Roboti i Ngjitjes në Mur: 9 Hapa

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

Roboti i ngjitjes në mur shërben për të siguruar një inspektim alternativ për muret përmes përdorimit të sistemeve mekanike dhe elektrike. Roboti ofron një alternativë ndaj shpenzimeve dhe rreziqeve të punësimit të njerëzve për të inspektuar muret në lartësi të larta. Roboti do të jetë në gjendje të sigurojë ushqim të drejtpërdrejtë dhe ruajtje për dokumentimin e inspektimeve përmes bluetooth -it. Së bashku me aspektin e inspektimit të robotit, ai do të jetë në gjendje të kontrollohet përmes transmetuesve dhe marrësve. Përmes përdorimit të një ventilatori që prodhon shtytje dhe thithje lejon që roboti të ngjitet pingul në një sipërfaqe.

Furnizimet

Baza dhe mbulesa:

- Tekstil me fije qelqi: Përdoret për të bërë shasinë

- Rrëshirë: Përdoret me tekstil me fije qelqi për të bërë shasinë

Roboti:

- OTTFF Robot Tank Kit: Shkelësa tankesh dhe montues motorësh

- DC Motor (2): Përdoret për të kontrolluar lëvizjen e robotëve

- Shtytës dhe lidhës: Prodhon rrjedhje ajri për ta mbajtur robotin në mur

- ZTW Beatles 80A ESC me SBEC 5.5V/5A 2-6S për Rc Airplane (80A ESC me Lidhës)

Elektrike:

- Arduino: Pllaka qarku dhe softuer për kodimin e ventilatorit, motorëve dhe sinjalit pa tel

- Xhojstik: Përdoret për të kontrolluar motorët DC për të drejtuar robotin

- Marrësi WIFI: Lexon të dhënat nga transmetuesi dhe i transmeton ato përmes Arduino tek motorët

- Transmetuesi WIFI: Regjistron të dhënat nga levë dhe i dërgon te marrësi për një distancë të gjatë

- Lidhëset femra dhe meshkuj: Përdoren për lidhjen e përbërësve elektrikë

- Antenat WIFI: Përdoren për të rritur sinjalin e lidhjes dhe distancën për marrësin dhe marrësin

- Bateria HobbyStar LiPo: Përdoret për të fuqizuar ventilatorin dhe përbërësit e tjerë të mundshëm elektrikë

Hapi 1: Kuptimi i Teorisë

Për të kuptuar më mirë përzgjedhjen e pajisjeve, është mirë që së pari të diskutoni teorinë pas Robotit të Ngjitjes në Mur.

Ekzistojnë disa supozime që duhet të bëhen:

• Roboti po vepron në një mur betoni të thatë.
• Ventilatori po punon me fuqi të plotë.
• Trupi i robotit mbetet plotësisht i ngurtë gjatë operimit.
• Rrjedha e qëndrueshme e ajrit përmes ventilatorit

Modeli mekanik

Variablat janë si më poshtë:

• Distanca midis qendrës së masës dhe sipërfaqes, H = 3 in = 0.0762 m
• Gjysma e gjatësisë së robotit, R = 7 in = 0.1778 m
• Pesha e robotit, G = 14.7 N
• Koeficienti statik i fërkimit - supozohet plastikë e ashpër në beton, μ = 0.7
• Shtytja e krijuar nga ventilatori, F = 16.08 N

Duke përdorur ekuacionin e treguar në imazhin e mësipërm, zgjidhni për forcën e krijuar nga diferenca e presionit, P = 11.22 N

Kjo vlerë është forca e ngjitjes që duhet të krijohet nga ventilatori për të lejuar që roboti të qëndrojë në mur.

Modeli i Fluidit

Variablat janë si më poshtë:

• Ndryshimi i presionit (duke përdorur P nga modeli mekanik dhe zona e dhomës së vakumit) Δp = 0.613 kPa
• Dendësia e lëngut (ajrit), ⍴ = 1000 kg/m^3
• Koeficienti i fërkimit të sipërfaqes,? = 0.7
• Rrezja e brendshme e dhomës së vakumit, r_i = 3.0 in = 0.0762 m
• Rrezja e jashtme e dhomës së vakumit, r_o = 3.25 in = 0.0826
• Pastrimi, h = 5 mm

Duke përdorur ekuacionin e treguar më sipër, zgjidhni për shpejtësinë volumetrike të rrjedhës, Q = 42 L/min

Kjo është shkalla e kërkuar e rrjedhës që ventilatori duhet të prodhojë për të gjeneruar ndryshimin e nevojshëm të presionit. Tifozi i zgjedhur plotëson këtë kërkesë.

Hapi 2: Krijimi i Bazës

Tekstil me fije qelqi shpejt u bë një material thelbësor në ndërtimin e bazës. Isshtë e lirë dhe mjaft e lehtë për të punuar me të, si dhe është jashtëzakonisht e lehtë, e cila është shumë e rëndësishme për aplikimin.

Hapi i parë në krijimin e kësaj baze është matja e saj. Për aplikimin tonë, ne përdorëm një dimension prej 8 "x 8". Materiali i treguar në fotot e mësipërme njihet si E-xhami. Isshtë mjaft e lirë dhe mund të vijë në sasi të mëdha. Kur matni, është e rëndësishme të siguroni një 2+ inç shtesë për të siguruar që ka një sasi të mjaftueshme të materialit për t'u prerë në formën e dëshiruar.

Së dyti, siguroni diçka që mund të përdoret për të formuar tekstil me fije qelqi në një sipërfaqe të lëmuar dhe të barabartë; për këtë ekipi përdori një pllakë të madhe metalike. Para fillimit të procesit të tharjes, mjeti duhet të përgatitet. Një mjet mund të jetë çdo sipërfaqe e madhe e sheshtë.

Filloni duke mbështjellë një ngjitës të dyanshëm, mundësisht në formën e një katrori, aq të madh sa keni nevojë. Tjetra përgatitni një fije dhe vendosni pjesët e thata të tekstil me fije qelqi mbi të. Transferoni të gjithë artikujt në mjet.

Shënim: mund të grumbulloni pjesët e prera të tekstil me fije qelqi për t'i shtuar trashësi produktit tuaj përfundimtar.

Tjetra: ju doni të përzieni siç duhet rrëshirën dhe katalizatorin e saj, çdo rrëshirë është e ndryshme dhe do të kërkojë nga manuali i përdoruesit që të përzieni siç duhet pjesët me katalizatorin e saj. Derdhni rrëshirën nëpër gotë derisa të gjitha pjesët e thata të gotës të lagen me rrëshirë. Tjetra prerë çdo fije e hollë të tepërt. Pasi të jetë bërë, shtoni një copë tjetër filmi dhe më pas një leckë me fije qelqi që mbulon të gjithë produktin. Më pas, shtoni një leckë për frymëmarrje.

Tani është koha për të mbuluar të gjithë operacionin me një mbështjellës plastik. Por, para se kjo të ndodhë, duhet të shtohet një pajisje për shkelje. Kjo pajisje do të ulet nën plastikë për të lejuar që të shtohet një pompë vakumi.

Hiqni kapakun mbrojtës ngjitës ngjyrë kafe dhe shtypni kapakun plastik poshtë në mënyrë që ngjitësi të bëjë një vulë të ngushtë në vakum në shesh. Tjetra prerë një vrimë në qendër të mjetit poshtë në mënyrë që një tub të lidhet. Ndizni vakumin për të hequr ajrin duke bërë një sipërfaqe të sheshtë dhe një produkt të bashkuar mirë.

Hapi 3: Lëvizshmëria e robotëve

Për ta bërë robotin të lëvizë lart e poshtë në mur, ne vendosëm të përdorim shkelma tankesh nga një çantë relativisht e lirë e tankeve Arduino. Ky komplet përfshinte të gjitha mjetet dhe fiksuesit e nevojshëm për të siguruar gjurmët dhe motorët. Shasia prej metali të zi u pre për të krijuar kllapa montimi; kjo është bërë për të zvogëluar sasinë e lidhësve shtesë, pasi të gjithë ato të nevojshëm ishin përfshirë.

Udhëzimet më poshtë do të tregojnë se si janë prerë kllapat:

• Përdorni një vizore për të shënuar pikën qendrore të shasisë
• Vizatoni një vijë horizontale dhe vertikale përmes qendrës
• Prerë me kujdes përgjatë këtyre linjave, mundësisht me një sharrë brezi ose teh tjetër prerës metalik
• Përdorni një rrotë bluarëse të rrumbullakosur çdo skaj të mprehtë

Kllapat e përfunduara tregohen në hapin vijues.

Hapi 4: Montoni kllapat për gjurmët e tankeve

Filloni duke shënuar linjat qendrore në fletën e tekstil me fije qelqi; këto do të jenë referenca. Duke përdorur një stërvitje 1/8 , prerë vrimat e mëposhtme; të gjitha kllapat duhet të jenë të barabarta me skajin e jashtëm të robotit siç tregohet.

Vrima e parë që duhet të shënohet duhet të jetë 2 "nga vija qendrore siç tregohet

Vrima e dytë duhet të jetë 1 "nga shenja e mëparshme

Ky proces duhet të pasqyrohet mbi qendrën

Shënim: Kllapat përfshijnë vrima shtesë; këto mund të shënohen dhe shpohen për mbështetje shtesë.

Hapi 5: Ndërtoni dhe montoni gjurmët

Filloni duke montuar kushinetat dhe ingranazhet duke përdorur pjesët e dhëna; udhëzimet përfshihen në komplet. Gjurmët duhet të tërhiqen fort për të shmangur rrëshqitjen nga ingranazhet; tensioni i tepërt mund të bëjë që tekstil me fije qelqi të deformohet.

Hapi 6: Instaloni tifozin në shasi

Filloni duke prerë një vrimë me diametër 3 në qendër të fletës së tekstil me fije qelqi. Kjo mund të arrihet në disa mënyra të ndryshme, të tilla si një sharrë ose dremel. Pasi vrima të jetë e plotë, vendoseni ventilatorin mbi vrimën siç tregohet dhe sigurojeni me ndonjë lloj ngjitës ose epoksi.

Hapi 7: Kodimi

Mikrokontrolluesit që kemi përdorur janë të gjithë përbërës Arduino.

Arduino Uno bord = 2

Tela bluzë meshkuj në femra = 20

Tela bluzë meshkuj në meshkuj = 20

Drejtuesi i motorit L2989n = 1

nrf24l01 = 2 (pajisja jonë e komunikimit pa tel)

nrf24l01 = 2 (Një përshtatës që e bën instalimin më të lehtë)

Diagrami i instalimeve elektrike tregon lidhjen e duhur që kemi përdorur dhe kodin që shkon së bashku me të.

Hapi 8: Diagrami i telave

Hapi 9: Ndërtimi i Robotit

Pasi të jetë ndërtuar baza dhe hapat, hapi përfundimtar është bashkimi i të gjitha pjesëve.

Faktori më i rëndësishëm është shpërndarja e peshës, bateria është shumë e rëndë, kështu që duhet të jetë vetëm në njërën anë. Komponentët e tjerë duhet të vendosen me qëllim për të kundërshtuar peshën e baterisë.

Vendosja e elektronikës në një cep në mes të motorëve është e rëndësishme për të siguruar që telat të takojnë motorin pa përdorimin e telave shtesë.

Lidhja përfundimtare është bateria dhe ESG me ventilatorin, ky hap është shumë i rëndësishëm. Sigurohuni që bateria dhe ESG janë të lidhura saktë me të dy anët pozitive që lidhen me njëra -tjetrën. Nëse ato nuk janë të lidhura siç duhet, rrezikoni të fryn një siguresë dhe të shkatërroni baterinë dhe ventilatorin.

Kam ngjitur pjesët elektronike të kontrolluesit në një panel për tu mbajtur të organizuar, por ajo pjesë nuk është një domosdoshmëri.