GRawler - Üvegtetőtisztító: 13 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Ez a legnagyobb és legnehezebb projektem eddig. A cél az volt, hogy egy gépet építsek az üvegtetőm tisztítására. Nagy kihívás a 25%-os meredek lejtő. Az első kísérletek nem hajtották le a teljes pályát. A csúszómászó elcsúszott, a motorok vagy a fogaskerekek meghibásodtak. Különböző kísérletek után az aktuális hajtás mellett döntöttem. A léptetőmotorok nagy segítséget jelentenek, mert egy meghatározott távolság megtehető, és a lánctalpas mozdulatlanul állhat anélkül, hogy visszagurulna. A gép lényegében egy hernyóhajtásból, egy forgó keféből és ablaktörlőből, egy víztartályból szivattyúval és a vezérlő elektronikából áll. A 3D nyomtatóval sok alkatrész is készült. A csúszómászó szélessége az üvegfelülettől függ, és a fémprofilok hossza alapján határozható meg.

1. lépés: Alkatrészlista

Fém profilok a kerethez:

• 1 m alumínium kerek fémrúd 10 mm
• darab alumínium kerek fémrúd 6 mm
• 2 m -es alumínium négyzetcső 10x10 mm
• 2m alumínium L profil 45x30mm

Menetes rúd:

• 3 m M8, sok anyával és alátéttel
• 1 m M6"
• 1 m M5"
• 0,2 m M3

Csavarok:

• 12x M3x12 (motorokhoz és hajtóművekhez)
• 6x M3x50 (hajtókerekekhez) anyákkal
• M5x30
• M6x30
• M4x30

Csapágyak:

6 db. 5x16x5

Elektronikus:

• Mikro merülő vízpumpa
• Arduino Pro Mini (ATmega32U4 5 V 16 MHz)
• 2 db. NEMA 17 léptetőmotor
• 2db. A4988 Léptető
• Arduino relé modul
• 550 elektromos szálcsiszolt motor
• Standart Servo (vagy jobb fém változat nagyobb nyomatékkal)
• Lyukú ónozott univerzális kenyértábla
• Csapfej fej/hüvely 2.54 standard
• L7805
• LiPo 3.7V 4000-6000mAh
• LiPo 11.1V 2200mAh

• Ferrit mag kábel szűrő

• BT HC-06 modul
• kupakok, 3x100µF, 10nF, 100nF
• ellenállás, 1K, 22K, 33K, 2x4,7K
• Biztosítékok. 10A a kefe motor akkumulátorához, 5A a "GRawler" akkumulátorhoz

Egyéb:

• műanyag doboz elektronikus alkatrészekhez, körülbelül 200x100x50mm
• Extra hosszú radiátorkefe (800 mm)
• műanyag tartály 2l
• 1,5 m akvárium/tócső átmérője:.375 vagy 3/8 vagy 9,5 mm; ID:.250 vagy 1/4 vagy 6,4 mm
• Hernyó / műanyag pálya
• hosszú ablaktörlő lapát (min. 700 mm) a teherautótól
• sok zipzáras kábel
• szigetelő szalag
• zsugorodó cső

Eszközök:

• ragasztópisztoly
• padfúró
• fúró 1-10 mm
• 3d nyomtató
• kis csavarkulcsok
• csavarhúzók
• forrasztóállomás
• különféle fogók
• fűrész
• fájlt

2. lépés: 3D nyomtatott alkatrészek

Sok alkatrész készül a 3D nyomtatómmal, közös beállítások:

• A fúvóka átmérője 0,4
• réteg magassága 0,3
• töltse fel 30-40%-ban, válasszon többet a fogaskerekekhez
• Anyaga: PLA, melegítőágy

3. lépés: Az ecset

A forgó keféhez extra hosszú radiátorkefét használok, győződjön meg arról, hogy a valódi kefe minimális hossza 700 mm, miután a webáruházakban keresgéltem, míg megtaláltam a megfelelőt. Vágja le a fogantyút, és hagyja, hogy a tengely mindkét oldalon 20 mm -re nyúljon ki.

A kefém tengelyének átmérője 5 mm, ez tökéletesen illeszkedik az oldalsó részek csapágyaiba.

A tengely elcsúszásának megakadályozása érdekében egy kis zsugorcsővel ellátott alucsövet használok, a másik oldalt a fogaskerék rögzíti.

Tipp: Ha a sörték túl hosszúak, a forgás nagyon lassú lesz/leáll.

Ebben az esetben egyszerűen rövidítse le őket elektromos hajvágóval, ahogy én tettem:-)

4. lépés: Keretezés

Gondolja át előre, milyen széles legyen a feltérképező robot, vagy milyen szélesek legyenek a sávok. A profilok és menetes rudak hossza ettől függ, 700 mm -t használok.

Győződjön meg arról, hogy a profilok 1-2 mm-re merülnek az oldallapokba

Az oldallapokon és a profilokon keresztül a menetes rudakat (M6 vagy M8) be kell helyezni és kívülről csavarozni.

5. lépés: Sebességváltó ecsethez

A kefe sebességváltója 4 fogaskerékből áll.

A jobb simaság érdekében a kettős fogaskereket egy sárgaréz csődarabbal (8 mm átmérő) és M6 csavarral rögzítik.

A másik fogaskerék M4 csavarral és rögzítőanyával van rögzítve.

A kefés fogaskerék két M3 csavarral van rögzítve, ne felejtse el először az anyákat a fogaskerékbe helyezni.

A motort M3 csavarokkal rögzítik az oldalsó részhez.

6. lépés: Tartály, szivattyú és PVC cső

Úgy döntöttem, hogy merülő szivattyút használok, ezért csak egy darab PVC csőre van szükségem, és a szivattyú eltűnik a tartályban.

Lyukakat fúrok a tartály tetején a cső és a kábel számára.

FONTOS: A szivattyúmotornak nincs interferencia-elnyomása, emiatt a GRrawler megőrül:-):-) használjon egy kupakot (10nF) párhuzamosan és egy ferritgyűrűt a kábelhez.

A tömlő szükséges hosszának mérése után jelölje meg azt a részt, amely eltűnik a kefedobozban. Most kis lyukakat (1,5 mm) fúrjon a tömlőbe 30-40 mm távolságban. Fontos, hogy a lyukak egy vonalon legyenek. Rögzítse a tömlőt forró ragasztóval a kefedobozban, és zárja le a tömlő nyitott végét (tömlőbilincset használok)

7. lépés: Az ablaktörlő

A gumilapát egy ablaktörlő lapátból származik (a nagyok teherautókból). Ezután vettem egy szögletes csőprofilt egy kis mélyedéssel (lásd a képen) a penge rögzítéséhez. Mindkét végéhez egy kis alu csövet rögzítettem, hogy csavarral együtt egy csuklópánt funkcióját kapjam.

A nyomtatott kart egy csavar rögzíti. Menetes rúd (M3) biztosítja a kapcsolatot az ablaktörlő és a szervo között.

A szervó csavarozva van a kefedoboz tetején, két nyomtatott konzolra van szükség.

8. lépés: A Caterpillar Drive

A mozgáshoz klasszikus hernyóhajtást használunk. A gumi lánctalpak optimálisan tapadnak a nedves üveglapokhoz.

A láncokat két szíjtárcsa vezeti. A nagyobb meghajtó szíjtárcsa a fogaskerékkel négy részből áll, amelyek három M3x50 csavarral/anyával összetartanak. A kisebbek két azonos részből állnak, menetes rúdon futó két golyóscsapággyal. A hajtó szíjtárcsák sárgaréz vagy alumínium csőprofilon futnak, 10 mm átmérővel.

A csúszás elkerülése érdekében a tengelyhez egy zsugorcsövet kell rögzíteni. Az alacsony fordulatszám miatt ez teljesen elegendő.

Végül igazítsa a tárcsákat párhuzamosan egymással és a kerethez.

9. lépés: Elektronikus

Az elektronikus rész kenyérsütő deszkához forrasztható. Részletekért lásd a mellékelt vázlatot.

Csatolom az eagle sch-fájlt is, ha saját kezűleg szeretne PCB-t készíteni.

Az elektronika nedvességtől való védelme érdekében minden, beleértve az elemeket is, beépíthető egy pvc dobozba.

Az áramellátást két különálló LiPos biztosítja a kefemotorokhoz, amelyek nagy áramot igényelnek, és egy másikat a többihez.

Mindkét áramkörhöz használjon biztosítékot, a LiPos extrém nagy áramot képes generálni!

A léptetőmotorok megfelelő áramának biztosítása érdekében nagyon fontos az A4988 illesztőprogramok beállítása.

Találtam itt egy nagyon jó oktathatót.

10. lépés: Arduino

A GRawler vezérléséhez az Arduino Leonardo mikro verzióját választottam. Ez beépített USB vezérlővel rendelkezik, így könnyen programozható. Az IO csapok száma elegendő a céljainkhoz. Az IDE telepítéséhez és a megfelelő kártya kiválasztásához használja ezt az útmutatót.

Ezt követően letöltheti a mellékelt vázlatot.

A Kódexben végrehajtandó módosítások:

A szervó fel/le értékeit kísérletileg kell megtalálni, és a kód tetején szerkeszthetők:

#define ServoDown 40 // használja a 30-60 értéket#definiálja a ServoUp 50 / / használat értéket 30-60

A kód NEM fut más Arduino -n, amely nem használja az ATmega32U4 -et. Ezek különböző időzítőket használnak.

11. lépés: BT vezérlés

Kis robotunk távvezérléséhez egy BT modult és a "Joystick BT commander" alkalmazást használom. Annak érdekében, hogy ne kelljen feltalálnia a kereket, van egy útmutató is.

És a BT modul útmutatója, használjon 115200bps baudrate -t. A párosítási kód "1234".

Az alkalmazás 6 gombbal (csak 3 kell) és egy joystickkal érkezik. Használja a beállításokat a gombcímkék konfigurálásához, 1. Kefe be/ki

2. Motorok ki/be

3. Törlő fel/le

Törölje a jelet a "visszatérés a központba" jelölőnégyzetből

és ellenőrizze az "automatikus csatlakozás" lehetőséget

Részletekért csatoltam néhány képernyőképet a telefonomról.

12. lépés: Szerezzen tiszta nézetet

Most a bemutató ideje a tető tisztítása.

• Tegye a GRawler -t a tetőre
• Töltsön fel vizet (jobb meleg!)
• Bekapcsolás
• Motors aktiválása
• aktiválja az ecsetet
• Felmegy
• felül hajt hátrafelé
• és kapcsolja le az ablaktörlőt

És persze jó szórakozást !!!

13. lépés: Frissítések

2018/05/24:

Az automatikus követéshez mikrokapcsolókat telepítettem mindkét oldalra. A kapcsolást a kapcsolási rajz és a szoftver már figyelembe veszi. Amikor egy kapcsoló aktiválódik, az ellenkező motor lelassul.

Első díj a Szeplőtelen Versenyen