NYÁK -tervezés vonalkövető robothoz - Arnab Kumar Das: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Ez a projekt feltételezi, hogy már elvégeztük az alkatrészek kiválasztását. A rendszer megfelelő működéséhez fontos megérteni, hogy az egyes alkatrészek mit igényelnek teljesítmény, feszültség, áram, tér, hűtés stb. Függőségek, mint a logikai szint, az átviteli zaj, az impedancia stb. Kérjük, olvassa el a korábbi cikkeket a rendszerkövetelményekről, az alkatrészek / anyagok kiválasztásáról.

Ennek a projektnek egy nagyon fontos tervezési szempontja a NYÁK, mivel célunk, hogy a vonalkövető robot alaktényezőjét a lehető legnagyobb mértékben csökkentsük, ami viszont csökkenti a súlyt. A kis méret és a kisebb súly növeli a hatékonyságot és csökkenti az aerodinamikai súrlódás miatti veszteséget. Ha lát egy F1 versenyautót, megértheti, hogy mennyire hatékony az aerodinamikában. A hatékonyság javítása és a súly csökkentése érdekében el kell távolítanunk minden felesleges alkatrészt, és a tömegközéppontot a lehető legalacsonyabbra kell mozgatnunk. Ehhez arra gondoltam, hogy alvázként a NYÁK -ot használom. Ez csökkenti a súlyt és sokkal alacsonyabb lesz a CM, ami viszont növeli a stabilitást az esztergálás során. Az alváz PCB -vel történő elkészítése szintén csökkenti az összeszereléshez szükséges időt, és megkönnyíti a dolgokat, mivel csak az alkatrészeket kell a megfelelő helyen forrasztani, és a szoftver tesztelésével kell kezdeni. Mivel a PCB -ket robotok és CNC gépek fogják gyártani, ez jobban néz ki, mint bármely más alváz.

1. lépés: Használt szoftver

Ehhez a projekthez kifejezetten az ingyenes és nyílt forráskódú szoftvereket használom, hogy a diákok és bárki más, aki nem fér hozzá a fizetett szoftverekhez, szintén hatékonyan és szakszerűen tudja végrehajtani a projektet.

KiCad -ot használtam a rajzokhoz és a NYÁK -tervezéshez, és higgye el, hogy ez egy csodálatos szoftver. Mielőtt az Eagle CAD -t és az Altiumot használtam, de annak ellenére, hogy a KiCad ingyenes, rendelkezik minden fontos képességgel és eszközzel a PCB professzionális tervezéséhez és gyártásához. Még a 3D -s megjelenítés is rendelkezésre áll a PCB -hez.

A KiCad csomag öt fő részből áll:

• KiCad - a projektmenedzser.
• Eeschema - a sematikus rögzítésszerkesztő.
• Pcbnew - NYÁK -elrendezési program. 3D nézete is van.
• GerbView - a Gerber néző.
• Bitmap2Component - egy eszköz, amely a képeket lábnyomokká alakítja PCB grafikákhoz.

Nem fogom részletesen bemutatni a sematikus és NYÁK -elrendezés kialakítását, mivel ez nem tartozik e bejegyzés/cikk hatálya alá. Ennek a cikknek a fő jelentősége az, hogy bemutassa a KiCad kimenetét, és megmutatja, hogyan rendelik és gyártják. Mielőtt hozzákezdenénk a sematikus tervezéshez, célszerű létrehozni egy projektmappát, és minden fájlt benne tartani. Az alábbiakban egy példa látható.

2. lépés: Vázlatos

A vázlathoz meg kell nyitnunk a Séma szerkesztése eszközt az Eeschema -ból. Nyitás után egy üres dokumentumot kell látnia az alábbi ablakban.

Néha új sematikus szimbólumokat kell létrehoznunk, mivel az alapértelmezett könyvtár nem rendelkezik ezekkel. Meg kell tanulmányoznia az összetevők adatlapját, és fel kell vennie őket egy egyéni könyvtárba, mint az én esetemben. Könyvtári szimbólumokat hoztam létre a QTR-8RC érzékelő, az OLED Display SSD1306, a TB6612FNG motorvezérlő tábla, az N20 motor kódolókkal. A könyvtári szimbólumok létrehozása után összekapcsoltam őket, hogy rendszert alkossak.

A diagramot letöltheti az alábbi linkről. Később az oktatóanyag végén hozzáadok néhány jó oktatóanyagot a KiCad számára, hogy megtanulja és egyedül végezze el.

A TERVEZÉS LETÖLTÉSE LÁTOGASSA MEG A WEBOLDALOMAT:

3. lépés: NYÁK -elrendezés

Miután a vázlat elkészült, ideje áttérni a NYÁK -lemez elrendezésére. Néha egyes összetevők lábnyomát is létre kell hoznia, ha nincsenek jelen a könyvtárban. Lábnyom létrehozásához használhatja a Footprint Library Editor eszközt a KiCad alkalmazásban.

Kétrétegű formatervezést használtam itt, mert nagyon egyszerűvé teszi az elrendezést, ha sok összetevő van elosztva a táblán. A NYÁK tervezéssel való kezdéshez meg kell nyitnunk a PCB Layout Editor programot a KiCad alkalmazásban. Valami ilyesmit kell látnia, mint alább, de üres dokumentummal.

A NextPCBas PCB gyártási szolgáltatást fogjuk használni, ezért fontos, hogy lássuk a gyártás minimális és maximális műszaki korlátait. Annak ellenőrzésére, hogy fel kell -e keresnünk a Képességek oldalt. A fő paraméterek, amelyeket ellenőriznünk kell:

• Max. Mérete 510*590 mm
• Min. Nyom 4mil / 0,1mm
• Min. Nyomkövetési távolság 4mil / 0,1mm
• Min. lyuk mérete: 0,3 mm
• Min. Átmérője 0,45 mm
• A nyomkövetési távolság ≥5mil
• Fúrólyuk mérete 0,2-6,3 mm
• Nyomvonal a körvonal ≥0,4 mm -ig

A fenti paraméterek alapján módosítanunk kell tervezési szabályainkat a KiCad Layout Editorban.

Az oktatóanyag végén csatolok néhány jó oktatóanyagot a KiCad PCB tervezéséről, amelyekből tanulhat. Az alábbiakban a csatolt NYÁK -tervezet található, amelyet referenciaként használhat.

A TERVEZÉS LETÖLTÉSE LÁTOGASSA MEG A WEBOLDALOMAT:

4. lépés: NYÁK -gyártás

Mielőtt gyártanánk a NYÁK -t egy NYÁKgyártóházban / Iparban, mint a NextPCB, át kell alakítanunk terveinket egy gyártható formátumba, amelyet az ipar gépei olvashatnak.

A fenti beállításokat használtuk az összes Gerber fájl létrehozásához. Javasoljuk, hogy a fájlokat külön Gerber mappába exportálja, ahogy én tettem.

A NYÁK lyukaival kapcsolatos információkat egy külön fúrófájl tárolja, és ennek előállításához a fenti konfigurációt használtam a NextPCB számára. Más gyártók eltérő beállításokkal rendelkezhetnek. Számos oka lehet a NextPC kiválasztásának. Ennek egyik oka az átláthatóság a gyártási folyamatban. Az alábbiakban néhány fotó található a gyárból.

Különféle fizetési lehetőségeket is elfogadnak: PayPal, banki átutalás, Western Union, készpénzes fizetés a főhadiszálláson. A szállítási módoknál DHL, FedEx, Hongkong Post van, ami kényelmes, különböző árakkal és előnyökkel. A megrendelés folyamatához létre kell hoznunk egy fiókot a webhelyen. Használhatja a regisztrációs linket, és új fiókot hozhat létre. a fiók létrehozása után az alábbiakat láthatja.

A következő lépés a Gerber -fájlok feltöltése, és sikeres megrendelés leadása a gyártás megkezdéséhez. A Gerber létrehozása után ajánlatos egyetlen fájlba tömöríteni és feltölteni őket

Miután a feltöltés befejeződött, láthatja a rendelést a fiók oldalán.

Megrendelését megfelelően elemezzük, és amint készen áll a gyártásra, kérik a fizetést, és a fizetés elszámolása után megkezdődik a gyártás.

Nagy erőfeszítéseket tesznek a Gerber -fájlok elemzésére, mivel hibákat tartalmazhatnak, és előfordulhat, hogy nem gyártanak jól, ha a lyukak túl kicsik, vagy bármilyen más tervezési hiba van benne.

Miután a NYÁK -ot ellenőrizték és gyártották, néhány napon belül megkapja a NYÁK -ot, és készen áll rá.

KÜLÖNLEGES KEDVEZMÉNYEKÉRT LÁTOGASSA MEG A LINKET: NextPCB, és 10% kedvezményt kaphat a PCB és PCB összeszerelési megrendelésre (Tevékenység érvényesítése: 2020. március 26. - 2020. április 30.)

Köszönöm, hogy elolvasta ezt a cikket, remélem segít. Ne felejtse el megnézni a sorozat többi cikkét.