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如何建立自己的BARBOT

454398 ? 來源:網(wǎng)絡(luò)整理 ? 作者:網(wǎng)絡(luò)整理 ? 2019-11-26 17:31 ? 次閱讀
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步驟1:從概念到現(xiàn)實

我的第一步是考慮我的可用資源。我有5個伺服器,一塊14英寸乘14英寸的1/4英寸聚碳酸酯,Arduino,以及Lynxmotion的一些伺服器支架。(請從www.robotshop.ca/購買)

然后,我考慮了所需的功能:

白酒儲液罐(我希望至少有3個容量至少為500ml的容器)

小玻璃杯托盤(我希望一次最多可裝4張)

人機(jī)界面(選擇控件)液體類型的選擇要直觀)

液體選擇器(選擇要分配的液體類型的機(jī)構(gòu))

分配量控制器(允許每次注入控制液體量的機(jī)構(gòu))

,當(dāng)時的想法是直接使用機(jī)械臂并在其上連接一個液體分配機(jī)構(gòu),但是由于多種因素,這被證明很困難:首先,我沒有合適的閥門尺寸,因此很難弄清楚如何將液體無間斷地輸送到手臂上的分配器。第二,我有1/4英寸的油管(在當(dāng)?shù)氐挠布痰曩徺I)重新),但不是硅樹脂類型,因此不是很柔軟(伺服將需要太多扭矩)。

下一個想法是使分配器固定不動,并使裝有玻璃的托盤在其下方移動。這樣做有幾個優(yōu)點:不需要機(jī)械的酒架,因為托盤可以在選定的酒容器下移動,并且主伺服器需要的扭矩較小,因為托盤是水平的,玻璃的重量(垂直作用)可以通過結(jié)構(gòu)得到支撐。

下面的圖像突出了一些想法,并逐漸發(fā)展到最后的草圖。有趣的是Iknow AutoCAD和SolidWorks,但更喜歡繪制它們,因為我上床睡覺之前就把大部分想法都準(zhǔn)備好了(我在床底準(zhǔn)備了筆和紙專門用于此:P)。

步驟2:建立支撐結(jié)構(gòu)。

我還剩下一塊聚碳酸酯是我去年建造的水下相機(jī)保護(hù)殼最初,它是為我啟動但從未完成的電腦機(jī)箱改裝而設(shè)計的。我為此感到難過,因為它只是坐在那里等待有用。這是一個14英寸乘14英寸的正方形,因此剛好超過一個平方英尺。不幸的是,它也是該項目的唯一材料,我不知道在哪里可以找到價格合理的優(yōu)質(zhì)資源。我希望對此有指導(dǎo)意義的讀者能提供有關(guān)此問題的見解(以便我可以對此進(jìn)行更新)。

我是圈子的粉絲,并且由于托盤會成弧形移動,因此我決定建立一個基礎(chǔ)在圈子上(它是一個雙關(guān)語,我愛雙關(guān)語)。主要尺寸基于材料限制,因此通過查看下圖即可輕松看到整個結(jié)構(gòu)的一般尺寸。但是,尺寸也取決于我使用的小玻璃杯的尺寸以及Lynxmotion伺服支架的尺寸(我希望托盤的彎曲度與底座的彎曲度相同,因此看起來像兩個相交的半圓)。

我發(fā)現(xiàn),對這樣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行原型制作的更簡單方法是用硬紙板制作1:1的比例尺(對我來說,這比CAD更快,并且可以為您的設(shè)計是否可行提供類似的見解。

步驟3:使用聚碳酸酯

盡管聚碳酸酯是堅固且美觀的晶體,因此使用起來相對容易,主要的切割是在帶鋸上進(jìn)行的,盡管也可以使用豎鋸,鋼鋸或dremel切割。

我了解到的重要一件事是,您需要使用砂紙打磨。 rp工具和耐心,尤其是在鉆大直徑孔時。我有一些像樣的孔鋸,以為會像黃油一樣通過。好吧,它確實融化了孔周圍的物質(zhì),引起輕微的變色和很多頭痛。因此,請記住要緩慢進(jìn)行鉆進(jìn),不要在鉆孔時施加太大的壓力,以免冷卻。

步驟4:托盤臂

托盤臂由一塊帶孔的聚碳酸酯制成,該孔可使眼鏡固定在其2/3位置。每個孔的下方都貼有接觸開關(guān),以便Arduino感應(yīng)到玻璃的存在(我們現(xiàn)在不想浪費酒了)。

托盤臂由以下材料制成:

1 x Lynxmotion“ L”連接器支架

(www.robotshop.ca/lynxmotion-connector-bracket-asb-06b-3.html)

1 x Lynxmotion長“ C”伺服支架

(www.robotshop.ca/aluminum- long-c-servo-bracket-asb-05-3.html)

1 x Lynxmotion多用途伺服支架

(www.robotshop.ca/lynxmotion-aluminum-multi-purpose-servo-3.html )

1 x Hitec HS-645MG伺服器,雖然便宜的HS-422也可以。

(www.robotshop.ca/hitec-hs422-servo-motor.html)

4 x Small Snap帶手柄的動作開關(guān)。我從All Electronics(一家大型在線商店)(www.allelectronics.com/make-a-store/item/SMS-242/SMALL-SNAP-ACTION-SWITCH-W/-LEVER)獲得了價格便宜的廉價接觸傳感器。/1.html)

1英尺的多芯電線(需要8股)我得到了這種出色的10股電纜,可用于此類情況。

(www.allelectronics.com/make-a -store/item/10CS22/10-CONDUCTOR-SHIELDED-CABLE-W/-DRAIN/-/1.html)

大多數(shù)安裝螺釘將在您當(dāng)?shù)氐奈褰鸬晏峁N沂褂昧酥Ъ芴准械囊恍┞菽?,螺釘和螺栓?/p>

第5步:酒容納模塊

這是迄今為止構(gòu)建中最困難的部分。實際上,我仍然對性能不滿意(主要是體積流量)。問題在于我選擇通過重力來驅(qū)動液體。我不想通過增加動力泵來增加該項目的成本和難度,因此我選擇了更簡單的方法。

它如何運作?基本上,伺服機(jī)構(gòu)會調(diào)整管子現(xiàn)有端(噴嘴)的高度。當(dāng)管的末端降低到容器的液位以下(類似于水位)時,來自液體重量的壓力會將其自身推出。要停止流動,只需將末端提高到液位以上即可。在不經(jīng)歷其流體動力學(xué)方面的情況下,流速完全取決于容器中液體的垂直高度。

這會造成嚴(yán)重的限制。要獲得更高的流速,我需要更高的液位,這又意味著一種將管的存在端也提高到該水平以上的方法。簡單來說,我想要的流量越大,分配管就必須越長。那不是我想要的東西,因為我希望使用更緊湊的設(shè)計。最后,我決定犧牲體積來犧牲流速。

容器

我用了一個Voss水壺,我從當(dāng)?shù)氐腟hopper‘s Drugs拿起。它的體積為1L,非常簡單。一般容量為1L的任何瓶子都應(yīng)該使用。 Voss瓶特別好,因為瓶蓋又大又平,使安裝支架變得輕而易舉。

點膠器

點膠器由標(biāo)準(zhǔn)伺服器制成,帶有兩個眼鉤和9英寸長的軟管。分配器的機(jī)制在很大程度上取決于您的個人設(shè)置,但是有一些需要注意的地方。確保將管的頸部浸入到容器的最低點以下(參見圖片)。這樣可確保在噴嘴向上時,虹吸作用不會被回流產(chǎn)生的氣泡中斷。

步驟6:控制面板

控制面板允許您選擇飲料。我有一個非?;镜脑O(shè)置,帶有LED和一個可供選擇的鍋。如果您優(yōu)化使用的輸出引腳(這是我沒時間用之前的原始計劃),那么您可以變得更有創(chuàng)造力并使用LCD。

面板由以下材料制成:

1 x小項目框-我有我的是很久以前從Radio Shack那里買來的,但是All Electronics有很多選擇

(www.allelectronics.com/make-a-store/category/219/Enclosures/1.html)

1 x Linear-錐形電位器-我使用的是鍋,因為它是我周圍的東西,我認(rèn)為它的輸入不錯,但滑動鍋可能更直觀。

我用的東西(www.allelectronics.com/make-a-store/item/LTP-15M/15M-LINEAR-POTENTIOMETER/1.html)

滑鍋(www.allelectronics.com/make-a-store/item/SP-20K/20K-LINEAR-SLIDE-POT-OPEN -FRAME/1.html)

3個明亮的LED-這些只是指示飲料選擇的一種很好而簡單的方法,我將它們安裝在控制面板中,但是如果連接它們,它會更涼爽到容器模塊上(也許旁邊標(biāo)有液體類型)。我還選擇了更昂貴的金屬安裝座。

(www.allelectronics.com/make-a-store/item/IND-13B/5MM-ULTRA-BRIGHT-LED-W/METAL-CASE- BLUE/1.html)

1個按鈕開關(guān)-只需一個簡單的啟動開關(guān),即可讓BarBot知道您已經(jīng)準(zhǔn)備好。

(www.allelectronics.com/make-a-store/item/PB- 138/SPST-NO-PUSHBUTTON-RED/-/1.html)

您應(yīng)該對用戶控件很有創(chuàng)意。例如,您可以將LED本身安裝在分配模塊上,并用液體標(biāo)記它們。我之所以選擇使用項目框,是因為我周圍有幾個。在焊接和電路布局方面,我是一個業(yè)余愛好者,因此相當(dāng)混亂。

第7步:與Arduino接口

由于我是的初學(xué)者,因此將簡要介紹本部分。 AVR編程,所以我僅能給您提示和技巧。確保您具有最新版本的編譯器(0018),以便您的伺服庫是最新的。我已經(jīng)上傳了草圖,但請記住,許多變量已設(shè)置為我的特定條件(伺服角度,澆注時間等)。您將必須進(jìn)行設(shè)置的實驗來確定自己的設(shè)置。

當(dāng)我計劃將Arduino用于其他項目(可能是受跟蹤的機(jī)器人:D)時,所有的布線都由跳線和便宜的面包板完成。如果您希望該項目永久存在,則可以購買Arduino原型防護(hù)板。在這種情況下,您可能還考慮使用BareBones Arduino來節(jié)省成本。

我不會詳細(xì)介紹引腳連接設(shè)置,因為我相信大多數(shù)熟悉AVR編程的人都會發(fā)現(xiàn)編碼本身非常簡單。對于那些剛接觸Arduino的人,我認(rèn)為探索我的編碼并親自了解它的感覺會更加有趣。 Arduino網(wǎng)站是語法等方面的大量參考資料。

步驟8:將它們放在一起

本節(jié)將介紹我在構(gòu)建此BarBot的過程中遇到的一些小問題以及最后的修飾。和往常一樣,圖片比無盡的段落更能使我更加公正。

第9步:事后

好吧,我確實獲得了第一名整個展覽會使我對這個項目感到非常滿意。我喜歡解釋機(jī)器人的工作原理和目的,并得到他們的反應(yīng)。我認(rèn)為更多的前瞻性可以使構(gòu)建過程更加順暢,但是一路走來,試錯法有所幫助。我會將這種類型的項目推薦給對機(jī)器人感興趣的任何狂熱的建造者。

責(zé)任編輯:wv

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