Hexabot: Construiește un robot greu cu șase picioare !: 26 de pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

Acest Instructable vă va arăta cum să construiți Hexabot, o platformă mare cu șase picioare robot care este capabilă să transporte un pasager uman! Robotul poate fi, de asemenea, complet autonom cu adăugarea câtorva senzori și o mică reprogramare. Am construit acest robot ca un proiect final pentru Making Things Interactive, un curs oferit la Universitatea Carnegie Mellon. De obicei, majoritatea proiectelor de robotică pe care le-am făcut au fost la scară mică, fără a depăși un picior în dimensiunea lor cea mai mare. Odată cu donarea recentă a unui scaun cu rotile electric către CMU Robotics Club, am fost intrigat de gândul de a folosi motoarele pentru scaune cu rotile într-un fel de mare proiect. Când am adus ideea despre realizarea unui lucru pe scară largă cu Mark Gross, profesorul CMU care predă Making Things Interactive, ochii i s-au luminat ca un copil în dimineața de Crăciun. Răspunsul său a fost „Du-te!” Cu aprobarea lui, am trebuit să vin cu ceva de construit cu aceste motoare. Deoarece motoarele pentru scaune cu rotile erau foarte puternice, cu siguranță am vrut să fac ceva pe care să pot merge. Ideea unui vehicul cu roți mi s-a părut cam plictisitoare, așa că am început să mă gândesc la mecanismele de mers. Acest lucru a fost oarecum provocator, deoarece am avut doar două motoare la dispoziție și am vrut totuși să creez ceva capabil să se întoarcă, nu doar să mă mișc înainte și înapoi. După câteva încercări frustrante de prototipare, am început să mă uit la jucării pe internet pentru a obține câteva idei. Am găsit întâmplător insecta Tamiya. Era perfect! Având această inspirație, am reușit să creez modele CAD ale robotului și să încep construcția. În timpul creării acestui proiect, am fost prost și nu am făcut nicio fotografie în timpul procesului de construcție propriu-zis. Deci, pentru a crea acest Instructable, am dezmembrat robotul și am făcut pas cu pas fotografiile procesului de asamblare. Așadar, s-ar putea să observați că apar găuri înainte de a vorbi despre găurirea lor și alte mici discrepanțe care nu ar exista dacă aș fi făcut acest lucru chiar în primul rând! Pasul 10 avea exact același text ca la Pasul 4. Această discrepanță a fost corectată. Pasul 10 vă spune acum cum să atașați motoarele, mai degrabă decât să vă spuneți cum să prelucrați din nou legăturile motorului. De asemenea, datorită Instructables pentru salvarea unui istoric al modificărilor, am reușit pur și simplu să găsesc o versiune timpurie cu textul potrivit și să o copiez / lipesc în!

Pasul 1: Model CAD

Folosind SolidWorks, am creat un model CAD al robotului, astfel încât să pot poziționa componentele cu ușurință și să stabilesc locația găurilor pentru șuruburile care leagă picioarele și legăturile robotului de cadru. Nu am modelat ei înșiși șuruburile pentru a economisi timp. Cadrul este realizat din tuburi de oțel de 1 "x 1" și 2 "x 1". Un folder cu piese, ansamblu și fișiere de desen pentru robot poate fi descărcat mai jos. Veți avea nevoie de SolidWorks pentru a deschide diferitele fișiere. Există și câteva desene.pdf în dosar și acestea sunt, de asemenea, disponibile pentru descărcare în etapele ulterioare ale acestui raport.

Pasul 2: Materiale

Iată o listă a materialelor de care aveți nevoie pentru a construi robotul: -41 picioare din tuburi de oțel pătrat de 1 ", perete de 0,065", 14 picioare din tubulatură dreptunghiulară din oțel de 2 "x 1", 0,065 "perete- A 1" x 2 "x 12" bara de aluminiu-4 5 "3/4-10 șuruburi-2 3" 3/4-10 șuruburi-6 2 1/2 "1 / 2-13 șuruburi-6 1 1/2" 1/2 -13 șuruburi-2 4 1/2 1/2 „1 / 2-13 șuruburi- 4 3 / 4-10 piulițe standard- 6 3 / 4-10 piulițe de fixare din nailon- 18 1 / 2-13 piulițe de fixare din nailon- 2 3 Șuruburi 1/2 "ID 1 / 2-13 U - Șuruburi mici pentru șuruburi stabilite (1 / 4-20 funcționează bine) - Șaibe pentru șuruburi de 3/4" - Șaibe de șuruburi 1/2 "- 2 motoare electrice pentru scaune cu rotile (acestea poate fi găsit pe eBay și poate costa oriunde de la 50 USD până la 300 USD fiecare) - Unele resturi de lemn și metal - Microcontroler (am folosit un Arduino) - Unele perfboard (un scut proto este frumos dacă utilizați un Arduino) - 4 Curent mare Relee SPDT (am folosit aceste relee auto) - 4 tranzistoare NPN care pot gestiona tensiunea ieșită din baterie (TIP 120 ar trebui să funcționeze bine) - 1 comutator de pornire / oprire de mare curent - O siguranță de 30 amperi - Suport siguranțe în linie - calibru 14 sârmă- Diferite consumabile electronice (rezistențe, diode, sârmă, sertizare pe terminale, comutatoare și butoane) - O carcasă pentru adăpostirea electronicii - Baterii de plumb sigilate de 12V Componente suplimentare pe care ați putea dori să le adăugați (dar nu sunt necesare): - Un scaun de montat robotului dvs. (astfel încât să îl puteți călări!) - Un joystick pentru a controla robotul

Pasul 3: Tăiați și găuriți metalul

După procurarea metalului, puteți începe să tăiați și să găuriți diferitele componente, ceea ce este o sarcină destul de consumatoare de timp. Începeți prin tăierea următoarelor cantități și lungimi de tuburi din oțel: 1 "x 1" - Șine cadru: 4 bucăți 40 "lungime - Legături pentru picioare: 6 piese lungime 24 "- traversă centrală: 1 piesă lungă 20" - traversă: 8 piese lungime 18 "- Suporturi motor: 2 piese lungime 8" 2 "x 1" - Picioare: 6 piese lungime 24 "- picior suporturi: 4 bucăți de 6 "lungime După tăierea tuburilor de oțel, marcați și găuriți găurile conform desenelor furnizate în acest pas (desenele sunt disponibile și cu fișierele CAD la Pasul 1). Primul desen oferă locațiile și dimensiunile găurilor pentru Suporturi picioare și suport motor. Al doilea desen oferă dimensiunile orificiilor și locațiile pentru legăturile picioarelor și picioarelor. * Notă * Dimensiunile orificiilor din aceste desene sunt dimensiunile potrivite pentru șuruburile de 3/4 "și 1/2", 49 / 64 "și respectiv 33/64". Am constatat însă că doar folosind burghie de 3/4 "și 1/2" fac găuri mai bune. este încă suficient de slăbit pentru a introduce șuruburile cu ușurință, dar suficient de strâns pentru a elimina o mulțime de pante în articulații, ceea ce face un robot foarte stabil.

Pasul 4: Utilizați legăturile motorului

După tăierea și găurirea metalului, veți dori să prelucrați legăturile care se conectează la motor și să transfere puterea la picioare. Găurile multiple permit schimbarea dimensiunii pasului robotului (deși nu puteți face asta pe al meu, vă voi explica de ce într-un pas ulterior). Începeți prin tăierea blocului de aluminiu de 12 "în două bucăți de ~ 5", apoi găuriți și moriți găurile și fantele. Slotul este locul în care motorul este atașat la legătură, iar dimensionarea acestuia depinde de arborele motoarelor pe care le aveți. După prelucrarea blocului, găuriți două găuri perpendiculare pe fantă și atingeți-le pentru șuruburile stabilite (consultați a doua imagine). Motoarele mele au două plăci pe arbore, astfel încât adăugarea șuruburilor de fixare permite fixarea extrem de rigidă a legăturilor. Dacă nu aveți abilitățile sau echipamentul necesar pentru realizarea acestor legături, ați putea duce desenul dvs. la un atelier de mașini pentru fabricare. Aceasta este o parte foarte simplă de prelucrat, deci nu ar trebui să vă coste mult. Mi-am proiectat legătura cu un slot cu fund plat (astfel încât să-l pot asigura cu un șurub preexistent pe arborele motorului, precum și să profitez de platele de pe arbore), deci de aceea a fost nevoie de prelucrare în primul rând. Cu toate acestea, această legătură ar putea fi proiectată fără un slot, ci mai degrabă o gaură de trecere mare, astfel încât toate lucrările ar putea fi efectuate teoretic pe o presă de burghiu. Desenul pe care l-am folosit pentru prelucrare poate fi descărcat mai jos. Acestui desen îi lipsește dimensiunea adâncimii slotului, care ar trebui marcată ca 3/4 ".

Pasul 5: Sudează cadrul

Din păcate, nu am făcut poze cu procesul prin care am trecut pentru sudarea cadrului, deci există doar fotografii ale produsului finit. Sudarea în sine este un subiect de adâncime pentru acest instructabil, așa că nu voi intra în detaliile grozave aici. I MIG a sudat totul și am folosit un polizor pentru a netezi sudurile. Cadrul folosește toate piesele de oțel tăiate la pasul 3, cu excepția picioarelor și a legăturilor picioarelor. Este posibil să observați că există câteva piese de metal în plus în cadrul meu, dar acestea nu sunt componente structurale critice. Au fost adăugate când aveam deja majoritatea robotului asamblat și am decis să adaug câteva componente suplimentare. Când sudați cadrul, sudați fiecare îmbinare. Oriunde se ating două bucăți de metal diferite, ar trebui să existe o margine de sudură, chiar și acolo unde marginea unei bucăți de tub se întâlnește cu peretele alteia. Mersul acestui robot supune cadrul la o mulțime de solicitări de torsiune, astfel încât cadrul trebuie să fie cât mai rigid posibil. Sudarea completă a tuturor îmbinărilor va realiza acest lucru. Puteți observa că cele două traverse din mijloc sunt ușor în poziție. Am măsurat de pe partea greșită a tubului atunci când am așezat inițial jumătatea inferioară a cadrului pentru sudare, astfel încât pozițiile celor două elemente transversale sunt oprite cu 1 inch. Din fericire, acest lucru are un efect redus asupra rigidității cadrului, așa că nu am fost obligat să refac totul. Fișierele pdf prezentate aici sunt desene cu dimensiuni pentru a arăta poziția componentelor în cadru. Aceste fișiere sunt, de asemenea, prezente în folderul cu fișierele CAD la pasul 1.

Pasul 6: Adăugați găuri pentru suporturile motorului

După sudarea cadrului, trebuie găurite câteva găuri suplimentare pentru montarea sigură a motorului. Așezați mai întâi un motor în cadru și adăugați un șurub prin pivotul de montare frontal și suportul motorului pe cadru. Asigurați-vă că arborele de acționare a motorului iese din cadru și că motorul este peste traversa centrală. Veți vedea că capătul cilindrului motorului este peste o traversă. Așezați șurubul U peste motor și centrați-l pe traversă. Marcați locația în care cele două capete ale șurubului în U sunt poziționate pe cadru. Aceste locații sunt locul în care trebuie găurite găurile. Scoateți motorul. Acum, deoarece există o traversă superioară care ar interfera cu găurirea, cadrul trebuie să fie răsturnat. Înainte ca rama să fie răsturnată, măsurați locațiile acestor găuri din partea laterală a cadrului, apoi întoarceți rama și marcați găurile în funcție de măsurătorile pe care tocmai le-ați făcut (și asigurați-vă că marcați pe partea corectă a Faceți mai întâi gaura mai aproape de centru. Acum, pentru a doua gaură apropiată de șina cadrului, trebuie să aveți grijă. În funcție de dimensiunea motorului, orificiul poate fi poziționat peste o sudură care conectează traversa la șina cadrului. Acesta a fost cazul pentru mine. Acest lucru vă pune gaura peste peretele lateral al șinei cadrului, ceea ce face găurirea mult mai dificilă. Dacă încercați să găuriți această gaură cu un burghiu obișnuit, geometria vârfului de tăiere și flexibilitatea burghiului nu îi vor permite să taie prin peretele lateral, ci mai degrabă îndoiți burghiul departe de perete, rezultând o ieșire din gaura de poziție (vezi schița). Există două soluții la această problemă: 1. Găuriți gaura cu și moara de capăt, care are un vârf plat de tăiere pentru a îndepărta peretele lateral (necesită fixarea cadrului pe presa de burghiu sau moară) 2. Găuriți gaura cu un burghiu, apoi goliți gaura în poziția corectă folosind un fișier rotund (necesită mult efort și timp) După ce ambele găuri sunt dimensionate și poziționate, repetați acest proces pentru motorul de cealaltă parte a cadrului.

Pasul 7: Pregătiți motoarele pentru montare

După găurirea orificiilor pentru suporturile motorului, motoarele trebuie pregătite pentru montare. Localizați un motor, împreună cu o legătură de motor din aluminiu, șuruburile de reglare pentru legătură și un șurub de 5 "3/4-10. Mai întâi, așezați șurubul de 5" în orificiul cel mai apropiat de fanta pentru arborele de acționare și plasați șurubul astfel încât să fie îndreptat spre motor atunci când legătura este atașată la motor. Apoi, așezați ansamblul de legătură / șurub pe arborele de acționare. Adăugați piulița la capătul arborelui de acționare (motoarele mele au venit cu piulițe pentru arborele de acționare) și filetați manual șuruburile de reglare. În cele din urmă, strângeți piulița de la capătul arborelui de antrenare, precum și șuruburile de reglare. Repetați acest pas pentru celălalt motor.

Pasul 8: Pregătiți picioarele pentru Moutning

Picioarele tăiate la Pasul 3 au nevoie de o pregătire finală înainte de a putea fi montate. Capătul piciorului care intră în contact cu solul are nevoie de un „picior” adăugat pentru a proteja robotul de podele deteriorate, precum și pentru a controla fricțiunea piciorului la sol. Fundul piciorului este capătul cu o gaură 1 3 / 8 "de la margine. Tăiați o bucată de lemn care se potrivește în interiorul piciorului și găuriți o gaură în blocul de lemn, astfel încât să iasă la aproximativ 1/2" de la capătul tubului. Înșurubați-l cu un șurub de 1 1/2 "1 / 2-13 și o piuliță de blocare din nailon. Repetați pentru cele cinci picioare rămase.

Pasul 9: Începeți asamblarea

Cu pașii anteriori finalizați, asamblarea robotului este gata să fie finalizată! Veți dori să susțineți cadrul pe ceva atunci când asamblați robotul. Lăzile de lapte se întâmplă să fie înălțimea perfectă pentru această sarcină. Așezați cadrul pe suporturile dvs.

Pasul 10: Montați motoarele

Luați un motor și puneți-l în cadru (așa cum ați făcut atunci când marcați găurile de montare pentru șuruburile în U). Adăugați un șurub de 4 1/2 12-13 și piulița de blocare și strângeți totul astfel încât motorul să fie tras în sus de cadru, dar puteți totuși să mișcați pivotarea motorului în jurul șurubului. Acum, dacă găurile dvs. nu ar fi ' T forat perfect (al meu nu a fost), atunci capul șurubului de acționare va atinge traversa centrală. Înainte de a discuta soluția la această problemă, aș dori să arăt înapoi la Pasul 4, unde am menționat că am Nu am putut schimba dimensiunea pasului pe robotul meu. Acesta este motivul. După cum puteți vedea clar, dacă șurubul ar fi plasat în orice altă gaură, capul șurubului ar atinge fie traversa centrală, fie șina cadrului. Această problemă este un defect de design care a apărut din neglijarea dimensiunii capului șurubului când am făcut modelul CAD. Rețineți acest lucru dacă decideți să creați robotul; poate doriți să modificați dimensiunea sau poziția componentelor, astfel încât acest lucru să nu fie Nu se întâmplă. Problema imediată a distanței capului șurubului poate fi ameliorată prin adăugarea unui mic ascensor sub cilindrul motorului peste c membru ross. Deoarece motorul poate pivota în jurul șurubului principal de montare, ridicarea butoiului motorului ridică arborele de antrenare, astfel încât să putem obține jocul necesar. Tăiați o bucată mică de fier vechi sau metal care ridică suficient motorul pentru a oferi un spațiu liber. Apoi, adăugați șurubul în U și fixați-l cu piulițe de blocare. De asemenea, fixați piulița pe șurubul principal de montare. Repetați acest pas pentru celălalt motor.

Pasul 11: Adăugați axele piciorului

Cu motoarele montate, se pot adăuga axele piciorului. Adăugați mai întâi axele față. Partea din față a robotului meu este indicată în prima imagine de mai jos. Luați un șurub de 5 "3 / 4-10 și introduceți-l astfel încât să iasă din cadru. Apoi, adăugați două șaibe și două piulițe hexagonale standard 3 / 4-10. Strângeți piulițele. Repetați acest proces pentru cealaltă punte față. Adăugați punțile spate în continuare. Introduceți un șurub de 3 "îndreptat spre cadru. Adăugați 3 șaibe. Repetați pentru cealaltă punte spate. În cele din urmă, adăugați trei șaibe la fiecare șurub de antrenare de pe legăturile motorului.

Pasul 12: Adăugați piciorul posterior și legătura

Acești trei pași următori vor fi realizați pe o parte a robotului. Localizați un picior și o legătură. Așezați piciorul pe șurubul din spate și adăugați o piuliță de blocare din nailon 3 / 4-10. Nu-l strângeți încă. Asigurați-vă că piciorul din lemn este îndreptat spre podea. Adăugați legătura punându-l mai întâi pe șurubul de acționare. Apoi, utilizând un șurub de 2 1/2 12-13, conectați celălalt capăt al legăturii la vârful piciorului, plasând o șaibă între cele două. Adăugați și o piuliță de blocare din nailon, dar nu o strângeți.

Pasul 13: Adăugați piciorul de mijloc și legătura

Găsiți un alt picior și legătură. Adăugați piciorul la șurubul de acționare peste prima legătură, cu piciorul din lemn îndreptat spre sol. Adăugați prima legătură la puntea din față, apoi legați legătura la picior în același mod ca la Pasul 12. Nu strângeți niciun șurub.

Pasul 14: Adăugați piciorul frontal și legătura

Găsiți un al treilea picior și legătură. Adăugați piciorul pe puntea din față, cu piciorul din lemn îndreptat spre sol. Adăugați șurubul șurubului de acționare, apoi conectați-l la partea superioară a piciorului așa cum s-a făcut la Pasul 12. Adăugați o piuliță de blocare din nailon 3 / 4-10 la șurubul de acționare și a punții față.

Pasul 15: Strângeți șuruburile și repetați 3 pași anteriori

Acum, că totul este atașat, puteți strânge șuruburile! Strângeți-le astfel încât să nu puteți roti șurubul cu mâna, dar se învârt cu ușurință cu o cheie. Deoarece am folosit piulițe de blocare, acestea vor rămâne în poziție în ciuda mișcării constante a articulațiilor. Este încă o idee bună să le verificați ocazional, în cazul în care cineva a reușit să se descurce. Cu șuruburile strânse, jumătate din robot este gata. Finalizați cei trei pași anteriori pentru cealaltă jumătate a robotului. După ce se termină, construcția grea este finalizată și avem ceva care arată ca un robot!

Pasul 16: Ora electronică

Având în vedere că construcția pentru vehicule grele a ieșit din drum, este timpul să mă concentrez pe electronică. Deoarece nu aveam buget pentru un controler de motor, am decis să folosesc relee pentru a controla motoarele. Releele permit ca motorul să funcționeze la o singură viteză, dar acesta este prețul pe care îl plătiți pentru un circuit de control ieftin (fără joc de cuvinte). Pentru creierul robotului, am folosit un mircocontroler Arduino, care este un microcontroler ieftin, open source. Există tone de documentație pentru acest controler și este foarte ușor de utilizat (vorbind ca student de inginerie mecanică care nu avea experiență în microcontroler înainte de acest semestru trecut). Deoarece releele utilizate sunt de 12 V, ele nu pot fi controlate doar cu o ieșire directă de la Arduino (care are o ieșire de tensiune maximă de 5 V). Tranzistoarele conectate la pinii de pe Arduino trebuie utilizate pentru a trimite cele 12 V (care vor fi extrase din bateriile cu plumb acid) către relee. Puteți descărca mai jos schema de control a motorului. Schema a fost realizată folosind programul de layout EAGLE CadSoft. Este disponibil ca freeware. Cablajul pentru joystick și comutatoare / butoane nu este inclus, deoarece este foarte simplu (joystick-ul declanșează doar patru comutatoare; un design foarte simplu). Există un tutorial aici dacă sunteți interesat să aflați cum să conectați corect un comutator sau un buton într-un microcontroler. Veți observa că există rezistențe conectate la baza fiecărui tranzistor. Va trebui să faceți câteva calcule pentru a determina ce valoare ar trebui să aibă acest rezistor. Acest site web este o resursă bună pentru a determina această valoare a rezistorului. * Declinare de responsabilitate * Nu sunt inginer electric. Am o înțelegere oarecum superficială a electronicii, așa că va trebui să trec peste detaliile din acest pas. Am învățat multe din clasa mea, Making Things Interactive, precum și tutoriale ca acesta de pe site-ul Arduino. Schema motorului, pe care am desenat-o, a fost de fapt proiectată de vicepreședintele Clubului de robotică CMU Austin Buchan, care m-a ajutat foarte mult cu toate aspectele electrice ale acestui proiect.

Pasul 17: conectați totul

Am folosit un Proto Shield de la Adafruit Industries pentru a interfața totul cu Arduino. Puteți utiliza, de asemenea, perfboard, dar scutul este frumos, deoarece îl puteți lăsa direct pe dvs. Arduino, iar pinii sunt conectați instantaneu. Spațiul pe care îl aveți în interiorul incintei va dicta modul în care lucrurile sunt aranjate. Am folosit o carcasă albastră de proiect pe care am găsit-o în CMU Robotics Club. Veți dori, de asemenea, să faceți Arduino ușor de reprogramat fără a fi nevoie să vă deschideți carcasa. Deoarece carcasa mea este mică și plină până la bord, nu aș putea conecta doar un cablu USB la Arduino, altfel nu ar mai fi loc pentru baterie. Așadar, am conectat un cablu USB direct în Arduino prin lipirea firelor pe partea inferioară a plăcii cu circuite imprimate. Vă recomandăm să folosiți o cutie suficient de mare, astfel încât să nu trebuie să faceți acest lucru. Odată ce aveți carcasa, conectați circuitul. Poate doriți să faceți verificări periodice executând codul de test de la Arduino din când în când pentru a vă asigura că lucrurile sunt conectate corect. Adăugați întrerupătoarele și butoanele și nu uitați să faceți găuri în carcasă, astfel încât acestea să poată fi montate. Am adăugat o mulțime de conectori, astfel încât întregul pachet electronic să poată fi îndepărtat cu ușurință de pe șasiu, dar depinde în totalitate de dvs. vrei să faci asta sau nu. Efectuarea de conexiuni directe pentru orice lucru este perfect acceptabilă.

Pasul 18: Montați carcasa electronică

Cu cablajul finalizat, puteți monta carcasa pe cadru. Am forat două găuri în incinta mea, apoi am așezat incinta pe robot și am folosit un pumn pentru a transfera poziția găurilor în cadru. Apoi am făcut găuri în cadru pentru două șuruburi din tablă, care fixează carcasa de cadru. Adăugați bateria Arduino, apoi închideți-o! Locația carcasei depinde de dvs. Mi s-a părut că montarea între motoare este cea mai convenabilă.

Pasul 19: Adăugați baterii și caracteristici de siguranță

Următorul pas este adăugarea bateriilor cu plumb acid. Va trebui să montați bateriile într-un fel. Am sudat niște unghi de fier pe cadru pentru a crea o tavă pentru baterii, dar o platformă din lemn ar funcționa la fel de bine. Fixați bateriile cu un fel de curea. Am folosit cabluri bungee. Cablu toate conexiunile bateriei cu sârmă de calibru 14. Deoarece îmi pornesc motoarele la 12 V (iar releele sunt evaluate doar la 12 V) mi-am conectat bateriile în paralel. Acest lucru este, de asemenea, necesar, deoarece sunt sub-voltaje motoarele mele de 24 V; o singură baterie nu poate scoate suficient curent pentru a roti ambele motoare. În primul rând, trebuie adăugată o siguranță între bateria terminalului +12 V și relee. O siguranță vă va proteja pe dvs. și pe baterii în cazul în care motoarele încearcă să tragă prea mult curent. O siguranță de 30 de amperi ar trebui să fie suficientă. O modalitate ușoară de a adăuga o siguranță este de a cumpăra o priză de siguranță în linie. Bateriile pe care le-am folosit (recuperate dintr-o imitație Segway donată CMU Robotics Club) au venit cu o priză de siguranță în linie, pe care am refolosit-o pe robotul meu. Oprire de urgență Aceasta este, probabil, cea mai importantă componentă a robotului. Un robot atât de mare și de puternic este capabil să provoace unele daune grave în cazul în care scapă de sub control. Pentru a crea o oprire de urgență, adăugați un comutator de pornire / oprire de mare curent în serie, cu firul care iese de pe terminalul +12 V între siguranță și relee. Cu acest comutator în poziție, puteți întrerupe imediat puterea motoarelor dacă robotul scapă de sub control. Montați-l pe robot într-o poziție în care îl puteți opri cu ușurință cu o singură mână - ar trebui să îl montați pe ceva atașat la cadru care se ridică cu cel puțin 1 picior deasupra vârfului picioarelor robotului. În niciun caz nu ar trebui să vă rulați robotul fără oprirea de urgență instalată.

Pasul 20: Direcționați firele

Odată ce bateriile, siguranța și oprirea de urgență sunt la locul lor, direcționați toate firele. Frumusețea contează! Rulați firele de-a lungul cadrului și folosiți cravate cu fermoar pentru a le asigura.

Pasul 21: Ești gata de rock

În acest moment, robotul este gata să se miște! Încărcați doar un cod pe microcontroler și sunteți bine. Dacă porniți pentru prima dată, lăsați robotul pe lada / suporturile de lapte, astfel încât picioarele să fie de pe sol. Ceva nu va merge bine la prima pornire și a avea robotul mobil la sol este un mod sigur de a face lucrurile mai rele și mai puțin sigure. Depanați și efectuați ajustările după cum este necesar.

Codul meu de control pentru robot este disponibil pentru descărcare în fișierul.txt de mai jos. Desigur, robotul este cool acum, dar nu ar fi mult mai cool dacă ai putea călări pe el?

Pasul 22: Adăugați un scaun

Pentru a face robotul mai accesibil, adăugați un scaun! Nu puteam găsi decât scaunul de plastic la un scaun, așa că a trebuit să sudez un cadru pe el. Cu siguranță nu trebuie să vă creați propriul cadru dacă există deja unul atașat la scaun. Am vrut să-mi fac scaunul ușor detașabil, astfel încât robotul să fie mai utilizabil dacă aș vrea să-l folosesc pentru a transporta obiecte mari. Pentru a realiza acest lucru, am creat un sistem de montare folosind cilindri de aluminiu care se încadrează strâns în tubulatura de oțel pătrată de 1 "x 1". Două cuiere sunt montate pe cadru și două pe scaun. Se introduc în secțiunile transversale corespunzătoare de pe scaun și cadru. Este nevoie de un pic de finagling pentru a-l activa și opri, dar se montează în siguranță, ceea ce este important, deoarece mișcarea robotului este oarecum dură.

Pasul 23: Adăugați un joystick

Când stați pe robotul dvs., poate doriți să aveți unele mijloace de control. Un joystick funcționează excelent în acest scop. Mi-am montat joystick-ul într-o cutie mică din tablă și o foaie de plastic. Comutatorul de oprire de urgență este, de asemenea, montat pe această cutie. Pentru a atașa joystick-ul la o înălțime confortabilă pentru operatorul așezat, am folosit o bucată de tub pătrat din aluminiu. Tubulatura este înșurubată la cadru, iar cablurile pentru joystick și opritor de urgență sunt alimentate prin interiorul tubului. Cutia joystick-ului este montată în partea superioară a tubului de aluminiu cu câteva șuruburi.

Pasul 24: Dominația lumii

Ați terminat! Eliberați-vă Hexabotul asupra lumii!

Pasul 25: Epilog

Am învățat multe în procesul de construire (și documentare) a acestui robot. Este cu siguranță cea mai mândră realizare a carierei mele în construcția robotului. Unele note după ce am călărit și am operat Hexabot: -Faza rotației dintre cele două motoare afectează capacitatea robotului de a se deplasa. Se pare că adăugarea de codificatoare la motoare ar permite un control mai bun al mersului. - Picioarele din lemn protejează pardoselile, dar nu sunt perfecte. Pe suprafețele pe care le-am testat până acum există o alunecare decentă (podea din lemn, podea netedă din beton și pardoseli din linoleum).- Este posibil ca robotul să aibă nevoie de picioare cu o suprafață mai mare pentru a merge pe iarbă / murdărie suprafețe. Deși nu l-am testat încă pe aceste suprafețe, se pare că, datorită masei sale, poate tinde să se scufunde în pământ din cauza suprafeței mici a picioarelor. - Cu bateriile pe care le am (2 12V 17Ah plumb acizi conectați în paralel) durata de funcționare a robotului pare să fie de aproximativ 2,5 ~ 3 ore de utilizare intermitentă.

Pasul 26: Credite

Acest proiect nu ar fi fost posibil fără asistența următoarelor persoane și organizații: Mark Gross Profesor de design computațional în școala de arhitectură CMU Mulțumesc lui Mark pentru că m-a învățat programarea, electronica și, mai presus de orice, m-a încurajat să fac acest proiect ! Ben Carter Supervizor magazin de scenă, Departamentul de dramă CMU Ben a fost instructorul meu pentru clasa de sudură pe care am urmat-o în semestrul trecut (toamna anului 2008). De asemenea, a reușit să-mi cumpere gratuit toate tuburile de oțel de care aveam nevoie! Austin Buchan CMU Robotics Club 2008-2009 Vicepreședintele Austin este guru rezident al ingineriei electrice al CMU Robotics Club. El a proiectat circuitul de control al motorului podului h și a fost întotdeauna dispus să răspundă la întrebările mele legate de electricitate Clubul de robotică al Universității Carnegie Mellon Clubul de robotică este probabil cea mai importantă resursă de proiect studențească din campus. Nu numai că au un atelier de mașini complet echipat, bancă de electronice și frigider, dar au și o mulțime de membri care sunt întotdeauna dispuși să-și împărtășească expertiza pe un subiect, fie că este vorba de programare sau de proiectarea componentelor mașinii. Am făcut majoritatea lucrărilor de proiect în Clubul de Robotică. Motoarele și bateriile Hexabot (ambele componente scumpe) au venit datorită abundenței clubului de piese de proiect aleatorii.

Runner Up în Atelierul meșteșugăresc al viitorului concurs