Automatizált forrasztó robotkar: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Ez az oktatóanyag bemutatja, hogyan forraszthat elektronikus alkatrészeket a NYÁK -ba a Robot Arm segítségével

Ennek a projektnek az ötlete véletlenül jutott eszembe, amikor a robotkarok különböző képességeit kerestem, aztán rájöttem, hogy néhányan lefedik ezt a felhasználási területet (automatizált hegesztési és forrasztási robotkar).

Igazából volt már tapasztalatom hasonló projektek építésében, de ezúttal a projekt nagyon hasznos és hatékony volt.

Mielőtt eldöntöttem az alakját, sok alkalmazást és más projektet láttam, különösen az ipar területén. A nyílt forráskódú projektek sokat segítettek abban, hogy megtaláljam a megfelelő és megfelelő formát.

Ennek oka az agyunk vizuális táplálása mögött álló tudomány.

1. lépés: Tervezés

Először sok professzionális projektet láttam, amelyeket nem tudtak megvalósítani, mert bonyolult.

Aztán úgy döntöttem, hogy a többi projekt ihlette saját termékemet készítem, ezért a Google Sketch up 2017 pro -t használtam. minden alkatrészt úgy terveztek, hogy egymás mellett, meghatározott sorrendben szerelhetők össze, amint az a következő képen látható.

Összeszerelés előtt le kellett tesztelnem az alkatrészeket, és ki kellett választanom a megfelelő forrasztópáka -t, ez úgy történik, hogy egy virtuális befejező projektet rajzolok útmutatásul számomra.

Ezek a rajzok megmutatják a tényleges befejező életméret alakját és az egyes alkatrészek megfelelő méreteit a megfelelő forrasztópáka kiválasztásához.

2. lépés: Elektronikus alkatrészek

1. Léptetőmotor 28BYJ-48 ULN2003 meghajtómodullal

2. Arduino Uno R3

3. MG-90S Micro Metal Gear szervo motor

4. I2C SERIAL LCD 1602 MODUL

5. Kenyeretábla

6. Jumper vezetékek

7. Lépjen le a modulról

8. Mikro szervomotoros fém fogaskerék

3. lépés: Kezelés és telepítés

A munka során néhány akadályba ütköztem, amelyeket be kell jelentenünk.

1. A karok túl nehézek voltak ahhoz, hogy a kis léptetőmotorok tartsák őket, és ezt a következő verzióban vagy lézervágott nyomaton javítottuk.

2. Mivel a modell műanyagból készült, a forgó talp súrlódása nagy volt, és a mozgások nem voltak egyenletesek.

Az első megoldás az volt, hogy vettünk egy nagyobb léptetőmotort, amely képes elviselni a súlyt és a súrlódást, és úgy terveztük át az alapot, hogy illeszkedjen egy nagyobb léptetőmotorhoz.

Valójában a problémás állóképek és a nagyobb motor nem oldotta meg, és ez azért volt, mert a két műanyag felület közötti súrlódás nem tudja százalékosan beállítani az edényt. A maximális forgási helyzet nem a vezető által biztosított maximális áram. A gyártó által bemutatott technikát kell alkalmaznia, ahol a feszültséget az edény forgatása közben méri.

Ezután az alap kialakításának teljes megváltoztatásához folyamodtam, és egy szervo motort helyeztem el fém fogaskerékkel, fogaskerék mechanizmussal.

3. feszültség

Az Arduino kártya tápellátását a DC tápcsatlakozóról (7 - 12 V), az USB -csatlakozóról (5 V) vagy a kártya VIN -tűjéről (7-12 V) lehet táplálni. Ha az 5V vagy 3,3V -os tűkön keresztül feszültséget szolgáltat, megkerüli a szabályozót, és úgy döntöttünk, hogy speciális USB -kábelt vásárolunk, amely támogatja az 5 voltot a számítógépről vagy bármilyen tápegységről.

így a léptetőmotorok és a többi alkatrész megfelelően működik csak 5 voltos feszültséggel, és hogy biztosítsuk az alkatrészeket a problémáktól, javítjuk a lelépési modult.

A lemenő modul egy buck konverter (step-down converter) egy DC-DC teljesítményátalakító, amely csökkenti a feszültséget (miközben növeli az áramot) a bemenetétől (tápfeszültsége) a kimenetéig (terhelésig), és megőrzi a stabilitást vagy a feszültség.

4. lépés: Módosítások

Néhány módosítás után megváltoztattuk a modell kialakítását a karok méretének csökkentésével, és az ábrán látható módon megfelelő lyukat készítettünk a szervomotoros hajtóműhöz.

És a szervomotor tesztelése közben sikerült a súlyt 180 fokkal elforgatni, mert nagy nyomatéka azt jelenti, hogy egy mechanizmus képes ellenállni a nagyobb terheléseknek. Az, hogy egy szervomechanika mekkora forgóerőt tud kiadni, a tervezési tényezőktől függ-tápfeszültség, tengely fordulatszám stb.

Az I2c használata is jó volt, mert csak két tűt használ, és több i2c eszközt is elhelyezhet ugyanarra a két tűre. Így például akár 8 LCD hátizsákja és LCD -je is lehet két tűn! A rossz hír az, hogy a "hardveres" i2c tűt kell használnia.

5. lépés: Forrasztópáka tartó vagy fogó

A fogó

fém fogaskerék szervomotorral rögzítették a forrasztópáka súlyának elviselésére.

servo.attach (9, 1000, 2000);

servo.write (kényszer (szög, 10, 160));

Eleinte akadt egy akadályunk, ami a motor rázkódása és rezgése volt, mígnem találtunk egy trükkös kódot, amely angyalokat kényszerít.

Mivel nem minden szervó teljes 180 fokban forog. Sokan nem.

Ezért írtunk egy tesztet annak megállapítására, hogy hol vannak a mechanikai határok. Használja a servo.write mikroszekundumokat a servo.write helyett. Ez jobban tetszik, mert lehetővé teszi 1000-2000 alaptartomány használatát. És sok szervó támogat ezen a tartományon kívül, 600 és 2400 között.

Tehát különböző értékeket próbáltunk ki, és megnéztük, hogy hol kapja azt a zümmögést, amely azt jelzi, hogy elérte a határt. Akkor csak ezeken a határokon belül maradjon, amikor ír. Ezeket a korlátokat beállíthatja a servo.attach használatakor (pin, min, max)

Keresse meg a valódi mozgástartományt, és győződjön meg arról, hogy a kód nem próbálja elnyomni a végállomásokon, ehhez a constrain () Arduino függvény hasznos.

és itt a link, ahol megvásárolhatja az USB forrasztópáka:

Mini 5V DC 8W USB tápegység forrasztópáka + érintőkapcsoló állvány tartó

6. lépés: Kódolás

Az Arduino könyvtárak használata

A környezet bővíthető a könyvtárak használatával, akárcsak a legtöbb programozási platform. A könyvtárak extra funkciókat biztosítanak a vázlatokhoz, pl. hardverrel dolgozni vagy adatokat manipulálni. Könyvtár használata vázlatban.

#include AccelStepper.h

#include MultiStepper.h #include Servo.h #include Wire.h #include LiquidCrystal_I2C.h