajos schema parodyta fig. 15.5. Kompiuterio sąsajos dalių rinkinyje yra spausdintinė plokštė, kurios dalių vieta parodyta fig. 15.6.

Ryžiai. 15.5. grandinės schema PC sąsaja

Ryžiai. 15.6. Kompiuterio sąsajos dalių išdėstymas

Visų pirma, turite nustatyti spausdintinės plokštės pusę. Montavimo pusėje nubrėžtos baltos linijos, žyminčios rezistorius, tranzistorius, diodus, IC ir DB25 jungtį. Visos dalys į plokštę įkišamos iš montavimo pusės.

Bendroji pastaba: Prilitavę dalį prie PCB laidų, nuimkite pernelyg ilgus laidus nuo spausdinimo pusės. Montuojant dalis labai patogu laikytis tam tikros sekos. Pirmiausia sumontuokite 100 kΩ rezistorius (spalvoti žiedai: rudi, juodi, geltoni, auksiniai arba sidabriniai), kurie pažymėti R1-R10. Tada sumontuokite 5 diodus D1-D5 ir įsitikinkite, kad juoda juostelė ant diodų yra prie DB25 jungties, kaip parodyta baltomis linijomis, pažymėtomis PCB tvirtinimo pusėje. Tada sumontuokite 15 kΩ rezistorius (spalvomis pažymėtus ruda, žalia, oranžinė, auksinė arba sidabrinė), pažymėtus R11 ir R13. Padėtyje R12 prilituokite raudoną šviesos diodą prie plokštės. Šviesos diodo anodas atitinka angą R12, pažymėtą + ženklu. Tada sumontuokite 14 ir 20 kontaktų lizdus po U1 ir U2 IC. Sumontuokite ir lituokite kampinę DB25 jungtį. Nemėginkite jungties kaiščių į plokštę įstumti per didele jėga, čia reikalingas tik tikslumas. Jei reikia, švelniai pasukite jungtį, atsargiai, kad nesulenktumėte kaiščio kojelių. Pritvirtinkite slankiojantį jungiklį ir įtampos reguliatorių 7805. Nupjaukite keturias reikiamo ilgio vielos dalis ir prilituokite prie jungiklio viršaus. Laikykite laidų išdėstymą taip, kaip parodyta paveikslėlyje. Įdėkite ir lituokite tranzistorius TIP 120 ir TIP 125. Galiausiai lituokite 8 kontaktų lizdą ir 75 mm jungiamąjį laidą. Pagrindas sumontuotas taip, kad ilgiausi gnybtai atrodytų aukštyn. Įkiškite du IC – 74LS373 ir 74LS164 – į atitinkamus lizdus. Įsitikinkite, kad IC rakto padėtis ant jo dangtelio atitinka raktą, pažymėtą baltomis linijomis plokštėje. Galbūt pastebėjote, kad lentoje liko vietos papildomoms dalims. Ši vieta skirta tinklo adapteriui. Ant pav. 15.7 parodyta baigtos sąsajos nuotrauka iš montavimo pusės.

Ryžiai. 15.7. Surinkta kompiuterio sąsaja. Vaizdas iš viršaus

Kaip veikia sąsaja

Manipuliatoriaus svirtis turi penkis nuolatinės srovės variklius. Atitinkamai, kiekvienam varikliui valdyti, įskaitant sukimosi kryptį, mums reikia 10 įvesties / išvesties magistralių. IBM PC ir suderinamų įrenginių lygiagrečiame (spausdintuvo) prievade yra tik aštuonios I/O magistralės. Norint padidinti valdymo magistralių skaičių roboto rankos sąsajoje, naudojamas IC 74LS164, kuris yra nuoseklus ir lygiagretus (SIPO) keitiklis. Naudodami tik dvi lygiagrečių prievadų magistrales D0 ir D1, kurios siunčia serijos kodą į IC, galime gauti aštuonias papildomas I/O magistrales. Kaip minėta, galima sukurti aštuonias I/O magistrales, tačiau ši sąsaja naudoja penkias iš jų.

Kai serijinis kodas įvedamas į 74LS164 IC, atitinkamas lygiagretus kodas pasirodo IC išvestyje. Jei 74LS164 išėjimai būtų tiesiogiai prijungti prie valdymo tranzistorių įėjimų, tai siunčiant serijinį kodą laiku įsijungtų ir išsijungtų atskiros manipuliatoriaus svirties funkcijos. Akivaizdu, kad tokia situacija yra nepriimtina. Siekiant to išvengti, į sąsajos grandinę įvedamas antrasis IC 74LS373 – valdomas aštuonių kanalų elektroninis raktas.

74LS373 aštuonių kanalų perjungiklis turi aštuonias įvesties ir aštuonias išvesties magistrales. Dvejetainė informacija, esanti įvesties magistralėse, perduodama į atitinkamus IC išėjimus tik tuo atveju, jei IC yra įjungtas. Išjungus įjungimo signalą, esama išėjimo magistralių būsena išsaugoma (prisimenama). Šioje būsenoje signalai IC įėjime neturi įtakos išvesties magistralių būsenai.

Nusiuntus nuoseklųjį informacijos paketą į 74LS164, lygiagrečiojo prievado D2 kaištis siunčia įjungimo signalą į 74LS373. Tai leidžia perkelti informaciją jau lygiagrečiu kodu iš IC 74LS174 įvesties į jo išvesties magistrales. Išvesties magistralių būsena atitinkamai valdoma TIP 120 tranzistoriais, kurie savo ruožtu valdo manipuliatoriaus svirties funkcijas. Procesas kartojamas su kiekviena nauja komanda, duodama manipuliatoriaus rankai. Lygiagrečių prievadų magistralės D3-D7 tiesiogiai valdo TIP 125 tranzistorius.

Sąsajos prijungimas prie manipuliatoriaus svirties

Roboto ranką maitina 6 V maitinimo šaltinis, susidedantis iš keturių D elementų, esančių konstrukcijos apačioje. Kompiuterio sąsaja taip pat maitinama šiuo 6V maitinimo šaltiniu.Maitinimas yra dvipolis ir suteikia ±3V įtampas.Maitinimas į sąsają tiekiamas per aštuonių kontaktų Molex jungtį, pritvirtintą prie manipuliatoriaus pagrindo.

Prijunkite sąsają prie manipuliatoriaus svirties naudodami 75 mm aštuonių laidų Molex kabelį. Molex laidas jungiamas prie jungties, esančios manipuliatoriaus apačioje (žr. 15.8 pav.). Patikrinkite, ar jungtis įdėta tinkamai ir saugiai. Sąsajos plokštės prijungimui prie kompiuterio naudojamas 180 cm ilgio DB25 laidas, kuris yra komplekte. Vienas laido galas jungiamas prie spausdintuvo prievado. Kitas galas jungiamas prie sąsajos plokštės DB25 jungties.

Ryžiai. 15.8. Kompiuterio sąsajos prijungimas prie roboto rankos

Daugeliu atvejų spausdintuvas paprastai yra prijungtas prie spausdintuvo prievado. Kad išvengtumėte vargo prijungti ir atjungti jungtis kiekvieną kartą, kai norite naudoti mentelę, verta įsigyti spausdintuvo A/B magistralės įjungimo/išjungimo jungiklio dėžutę (DB25). Prijunkite manipuliatoriaus sąsajos jungtį prie įvesties A, o spausdintuvą prie įvesties B. Dabar galite naudoti jungiklį, kad prijungtumėte kompiuterį prie spausdintuvo arba sąsajos.

Programos diegimas sistemoje Windows 95

Į diskelių įrenginį įdėkite 3,5" diskelį, pažymėtą "Disc 1" ir paleiskite diegimo programą (setup.exe). Diegimo programa jūsų standžiajame diske sukurs katalogą pavadinimu "Images" ir nukopijuos reikiamus failus į šį katalogą. Pradėti Meniu pasirodys piktograma Vaizdai Norėdami paleisti programą, spustelėkite piktogramą Vaizdai meniu Pradėti.

Darbas su programa Windows 95

Prijunkite sąsają prie kompiuterio spausdintuvo prievado naudodami 180 cm ilgio kabelį DB 25. Prijunkite sąsają prie manipuliatoriaus svirties pagrindo. Iki tam tikro laiko laikykite sąsają išjungtą. Jei sąsaja šiuo metu įjungta, spausdintuvo prievade saugoma informacija gali sukelti manipuliatoriaus svirties judesius.

Dukart spustelėdami piktogramą Vaizdai meniu Pradėti, paleiskite programą. Programos langas parodytas fig. 15.9. Kai programa veikia, sąsajos plokštėje turi mirksėti raudonas šviesos diodas. Pastaba: sąsajos nereikia įjungti, kad šviesos diodas pradėtų mirksėti. Šviesos diodo mirksėjimo greitį lemia jūsų kompiuterio procesoriaus greitis. Šviesos diodo mirgėjimas gali būti labai silpnas; Kad tai pastebėtumėte, gali tekti pritemdyti šviesą kambaryje ir sulenkti delnus, kad galėtumėte stebėti šviesos diodą. Jei šviesos diodas nemirksi, programa gali pasiekti neteisingą prievado adresą (LPT prievadą). Norėdami perjungti sąsają į kitą prievado adresą (LPT prievadą), eikite į langelį Printer Port Options viršutiniame dešiniajame ekrano kampe. Pasirinkite kitą parinktį. Teisingas montavimas prievado adresą, šviesos diodas pradės mirksėti.

Ryžiai. 15.9. „Windows“ kompiuterio sąsajos programos ekrano kopija

Kai mirksi šviesos diodas, spustelėkite Puuse piktogramą ir tik tada įjunkite sąsają. Spustelėjus atitinkamą funkcijos klavišą, manipuliatoriaus svirtis sureaguos. Paspaudus dar kartą, judėjimas bus sustabdytas. Funkcinių klavišų naudojimas rankai valdyti yra vadinamas interaktyvus mados valdymas.

Scenarijaus failo kūrimas

Scenarijaus failai naudojami manipuliatoriaus rankos judesiams ir automatinėms veiksmų sekoms programuoti. Scenarijaus faile yra laikinų komandų, valdančių manipuliatoriaus rankos judesius, sąrašas. Sukurti scenarijaus failą labai paprasta. Norėdami sukurti failą, spustelėkite programinį mygtuką. Ši operacija leis jums pereiti į scenarijaus failo „programavimo“ madą. Spausdami funkcinius mygtukus, kaip ir anksčiau valdysime rankos judesius, tačiau komandos informacija bus įrašyta į geltoną scenarijų lentelę, esančią apatiniame kairiajame ekrano kampe. Žingsnio numeris, pradedant nuo vieno, bus nurodytas kairiajame stulpelyje, o kiekvienai naujai komandai jis padidės vienu. Viduriniame stulpelyje nurodomas judesio tipas (funkcija). Dar kartą paspaudus funkcijos klavišą, judėjimas sustabdomas, o trečiame stulpelyje rodoma judesio trukmė nuo jo pradžios iki pabaigos. Judesio vykdymo laikas nurodomas ketvirčio sekundės tikslumu. Tęsdamas tuo pačiu būdu, vartotojas scenarijaus faile gali užprogramuoti iki 99 judesių, įskaitant laiko pauzes. Tada scenarijaus failą galima išsaugoti ir vėliau įkelti iš bet kurio katalogo. Scenarijaus failo komandų vykdymas gali būti kartojamas iki 99 kartų, tam reikia įvesti pakartojimų skaičių lange Repeat ir spustelėti Pradėti. Norėdami baigti rašyti į scenarijaus failą, paspauskite interaktyvųjį klavišą. Ši komanda grąžins kompiuterį į interaktyvųjį režimą.

Objektų „atgaivinimas“.

Scenarijaus failai gali būti naudojami kompiuteriniam veiksmų automatizavimui arba objektų „animacijai“. Objektų „animacijos“ atveju valdomas robotų mechaninis „skeletas“ dažniausiai yra padengtas išoriniu apvalkalu ir pats nėra matomas. Prisimenate skyriaus pradžioje aprašytą pirštinių lėlę? Išorinis apvalkalas gali būti žmogaus (iš dalies arba visiškai), ateivio, gyvūno, augalo, akmens ir bet ko kito pavidalo.

Taikymo ribos

Jei nori pasiekti profesinio lygio atliekant automatizuotus veiksmus ar „animuojant“ objektus, tuomet, taip sakant, norint išlaikyti prekės ženklą, pozicionavimo tikslumas atliekant judesius kiekvienu laiko momentu turėtų artėti prie 100%.

Tačiau galite pastebėti, kad kartojantis scenarijaus faile įrašytą veiksmų seką, manipuliatoriaus rankos padėtis (judesio modelis) skirsis nuo pradinės. Taip nutinka dėl kelių priežasčių. Išsikraunant svirties maitinimo šaltinio akumuliatoriams, sumažėjus nuolatinės srovės varikliams tiekiamai galiai, sumažėja variklių sukimo momentas ir greitis. Taigi, manipuliatoriaus judėjimo trukmė ir pakeliamo krovinio aukštis per tą patį laikotarpį skirsis negyvoms ir „šviežioms“ baterijoms. Tačiau priežastis yra ne tik tai. Net esant stabilizuotam maitinimo šaltiniui, variklio veleno greitis svyruos, nes nėra variklio greičio reguliatoriaus. Kiekvienam fiksuotam laikotarpiui apsisukimų skaičius kiekvieną kartą šiek tiek skirsis. Tai lems tai, kad kiekvieną kartą skirsis ir manipuliatoriaus rankos padėtis. Be to, pavarų dėžės pavarose yra tam tikras atbulas, į kurį taip pat neatsižvelgiama. Veikiant visiems šiems veiksniams, kuriuos čia išsamiai apsvarstėme, vykdant scenarijaus failo pasikartojančių komandų ciklą, manipuliatoriaus rankos padėtis kiekvieną kartą šiek tiek skirsis.

Namų padėties paieška

Galite pagerinti įrenginio veikimą, pridėdami prie jo grandinę Atsiliepimas, kuris seka manipuliatoriaus rankos padėtį. Šią informaciją galima įvesti į kompiuterį, kad būtų galima nustatyti absoliučią manipuliatoriaus padėtį. Naudojant tokią pozicinio grįžtamojo ryšio sistemą, kiekvienos scenarijaus faile įrašytos komandų sekos vykdymo pradžioje galima nustatyti manipuliatoriaus rankos padėtį į tą patį tašką.

Tam yra daug galimybių. Viename iš pagrindinių metodų padėties valdymas kiekviename taške nenumatytas. Vietoj to naudojamas ribinių jungiklių rinkinys, atitinkantis pradinę „pradžios“ padėtį. Ribiniai jungikliai tiksliai nustato tik vieną padėtį – kai manipuliatorius pasiekia „pradžios“ padėtį. Norėdami tai padaryti, turite nustatyti ribinių jungiklių (mygtukų) seką taip, kad jie užsidarytų manipuliatoriui pasiekus kraštutinę padėtį viena ar kita kryptimi. Pavyzdžiui, vienas ribinis jungiklis gali būti sumontuotas ant manipuliatoriaus pagrindo. Jungiklis turi veikti tik tada, kai svirtis pasiekia galutinę padėtį, kai pasukama pagal laikrodžio rodyklę. Kiti ribiniai jungikliai turi būti sumontuoti ant pečių ir alkūnių sąnarių. Jie turėtų būti aktyvuoti, kai atitinkama jungtis yra visiškai ištiesta. Kitas jungiklis yra sumontuotas ant šepečio ir suaktyvinamas, kai šepetėlis pasukamas iki galo pagal laikrodžio rodyklę. Paskutinis ribinis jungiklis sumontuotas ant rankenos ir užsidaro, kai visiškai atidaromas. Norint iš naujo nustatyti manipuliatorių, kiekvienas galimas manipuliatoriaus judesys atliekamas ta kryptimi, kuri reikalinga atitinkamam eigos jungikliui uždaryti, kol šis jungiklis užsidaro. Po to, kai jis buvo pasiektas pradinė padėtis kiekvienam judesiui kompiuteris tiksliai „žinos“ tikrąją manipuliatoriaus rankos padėtį.

Pasiekę pradinę padėtį galime iš naujo paleisti scenarijaus faile parašytą programą, remdamiesi prielaida, kad pozicionavimo klaida kiekvieno ciklo vykdymo metu kaupsis pakankamai lėtai, kad nesukels per didelių manipuliatoriaus padėties nukrypimų. nuo pageidaujamo. Įvykdžius scenarijaus failą, ranka nustatoma į pradinę padėtį ir scenarijaus failo ciklas kartojamas.

Kai kuriose sekose neužtenka žinoti tik pradinę padėtį, pavyzdžiui, pakėlus kiaušinį nerizikuojant sutraiškyti jo lukštą. Tokiais atvejais reikalinga sudėtingesnė ir tikslesnė padėties grįžtamojo ryšio sistema. Signalus iš jutiklių galima apdoroti naudojant ADC. Gauti signalai gali būti naudojami parametrų, tokių kaip padėtis, slėgis, greitis ir sukimo momentas, reikšmėms nustatyti. Šis paprastas pavyzdys gali būti kaip iliustracija. Įsivaizduokite, kad prie fiksavimo mazgo prijungėte nedidelį tiesinį kintamąjį rezistorių. Kintamasis rezistorius nustatytas taip, kad jo slankiklio judėjimas pirmyn ir atgal būtų susijęs su rankenos atidarymu ir uždarymu. Taigi, priklausomai nuo rankenos atsivėrimo laipsnio, pasipriešinimas kinta. kintamasis rezistorius. Po kalibravimo, išmatavę kintamo rezistoriaus srovės varžą, galite tiksliai nustatyti griebtuvo gnybtų atidarymo kampą.

Tokios grįžtamojo ryšio sistemos sukūrimas įveda kitą įrenginio sudėtingumo lygį ir atitinkamai padidina jo kainą. Todėl daugiau paprastas variantas yra sistemos įvedimas rankinis valdymas koreguoti manipuliatoriaus rankos padėtį ir judesius scenarijaus programos vykdymo metu.

Rankinės sąsajos valdymo sistema

Įsitikinę, kad sąsaja veikia tinkamai, galite naudoti 8 kontaktų plokščią jungtį, kad prie jos prijungtumėte rankinį valdymo bloką. Patikrinkite 8 kontaktų Molex jungties prijungimo padėtį prie sąsajos plokštės jungties galvutės, kaip parodyta pav. 15.10. Atsargiai įkiškite jungtį, kol ji bus patikimai prijungta. Po to manipuliatoriaus ranka gali būti valdoma iš rankinio valdymo pulto bet kuriuo metu. Nesvarbu, ar sąsaja prijungta prie kompiuterio, ar ne.

Ryžiai. 15.10. Rankinio valdymo pulto prijungimas

DOS klaviatūros valdymo programa

Yra DOS programa, kuri leidžia valdyti manipuliatoriaus rankos veikimą iš kompiuterio klaviatūros interaktyviu režimu. Klavišų, atitinkančių tam tikros funkcijos vykdymą, sąrašas pateiktas lentelėje.

Manipuliatoriaus rankos valdymui balsu naudojamas kalbos atpažinimo rinkinys (SCR), kuris buvo aprašytas skyriuje. 7. Šiame skyriuje sukursime sąsają, jungiančią URR su manipuliatoriaus svirtimi. Šią sąsają taip pat galima įsigyti kaip rinkinį iš Images SI, Inc.

RRR sąsajos schema parodyta fig. 15.11. Sąsaja naudoja 16F84 mikrovaldiklį. Mikrovaldiklio programa atrodo taip:

„URR sąsajos programa

Simbolio prievadas A = 5

Simbolis TRISA = 133

Simbolio prievadas B = 6

Simbolis TRISB = 134

Jei bit4 = 0, suaktyvinkite „Jei įjungtas rašymas į trigerį, skaitykite schemą

Pradėkite „Pakartoti“.

pauzė 500 'Palauk 0,5 s

Žvilgtelėkite prievadąB, B0 „Skaityti BCD kodą

Jei bit5 = 1, tada atsiųskite „Išvesties kodas

turiu pradėti „Pakartokite“.

žvilgtelėti į PortA, b0 'Skaityti prievadą A

jei bit4 = 1, tada vienuolika „Ar skaičius yra 11?

poke PortB, b0 ‘Išvesties kodas

turiu pradėti „Pakartokite“.

jei bit0 = 0, tada dešimt

turiu pradėti „Pakartokite“.

turiu pradėti „Pakartokite“.

Ryžiai. 15.11. Roboto rankos URR valdiklio schema

Programinės įrangos naujinimą pagal 16F84 galima nemokamai atsisiųsti iš http://www.imagesco.com

URR sąsajos programavimas

RRS sąsajos programavimas panašus į RRS programavimą iš rinkinio, aprašyto Ch. 7. Už teisingas veikimas ranką, komandinius žodžius turite užprogramuoti pagal skaičius, atitinkančius konkretų manipuliatoriaus judesį. Lentelėje. 15.1 rodomi komandų žodžių, valdančių manipuliatoriaus rankos veikimą, pavyzdžiai. Komandinius žodžius galite pasirinkti pagal savo skonį.

15.1 lentelė

Kompiuterio sąsajos dalių sąrašas

(5) NPN TIP120 tranzistorius

(5) Tranzistorius PNP TIP 125

(1) IC 74164 kodo keitiklis

(1) IC 74LS373 aštuoni raktai

(1) Šviesos diodas raudonas

(5) Diodas 1N914

(1) 8 kontaktų Molex jungties lizdas

(1) Molex kabelis 8 gyslų, 75 mm ilgio

(1) DIP jungiklis

(1) DB25 kampinė jungtis

(1) 1,8 m DB 25 kabelis su dviem M tipo jungtimis.

(1) Spausdintinė plokštė

(3) Rezistorius 15kΩ, 0,25W

Visos išvardytos prekės yra įtrauktos į komplektą.

Kalbos atpažinimo sąsajos dalių sąrašas

(5) NPN TIP 120 tranzistorius

(5) Tranzistorius PNP TIP 125

(1) IC 4011 NOR vartai

(1) IC 4049 - 6 buferiai

(1) IC 741 operacinis stiprintuvas

(1) Rezistorius 5,6 kΩ, 0,25 W

(1) Rezistorius 15 kΩ, 0,25 W

(1) 8 kontaktų Molex jungties galvutė

(1) Molex kabelis 8 gyslų, ilgis 75 mm

(10) Rezistorius 100 kΩ, 0,25 W

(1) Rezistorius 4,7 kΩ, 0,25 W

(1) 7805 įtampos reguliatorius IC

(1) IC PIC 16F84 mikrovaldiklis

(1) 4,0 MHz kvarcinis kristalas

Robotinės rankos sąsajos rinkinys

OWI manipuliatoriaus rankos komplektas

Manipuliatoriaus rankenos kalbos atpažinimo sąsaja

Kalbos atpažinimo įrenginių komplektas

Dalis galima užsisakyti iš:

Images, S.I., Inc.

Pirmiausia bus paliečiami bendrieji klausimai, vėliau – techninės rezultato charakteristikos, detalės, galiausiai – pats surinkimo procesas.

Apskritai ir apskritai

Šio įrenginio sukūrimas neturėtų sukelti jokių sunkumų. Norint, kad manipuliatoriaus ranka atliktų savo užduotis, reikės kokybiškai apgalvoti tik mechaninių judesių galimybes, kurias įgyvendinti fiziniu požiūriu bus gana sunku.

Techninės rezultato charakteristikos

Bus svarstomas pavyzdys, kurio ilgio / aukščio / pločio parametrai yra atitinkamai 228/380/160 milimetrų. „Pasidaryk pats“ manipuliatoriaus rankos svoris bus maždaug 1 kilogramas. Valdymui naudojamas laidinis nuotolinio valdymo pultas. Numatomas surinkimo laikas su patirtimi – apie 6-8 val. Jei jo nėra, gali prireikti dienų, savaičių ir sutikus mėnesius, kol bus surinkta manipuliatoriaus rankena. Savo rankomis ir vienam tokiais atvejais verta daryti nebent dėl ​​savo interesų. Komponentams perkelti naudojami kolektorių varikliai. Įdėdami pakankamai pastangų, galite sukurti įrenginį, kuris pasisuks 360 laipsnių. Be to, darbo patogumui, be standartinių įrankių, tokių kaip lituoklis ir lituoklis, turite turėti atsargų:

1. Ilgos nosies replės.
2. Šoninės kirpimo mašinėlės.
3. Kryžminis atsuktuvas.
4. 4D baterijos.

Nuotolinio valdymo pultas gali būti įgyvendintas naudojant mygtukus ir mikrovaldiklį. Jei norite sukurti nuotolinį belaidį valdymą, jums reikės veiksmų valdymo elemento manipuliatoriaus rankoje. Kaip papildymai bus reikalingi tik įtaisai (kondensatoriai, rezistoriai, tranzistoriai), kurie leis stabilizuoti grandinę ir reikiamu metu per ją perduoti reikiamo dydžio srovę.

Mažos dalys

Norėdami reguliuoti apsisukimų skaičių, galite naudoti perėjimo ratus. Jie padarys manipuliatoriaus rankos judesį sklandų.

Taip pat turite įsitikinti, kad laidai neapsunkina jo judėjimo. Būtų optimalu juos kloti konstrukcijos viduje. Viską galite padaryti iš išorės, šis metodas sutaupys laiko, tačiau gali kilti sunkumų perkeliant atskirus mazgus ar visą įrenginį. O dabar: kaip pasidaryti manipuliatorių?

Asamblėja apskritai

Dabar pereiname tiesiai prie manipuliatoriaus rankos kūrimo. Pradedame nuo pamatų. Būtina užtikrinti, kad prietaisą būtų galima pasukti visomis kryptimis. Geras sprendimas būtų pastatyti jį ant disko platformos, kurią varo vienas variklis. Kad jis galėtų suktis į abi puses, yra dvi parinktys:

1. Dviejų variklių montavimas. Kiekvienas iš jų bus atsakingas už pasukimą tam tikra kryptimi. Kai vienas dirba, kitas ilsisi.
2. Įdiekite vieną variklį su grandine, kuri gali priversti jį suktis abiem kryptimis.

Kurį iš siūlomų variantų pasirinkti, priklauso tik nuo jūsų. Toliau ateina pagrindinė struktūra. Darbo patogumui reikalingos dvi „sąnariai“. Pritvirtinta prie platformos, ji turi turėti galimybę pakrypti į skirtingas puses, o tai išsprendžiama jos bazėje esančių variklių pagalba. Kitas ar pora turi būti dedami ties alkūnės lenkimu, kad griebtuvo dalis būtų galima perkelti išilgai horizontalių ir vertikalių koordinačių sistemos linijų. Be to, jei norite išnaudoti maksimalias galimybes, prie riešo galite sumontuoti kitą variklį. Be to, pats reikalingiausias, be kurio neįsivaizduojama manipuliatoriaus ranka. Savo rankomis turite padaryti patį fiksavimo įrenginį. Čia yra daug įgyvendinimo variantų. Galite duoti patarimą apie du populiariausius:

1. Naudojami tik du pirštai, kurie vienu metu suspaudžia ir atima fiksavimo objektą. Tai paprasčiausias įgyvendinimas, kuris, tačiau dažniausiai negali pasigirti dideliu naudingumu.
2. Kuriamas žmogaus rankos prototipas. Čia visiems pirštams gali būti naudojamas vienas variklis, kurio pagalba bus atliekamas lenkimas / išlenkimas. Bet jūs galite padaryti dizainą sudėtingesnį. Taigi, prie kiekvieno piršto galite prijungti variklį ir valdyti juos atskirai.

Toliau belieka pasidaryti nuotolinio valdymo pultelį, kurio pagalba bus įtakojami atskiri varikliai ir jų darbo tempas. Ir jūs galite pradėti eksperimentuoti naudodami „pasidaryk pats“ roboto ranką.

Galimi schematiški rezultato atvaizdai

„Pasidaryk pats“ manipuliatoriaus rankena suteikia daug galimybių kūrybiniams išradimams. Todėl jūsų dėmesiui pateikiami keli įgyvendinimai, kuriais galima remtis kuriant savo šios paskirties įrenginį.

Bet kurią pateiktą manipuliatoriaus schemą galima patobulinti.

Išvada

Robotikoje svarbu tai, kad funkciniam tobulėjimui ribų praktiškai nėra. Todėl, jei norite sukurti tikrą meno kūrinį, nėra sunku. Kalbant apie galimus papildomo tobulinimo būdus, reikėtų atkreipti dėmesį į kraną-manipuliatorių. Tokį prietaisą savo rankomis pasigaminti nebus sunku, tuo pačiu jis leis pratinti vaikus prie kūrybinio darbo, mokslo ir dizaino. Ir tai, savo ruožtu, gali teigiamai paveikti jų tolesnį gyvenimą. Ar bus sunku savo rankomis pasidaryti kraną-manipuliatorių? Tai nėra tokia problemiška, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Ar verta pasirūpinti, kad būtų papildomų smulkių detalių, tokių kaip trosas ir ratai, ant kurių jis suksis.