Platforma 6DOF Stewart: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:23

Platforma 6DOF Stewart është një platformë robotike që mund të artikulohet në 6 shkallë lirie. I ndërtuar zakonisht me 6 aktivizues linearë, ky mini version i zvogëluar përdor 6 servos për të simuluar lëvizjen e aktivizimit linear. Ekzistojnë tre lëvizje lineare x, y, z (anësore, gjatësore dhe vertikale), dhe tre rrotullimet hapin, rrotullohen dhe lakojnë.

Platformat Stewart zakonisht përdoren për aplikime si imituesit e fluturimit, teknologjia e veglave të makinerisë, teknologjia e vinçave, kërkimet nënujore, shpëtimi ajër-det, demat mekanikë, pozicionimi i pjatave satelitore, teleskopët dhe kirurgjia ortopedike.

Ky version i platformës Stewart kontrollohet me një mikrokontrollues Arduino Uno dhe mundësohet nga një furnizim me energji 5v.

Materialet e nevojshme:

6 servo motorë

Akrilik ose dru

1 Arduino Uno

1 dërrasë buke

Kondensatorë të shumtë

6 butona shtytës

1 modul levë

12 nyje topi dhe 6 boshte të filetuara

6 copa në pritje

Hapi 1: Dizajnimi i skedarëve CAD

Filloni të matni kllapën e montimit për servo, dhe gomën e gomës për filetimin e telave dhe bëni vrima pak më të mëdha në një poligon gjashtëkëndor. Shtoni vrima montimi për bllokime nëse është e nevojshme. Mos harroni të lini hapësirë të përshtatshme në mënyrë që servot të mos shtyjnë kundër njëri -tjetrit kur montohen. Rezultati përfundimtar (i treguar më sipër) duhet të përshtatet në mënyrë të përsosur me motorin servo dhe nuk duhet të ketë pengesa për të mbajtur strukturën së bashku. Shtypni 4 kopje të skedarit, 2 pa vrima për gomën e gomës. Gjithashtu, printoni një kopje të formës gjashtëkëndore, të zvogëluar 70%, por pa vrimat për motorët servo, kjo do të jetë pllaka e sipërme.

Ju mund t'i shkurtoni ose printoni 3D këto skedarë, por rregulloni trashësinë e materialeve në mënyrë të përshtatshme që 2 fletë të përputhen në mënyrë të përkryer me lartësinë e kllapës së montimit për servos.

Kam përdorur Adobe Illustrator për këtë projekt.

Hapi 2: Montimi

Filloni duke sanduiçuar servo motorët në mes të fletëve të akrilikut që kemi printuar në hapin e fundit. kushtojini vëmendje kalimit të telave dhe bashkojini telat me kujdes për më vonë. Më pas, ngjitës/kasetë e nxehtë/montoni ngërçet e shkurtra në pllakën e sipërme akrilike në skajet e shkurtra të poligonit gjashtëkëndor, siç tregohet më sipër. Mos harroni të shtoni pak hapësirë midis ngërçeve.

Mblidhni nyjet e topit, mbani në mend se ato duhet të jenë të njëjtën gjatësi. Lidhni nyjet e topit në brirët servo të përfshirë me motorin servo me vida vetë-mërzitëse, përdorni hapësira të përshtatshme në mënyrë që nyjet e topit të kenë një gamë të plotë të lirisë. Treguar më lart.

Së fundi, bashkëngjitni anën tjetër të mekanizmit të bashkimit të topit në daljet në akrilik me vida normale të përfshira në paketën e bashkimit të topit. Pastaj, shtoni brirët e servo në servos në mënyrë që të formojë një kënd prej 90 gradë nga brenda kur servo është në një pozicion zero, shkulni nyjet e topit dhe brirët e servo në përputhje me rrethanat. Mund të përdorni një telefon për të parë nëse platforma është në nivel, e treguar më sipër.

Hapi 3: Elektronikë

Filloni duke i lidhur telat me bluzë telat servo, më pëlqen të përdor ngjyrën përkatëse në mënyrë që ato të duken më të pastra. Lidhni 5v dhe GND me tabelën e bukës, dhe kunjin e sinjalit (pwn) në Arduino Uno në kunjat 3, 5, 6, 9, 10, 11. Shtoni butona shtypi në pjatën e bukës, me një tel në 5v, një rezistencë ndaj GND në anën tjetër, dhe një tel sinjali që shkon në një pin dixhital në Arduino. Këto do të kontrollojnë komandat e vendosura për platformën. Vazhdoni duke futur një modul levë, 5v dhe GND në panelin e bukës, dalja X dhe Y në hyrjet analoge. Ky është kontrolli kryesor i levës për platformën.

Zhvesh një kabllo USB, duke marrë telat e energjisë dhe GND dhe duke i lidhur ato me kabllot e kërcyesit, të cilat lidhen me kunjat e energjisë në tabelën e bukës. Ky USB do të furnizojë sistemin nga një bankë energjie. Shtoni kondensatorë të ndryshëm në shiritin e rrymës në pjatën e bukës, mbani në mend kunjat pozitive dhe negative. Këta kondensatorë i ndihmojnë servos të funksionojnë sepse tërheqin shumë rrymë, dhe kondensatorët do të ngarkojnë dhe dalin pulse për ta ndihmuar këtë.

Hapi 4: Programimi

Unë nuk do të flas në aspektin e programimit të këtij projekti sepse mundësitë janë të pafundme, por ju duhet të filloni duke lëvizur krahët servo dhe duke kuptuar se si të artikuloni platformën, pastaj vendosni servot në pozicione të ndryshme përmes Arduino në zbuloni më tej mënyra për të kontrolluar platformën.

Hapi 5: Urime

Ju sapo keni ndërtuar platformën tuaj stjuart! Paç fat! Mundësitë janë të pafundme!