Hexabot: Építs nehéz teherbírású hatlábú robotot !: 26 lépés (képekkel)

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:48

Ez az Instructable megmutatja, hogyan kell felépíteni a Hexabot-ot, egy nagy hatlábú robotplatformot, amely képes emberi utast szállítani! A robot teljesen önállóvá is tehető néhány érzékelő hozzáadásával és egy kis átprogramozással. Ezt a robotot a Making Things Interactive, a Carnegie Mellon Egyetem tanfolyamának végső projektjeként készítettem. Általában az általam elvégzett robotikai projektek többsége kis léptékű volt, és nem haladta meg a lábát a legnagyobb méretben. Mivel a közelmúltban egy elektromos kerekesszéket adományoztam a CMU Robotics Clubnak, felkeltette az érdeklődésemet a gondolat, hogy a kerekesszékes motorokat valamilyen nagy projektben használom. Amikor felvetettem az ötletet, hogy készítsek valami nagyszabású dolgot Mark Gross-szal, a CMU professzorával, aki a Making Things Interactive-t tanítja, szeme felcsillant, mint egy gyereknek karácsony reggelén. A válasza az volt: „Hajrá!” Az ő jóváhagyásával ki kellett találnom valamit, amit ezekből a motorokból építhetek. Mivel a kerekesszékes motorok nagyon erősek voltak, mindenképpen szerettem volna valamit csinálni, amin lovagolni tudok. A kerekes jármű ötlete unalmasnak tűnt, ezért elkezdtem gondolkodni a járómechanizmusokon. Ez némileg kihívást jelentett, mivel csak két motor állt a rendelkezésemre, és mégis valami olyat akartam létrehozni, amely képes forogni, nem csak előre -hátra mozogni. Néhány frusztráló prototípus -készítési kísérlet után elkezdtem játékokat nézni az interneten, hogy ötleteket merítsek. Véletlenül megtaláltam a Tamiya rovart. Tökéletes volt! Ennek inspirációjaként létre tudtam hozni a robot CAD modelljeit, és elkezdhettem az építést. A projekt létrehozása során hülye voltam, és nem készítettem képeket a tényleges építési folyamat során. Tehát az Instructable létrehozásához szétszedtem a robotot, és lépésről lépésre lefotóztam az összeszerelési folyamatot. Tehát észreveheti, hogy lyukak jelennek meg, mielőtt a fúrásukról beszélek, és egyéb apró eltérések, amelyek nem léteznének, ha eleve jól csináltam volna! A 10. lépés szövege pontosan ugyanaz volt, mint a 4. lépés. Ezt az eltérést javítottuk. A 10. lépés most azt mondja meg, hogyan kell a motorokat rögzíteni, ahelyett, hogy a motorösszekötőket újra megmunkálná. Továbbá, hála az Instructablesnek, hogy mentette a szerkesztési előzményeket, egyszerűen találtam egy korai verziót a megfelelő szöveggel, és bemásoltam/beillesztettem!

1. lépés: CAD modell

A SolidWorks segítségével létrehoztam a robot CAD modelljét, hogy könnyen pozicionálhassam az alkatrészeket, és megállapíthassam a lyukak helyét a csavarokhoz, amelyek a robot lábait és összekötőit összekötik a kerettel. Nem a csavarokat modelleztem, hogy időt takarítsak meg. A keret 1 "x 1" és 2 "x 1" acélcsőből készül. Az alábbiakban letölthető a robot alkatrész-, szerelési és rajzfájljainak mappája. A különböző fájlok megnyitásához SolidWorks szükséges. A mappában is vannak.pdf rajzok, és ezek a jelentés további lépéseiben is letölthetők.

2. lépés: Anyagok

Itt található a robot építéséhez szükséges anyagok listája: -41 láb 1 "négyzet alakú acélcső, 0,065" fal-14 láb 2 "x 1" négyzet alakú négyszögletes acélcső, 0,065 "fal-A 1" x 2 "x 12" alumínium rúd-4 5 "3/4-10 csavar-2 3" 3/4-10 csavar-6 2 1/2 "1/2-13 csavar-6 1 1/2" 1/2 -13 csavar-2 4 1/2 "1/2-13 csavar-4 3/4-10 szabványos anya-6 3/4-10 nylon betét záróanya-18 1/2-13 nylon betét záróanya-2 3 1/2 "ID 1/2-13 U csavarok- Kis csavarok rögzítőcsavarokhoz (1/4-20 jól működik)- Alátétek 3/4" -os csavarokhoz- 1/2 "-os csavarok alátétei- 2 elektromos kerekesszékes motor (ezek megtalálható az ebay-en, és mindegyik ára 50–300 dollár lehet)- néhány fahulladék és fém- mikrokontroller (egy Arduino-t használtam)- néhány perfboard (a proto pajzs jó, ha Arduino-t használ)- 4 nagy áram SPDT relék (ezeket az autós reléket használtam)- 4 NPN tranzisztor, amelyek képesek kezelni az akkumulátorból kivezetett feszültséget (a TIP 120-asoknak jól kell működniük)- 1 nagy áramú ki/be kapcsoló- A 30 amperes biztosíték- Inline biztosítéktartó- 14 mérő huzal- Különféle elektronikai fogyóeszközök (ellenállások, diódák, huzal, csatlakozók, kapcsolók és gombok) a robotjához (így lovagolhat!)- Joystick a robot irányításához

3. lépés: Vágja és fúrja a fémet

A fém beszerzése után elkezdheti a különböző alkatrészek vágását és fúrását, ami meglehetősen időigényes feladat. Kezdje az alábbi acélcsövek mennyiségének és hosszának vágásával: 1 "x 1" - Vázsín: 4 darab 40 "hosszú - Lábak: 6 darab 24 "hosszú - Középső kereszttartó: 1 db 20" hosszú - Kereszttagok: 8 darab 18 "hosszú - Motortartók: 2 darab 8" hosszú2 "x 1" - Lábak: 6 darab 24 "hosszú - Láb Támogatja: 4 darab 6 "hosszú Lábtámaszok és motortámaszok. A második rajz a lyukak méretét és helyét tartalmazza a lábak és a lábak összekapcsolásához. 64 ", illetve 33/64". Azt tapasztaltam azonban, hogy csak 3/4 "és 1/2" -os fúrófejek használatával jobb lyukak születnek. még mindig elég laza ahhoz, hogy könnyen behelyezze a csavarokat, de elég szoros ahhoz, hogy kiküszöbölje a sok lejtést az ízületekben, ami nagyon stabil robotot eredményez.

4. lépés: Gépelje meg a motorkapcsolókat

A fém vágása és fúrása után meg kell dolgoznia a motorhoz csatlakozó összekötő elemeket, és át kell adni az energiát a lábaknak. A több lyuk lehetővé teszi a robot lépésméretének módosítását (bár ezt nem teheti meg az enyémen, de egy későbbi lépésben elmagyarázom). Kezdje azzal, hogy a 12 "-os alumínium tömböt két ~ 5" darabra vágja, majd fúrja és marja a lyukakat és réseket. A rés az a hely, ahol a motort a függesztőműhöz rögzítik, és méretezése a meglévő motorok tengelyétől függ. A blokk megmunkálása után fúrjon két lyukat a résre merőlegesen, és koppintson rájuk a rögzítőcsavarokhoz (lásd. második kép). A motorjaimnak két lapja van a tengelyen, így a rögzítőcsavarok hozzáadásával rendkívül merev módon rögzíthetők a függesztőelemek. Ha nincs hozzáértésük vagy felszerelésük ezekhez a kapcsolatokhoz, akkor a rajzot egy gépműhelybe vihetik. Ez egy nagyon egyszerű alkatrész a géphez, ezért nem kerülhet sokba. A kapcsolót lapos aljú résszel alakítottam ki (így a motor tengelyén már meglévő csavarral rögzíthettem, valamint kihasználhattam a tengely lapátjait), ezért elsősorban megmunkálásra volt szüksége. Ez a kötés azonban rés nélkül is kialakítható, hanem egy nagy átmenő lyuk nélkül, így elméletileg minden munkát fúrógépen lehet elvégezni. A megmunkáláshoz használt rajz letölthető az alábbiakban. Ebből a rajzból hiányzik a rés mélységének mérete, amelyet 3/4 "-nak kell jelölni.

5. lépés: A keret hegesztése

Sajnos nem készítettem képeket arról a folyamatról, amelyen végigmentem a keret hegesztésén, így csak fotók vannak a késztermékről. Maga a hegesztés mélyreható téma ehhez az Instructable -hez, ezért itt nem fogok belemenni a durva részletekbe. Az I MIG hegesztett mindent, és köszörűgépet használt a hegesztések simításához. A keret a 3. lépésben vágott acéldarabokat használja, a lábak és a lábszárak kivételével. Észreveheti, hogy van néhány extra fémdarab a keretemben, de ezek nem kritikus szerkezeti elemek. Ezeket akkor adták hozzá, amikor már összeszereltem a robot nagy részét, és úgy döntöttem, hogy további alkatrészeket adok hozzá. A keret hegesztésekor hegesztsen minden kötést. Bárhol, ahol két különböző fémdarab érintkezik, hegesztési gyöngynek kell lennie, még akkor is, ha a csődarab széle találkozik a másik falával. Ennek a robotnak a járása sok torziós igénybevételnek teszi ki a keretet, ezért a keretnek a lehető legmerevebbnek kell lennie. Ezt minden egyes hegesztés teljes mértékben elvégzi. Észreveheti, hogy a középen lévő két kereszttartó kissé el van helyezve. A cső rossz oldaláról mértem, amikor kezdetben a keret alsó felét hegesztésre helyeztük ki, tehát e két kereszttartó helyzete 1 hüvelyk távolságra van. Szerencsére ez kevés hatással van a keret merevségére, ezért nem voltam kénytelen újra elkészíteni az egészet. Az itt bemutatott pdf fájlok olyan rajzok, amelyek méretei megmutatják az alkatrészek helyzetét a keretben. Ezek a fájlok a CAD fájlokkal ellátott mappában is megtalálhatók az 1. lépésben.

6. lépés: Furatok hozzáadása a motortartókhoz

A keret hegesztése után további lyukakat kell fúrni a motor biztonságos rögzítéséhez. Először helyezzen be egy motort a keretbe, és adjon hozzá egy csavart az elülső rögzítőcsuklón és a vázon lévő motortartón keresztül. Győződjön meg arról, hogy a motor hajtótengelye kilóg a keretből, és hogy a motor a középső kereszttartó felett van. Látni fogja, hogy a motor csővége kereszttartó felett van. Helyezze az U-csavart a motorra, és helyezze középre a kereszttartón. Jelölje meg azt a helyet, ahol az U-csavar két vége a kereten található. Ezeken a helyeken kell fúrni a lyukakat. Távolítsa el a motort. Most, mivel van egy felső kereszttartó, amely zavarja a fúrást, a keretet meg kell fordítani. Mielőtt megfordítaná a keretet, mérje meg a lyukak helyét a keret oldaláról, majd fordítsa meg a keretet, és jelölje meg a lyukakat az éppen elvégzett mérések szerint (és győződjön meg arról, hogy a megfelelő oldalon jelzi keret). Először fúrja ki a lyukat a középponthoz közelebb. Most, a második lyukhoz a keretsín közelében, némi óvatossággal kell eljárni. A motor méretétől függően a lyuk elhelyezhető egy hegesztési varrat fölött, amely összeköti a kereszttartót a keretsínnel. Nálam ez volt a helyzet. Ez a lyukat a keretsín oldalfala fölé helyezi, ami sokkal megnehezíti a fúrást. Ha ezt a lyukat egy normál fúróval próbálja meg fúrni, akkor a vágóhegy geometriája és a fúró rugalmassága nem teszi lehetővé, hogy átvágja az oldalfalat, hanem inkább hajlítsa el a fúrót a faltól, ami pozíció lyuk (lásd a vázlatot). Erre a problémára két megoldás létezik: 1. Fúrja ki a lyukat és végezze el a marót, amelynek lapos vágóhegye van az oldalfal eltávolításához (a keretet a fúrógéphez vagy a maróhoz kell rögzíteni) 2. Fúrja ki a lyukat egy fúróval, majd reszelje a lyukat a megfelelő pozícióba egy kerek reszelővel (sok erőfeszítést és időt igényel) Miután mindkét lyuk mérete és elhelyezkedése megismételte, ismételje meg ezt a folyamatot a keret másik oldalán lévő motor esetében.

7. lépés: A motorok előkészítése a szereléshez

A lyukak fúrása után a motortartókhoz elő kell készíteni a motorokat a szereléshez. Keresse meg az egyik motort, egy alumínium motorrúddal, a rögzítő csavarokkal és egy 5 "-os 3/4-10 csavarral. Először helyezze az 5" -os csavart a hajtótengely nyílásához legközelebb eső lyukba, és a csavart úgy, hogy elforduljon a motortól, amikor a függesztőmű a motorhoz van rögzítve. Ezután helyezze a rúd/csavar szerelvényt a hajtótengelyre. Adja hozzá az anyát a hajtótengely végéhez (a motorjaimhoz a hajtótengely anyái tartoztak), és kézzel csavarja be a rögzítőcsavarokat. Végül húzza meg a hajtótengely végén lévő anyát és a rögzítőcsavarokat. Ismételje meg ezt a lépést a másik motor esetében is.

8. lépés: Készítse elő a lábakat a szájhoz

A 3. lépésben levágott lábak végső előkészítést igényelnek, mielőtt felhelyezhetők. A lábnak a talajjal érintkező végéhez "lábat" kell hozzáadni, hogy megvédje a robotot a padló károsodásától, valamint szabályozza a láb súrlódását a talajon. A láb alja a vége lyukkal 1 3/ Vágjon le egy fadarabot, amely illeszkedik a láb belsejébe, és fúrjon lyukat a fatuskóba úgy, hogy kb. Csavarja a helyére 1 1/2 "1/2-13 csavarral és nejlon rögzítőanyával. Ismételje meg az öt fennmaradó lábat.

9. lépés: Kezdje el az összeszerelést

Az előző lépések befejezése után a robot összeszerelése készen áll a befejezésre! A keretet fel kell támasztania valamire, amikor összeszereli a robotot. A tejesládák tökéletes magasságúak ehhez a feladathoz. Helyezze a keretet a tartókra

10. lépés: Szerelje fel a motorokat

Fogjon egy motort, és tegye a keretbe (mint az U-csavarok rögzítési lyukainak jelölésekor). Adjon hozzá egy 4 1/2 -os 12-13-as csavart és rögzítőanyát, és húzza meg mindent úgy, hogy a motor felhúzódjon a kerethez, de még mindig mozgathatja a motort a csavar körül. Most, ha a lyukak nem voltak t tökéletesen fúrt (az enyém nem volt), akkor a meghajtócsavar feje ütni fogja a középső kereszttartót. Mielőtt megvitatnám a probléma megoldását, szeretnék visszatérni a 4. lépésre, ahol megemlítettem, hogy nem tudtam megváltoztatni a robotom lépcsőméretét. Ez az oka. Amint jól látható, ha a csavart bármely más lyukba helyezné, a csavar feje vagy a középső kereszttartót vagy a keretsínt érné el. Ez a probléma egy tervezési hiba, amely abból adódott, hogy a CAD modell elkészítésekor figyelmen kívül hagytam a csavarfej méretét. Ne feledje ezt, ha úgy dönt, hogy elkészíti a robotot; esetleg módosítsa az alkatrészek méretét vagy helyzetét, hogy ez ne nem történik meg. Az azonnali csavarfej -hézag -probléma enyhíthető, ha egy kis emelőt tesz hozzá a motor csöve alá a c ross tag. Mivel a motor elfordulhat a fő rögzítőcsavar körül, a motor csőjének felemelése megemeli a hajtótengelyt, így megkapjuk a szükséges távolságot. Vágjon le egy kis darab fa- vagy fémhulladékot, amely eléggé megemeli a motort, hogy szabadságot biztosítson. Ezután helyezze be az U-csavart, és rögzítse rögzítőanyákkal. Rögzítse az anyát a fő rögzítőcsavaron is. Ismételje meg ezt a lépést a másik motor esetében is.

11. lépés: Adja hozzá a lábtengelyeket

Felszerelt motorok esetén a lábtengelyek hozzáadhatók. Először adja hozzá az első tengelyeket. A robotom elejét az alábbi első kép mutatja. Fogjon egy 5 "-os 3/4-10 csavart, és helyezze be úgy, hogy kilógjon a keretből. Ezután adjon hozzá két alátétet és két 3/4-10 szabványos hatlapú anyát. Húzza meg az anyákat. Ismételje meg ezt a folyamatot a másik első tengelynél is.. Hozzáadja a hátsó tengelyeket. Helyezzen be egy 3 "-os csavart, amely a keretből mutat. Adjon hozzá 3 alátétet. Ismételje meg a műveletet a másik hátsó tengelynél is. Végül adjon hozzá három alátétet a motorcsukló minden meghajtócsavarjához.

12. lépés: Adja hozzá a hátsó lábat és a rögzítőelemet

A következő három lépést a robot egyik oldalán kell végrehajtani. Keresse meg a lábat és a kapcsolatot. Helyezze a lábat a hátsó csavarra, és tegyen bele egy 3/4-10 nylon rögzítőanyát. Még ne húzza meg. Győződjön meg arról, hogy a fából készült láb a padló felé mutat. Adja hozzá a rudazatot úgy, hogy először a hajtócsavarra helyezi. Ezután egy 2 1/2 12-13 csavar segítségével csatlakoztassa a függesztőkar másik végét a láb tetejéhez, és helyezzen alátétet a kettő közé. Tegyen hozzá egy nylon rögzítő anyát is, de ne húzza meg.

13. lépés: Adja hozzá a középső lábat és a kötést

Keresse meg a másik lábat és összekötőt. Adja hozzá a lábat a meghajtócsavarhoz az első függesztőkar fölött úgy, hogy a fából készült láb a talaj felé mutasson. Adja hozzá az első függesztőelemet az első tengelyhez, majd csatlakoztassa a rúdat a lábhoz a 12. lépésben leírt módon. Ne húzza meg a csavarokat.

14. lépés: Adja hozzá az első lábat és a rögzítőelemet

Keresse meg a harmadik lábat és összekötőt. Add hozzá a lábat az első tengelyhez úgy, hogy a fából készült láb a talaj felé mutasson. Adja hozzá a függesztőmű meghajtócsavarját, majd csatlakoztassa a lábfej tetejéhez, ahogy a 12. lépésben megtörtént. Adjon hozzá egy 3/4-10 nylon rögzítőanyát a hajtócsavarhoz és az első tengelyhez.

15. lépés: Húzza meg a csavarokat, és ismételje meg a 3 előző lépést

Most, hogy minden rögzítve van, meghúzhatja a csavarokat! Húzza meg őket úgy, hogy ne forgassa kézzel a csavart, de csavarkulccsal könnyen forogjanak. Mivel reteszelő anyákat használtunk, az ízületek állandó mozgása ellenére is a helyükön maradnak. Még mindig jó ötlet időnként ellenőrizni őket, ha valaki lazán dolgozik. A csavarok meghúzásával a robot egyik fele elkészült. Végezze el az előző három lépést a robot másik felére. Ha ez megtörtént, befejeződik a nagy teherbírású építés, és van valami, ami úgy néz ki, mint egy robot!

16. lépés: Elektronikai idő

Mivel a nagy teherbírású konstrukció nem áll rendelkezésre, itt az ideje az elektronikára összpontosítani. Mivel nem volt költségvetésem motorvezérlőre, úgy döntöttem, hogy reléket használok a motorok vezérlésére. A relék csak egy fordulatszámon működtetik a motort, de ezt az árat kell fizetni egy olcsó vezérlőáramkörért (nincs szójáték). A robot agyához egy Arduino mircocontrollert használtam, ami egy olcsó, nyílt forráskódú mikrokontroller. Rengeteg dokumentáció létezik ehhez a vezérlőhöz, és nagyon könnyen használható (olyan gépészmérnöki hallgatóként beszél, akiknek az elmúlt félév előtt nem volt mikrovezérlői tapasztalata). Mivel a használt relék 12 V -osak, nem lehet őket csak szabályozni közvetlen kimenettel az Arduino -tól (amelynek maximális feszültsége 5 V). Az Arduino csapjaira csatlakoztatott tranzisztorokat kell használni a 12 V -os feszültség (amelyet az ólom -sav akkumulátorokból húznak) továbbítására a relékhez. Az alábbi motorvezérlési rajzot letöltheti. A vázlat a CadSoft EAGLE elrendezési programjával készült. Ingyenes szoftverként kapható. A joystick és a kapcsolók/gombok huzalozását nem tartalmazza, mert nagyon alapvető (a joystick csak négy kapcsolót indít; nagyon egyszerű kialakítás). Itt van egy oktatóanyag, ha szeretné megtanulni, hogyan kell megfelelően kapcsolni egy kapcsolót vagy nyomógombot egy mikrokontrollerbe. Észre fogja venni, hogy az egyes tranzisztorok bázisához ellenállások vannak csatlakoztatva. El kell végeznie néhány számítást annak meghatározásához, hogy ennek az ellenállásnak mekkora értéknek kell lennie. Ez a webhely jó forrás az ellenállás értékének meghatározásához.* Jogi nyilatkozat* Nem vagyok villamosmérnök. Kicsit felületesen értem az elektronikát, ezért ebben a lépésben meg kell tisztáznom a részleteket. Sokat tanultam a Making Things Interactive osztályomból, valamint az ehhez hasonló oktatóanyagokból az Arduino webhelyéről. Az általam rajzolt motorvázlatot valójában Austin Buchan, a CMU Robotics Club alelnöke tervezte, aki sokat segített nekem a projekt összes elektromos vonatkozásában.

17. lépés: Csatlakoztassa az egészet

Az Adafruit Industries Proto Shieldjét használtam, hogy összekössek mindent az Arduino -val. Használhat perfboardot is, de a pajzs szép, mert közvetlenül az Arduino -ra dobhatja, és a csapok azonnal csatlakoztathatók. Mielőtt azonban elkezdené a kábelezést, találjon valamit az alkatrészek felszereléséhez. A házon belüli hely határozza meg a dolgok elrendezését. Kék projektházat használtam, amelyet a CMU Robotics Clubban találtam. Azt is szeretné, hogy az Arduino könnyen átprogramozható legyen anélkül, hogy fel kellene nyitnia a házat. Mivel a burkolatom kicsi és zsúfolásig tele van, nem tudtam csak USB -kábelt csatlakoztatni az Arduino -hoz, különben nem lenne hely az akkumulátor számára. Szóval, az USB -kábelt közvetlenül az Arduino -hoz kötöttem, vezetékek forrasztásával a nyomtatott áramköri lap aljára. Azt javaslom, hogy elég nagy dobozt használjon, így nem kell ezt tennie. Miután megszerezte a házát, kösse be az áramkört. Érdemes rendszeresen ellenőrizni az Arduino tesztkódját oly gyakran, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a dolgok megfelelően vannak -e csatlakoztatva. Adja hozzá a kapcsolókat és gombokat, és ne felejtse el lyukakat fúrni a házba, hogy fel lehessen őket szerelni. Sok csatlakozót adtam hozzá, így az egész elektronikai csomag könnyen eltávolítható az alvázból, de ez teljesen rajtad múlik, ha akarod ezt csinálni vagy sem. Tökéletesen elfogadható a közvetlen kapcsolat létrehozása mindenhez.

18. lépés: Szerelje fel az elektronikai házat

A kábelezés befejezése után rögzítheti a házat a kerethez. Két lyukat fúrtam a burkolatomban, majd a házat a robotra helyeztem, és lyukasztással átvittem a lyukak helyzetét a keretre. Ezután lyukakat fúrtam a keretbe két fémlemez csavarhoz, amelyek rögzítik a házat a kerethez. Tegye hozzá az Arduino akkumulátort, majd zárja be! A szekrény helyét Ön határozza meg. Úgy találtam, hogy a motorok közé szerelés a legkényelmesebb.

19. lépés: Adjon hozzá elemeket és biztonsági funkciókat

A következő lépés az ólom -sav akkumulátorok hozzáadása. Az elemeket valamilyen módon fel kell szerelni. Hegesztettem némi szögvasat a kerethez, hogy létrehozzam az elemtartót, de egy fa platform ugyanúgy működne. Rögzítse az elemeket valamilyen hevederrel. Bungee zsinórokat használtam. Az összes akkumulátorcsatlakozót 14 méteres vezetékkel kösse össze. Mivel a motorjaimat 12 V -on működöm (és a relék csak 12 V -ra vannak méretezve), párhuzamosan kötöttem az akkumulátorokat. Erre azért is szükség van, mert a 24 V-os motorjaimat alulfeszültség alá helyezem; mivel egyetlen akkumulátor nem tud elegendő áramot kiadni mindkét motor forgatásához. Biztonsági jellemzők Először egy biztosítékot kell hozzáadni a +12 V -os terminál akkumulátor és a relék közé. A biztosíték megvédi Önt és az akkumulátorokat abban az esetben, ha a motorok túl sok áramot próbálnak felvenni. Egy 30 amperes biztosítéknak elegendőnek kell lennie. A biztosíték hozzáadásának egyszerű módja az inline biztosítékfoglalat megvásárlása. Az elemeket, amelyeket használtam (a CMU Robotics Clubnak adományozott Segway utánzatból mentették ki), egy inline biztosítékcsatlakozóval kaptam, amelyet újra felhasználtam a robotomon. Vészleállítás Ez talán a robot legfontosabb alkotóeleme. Egy ekkora és erőteljes robot képes komoly károkat okozni, ha elveszíti az irányítást. A vészleállítás létrehozásához adjon sorba egy nagyáramú be/ki kapcsolót úgy, hogy a vezeték a 12 V -os kivezetésről a biztosíték és a relék közé kerüljön. Ha a kapcsoló a helyén van, akkor azonnal lekapcsolhatja a motorok áramellátását, ha a robot irányíthatatlanná válik. Szerelje fel a robotra olyan helyzetben, ahol egy kézzel könnyedén kikapcsolhatja - a keretre rögzített valamire kell felszerelnie, amely legalább 1 láb magasan van a robot lába fölött. Semmilyen körülmények között ne vezesse robotját vészleállító nélkül.

20. lépés: Irányítsa a vezetékeket

Ha az elemek, a biztosíték és a vészleállító a helyükön vannak, vezesse el az összes vezetéket. A tisztaság számít! Futtassa a vezetékeket a keret mentén, és rögzítse őket cipzárral.

21. lépés: Készen áll a rockra

Ezen a ponton a robot készen áll a mozgásra! Csak tölts fel egy kódot a mikrokontrollerre, és már indulhatsz is. Ha először kapcsol be, hagyja a robotot a tejtartón/támaszokon, hogy a lábai ne legyenek a talajtól. Valami biztosan elromlik az első indításkor, és ha a robot a földön mozog, az biztos módja annak, hogy rosszabbá és kevésbé biztonságosak legyenek a dolgok. Hibaelhárítás, és szükség esetén módosítsa.

A robot vezérlőkódja letölthető az alábbi.txt fájlból. Természetesen a robot most menő, de nem lenne sokkal hűvösebb, ha lovagolhatna vele?

22. lépés: Szék hozzáadása

Annak érdekében, hogy a robot jobban vezethető legyen, adjon hozzá egy széket! A műanyag ülést csak egy székhez találtam, ezért egy keretet kellett hegesztenem hozzá. Bizonyára nem kell saját keretet készítenie, ha már van az üléshez rögzítve. Szerettem volna a székemet könnyen eltávolítani, hogy a robot jobban használható legyen, ha nagy tárgyak vontatására szeretném használni. Ennek érdekében létrehoztam egy rögzítőrendszert alumínium hengerek felhasználásával, amelyek szorosan illeszkednek a négyzet alakú 1 "x 1" méretű acélcsőbe. Két csap a keretre van szerelve, kettő pedig a székre. A megfelelő keresztmetszetekbe illeszkednek a széken és a vázon. A fel- és leszálláshoz egy kis finálé szükséges, de biztonságosan rögzíthető, ami fontos, mivel a robot mozgása kissé durva.

23. lépés: Adjon hozzá joystickot

Amikor a robotján ül, érdemes lehet valamilyen eszközt használni az irányításhoz. Egy joystick nagyszerűen működik erre a célra. A joystickot egy kis fémlemezből és néhány műanyag lemezből szereltem. A vészleállító kapcsoló is ehhez a dobozhoz van felszerelve. A joystick kényelmes magasságban történő rögzítéséhez az ülő kezelő számára egy négyzet alakú alumínium csövet használtam. A csöveket a kerethez rögzítik, és a joystick és a vészleállító vezetékeit a cső belsejében keresztül vezetik. A joystick doboz néhány csavarral az alumínium cső tetejére van felszerelve.

24. lépés: Világuralom

Végeztél! Engedje szabadon Hexabotját a világon!

25. lépés: Epilógus

Sokat tanultam ennek a robotnak az építése (és dokumentálása) során. Ez minden bizonnyal a robotépítői pályafutásom legbüszkébb eredménye. Néhány megjegyzés a Hexabot vezetése és üzemeltetése után: -A két motor közötti forgási fázis befolyásolja a robot mozgási képességét. Úgy tűnik, hogy jeladók hozzáadása a motorokhoz lehetővé tenné a járás jobb ellenőrzését.-A fából készült lábak védik a padlót, de nem tökéletesek. Hajlamos kellő mértékű csúszásra a felületeken, amelyeken eddig teszteltem (fapadló, sima betonpadló és linóleum padló).- A robotnak nagyobb felületű lábakra lehet szüksége ahhoz, hogy füvön/szennyeződésen járjon felületek. Bár még nem teszteltem ezen a felületen, úgy tűnik, hogy tömege miatt hajlamos lehet a talajba süllyedni a lábak kis felülete miatt.- Az elemekkel (2 12V 17Ah ólom) párhuzamosan vezetékes savak) a robot futási ideje úgy tűnik, körülbelül 2,5 ~ 3 óra szakaszos használat.- A meglévő motorokkal a robot kapacitását körülbelül 200 fontra becsülöm.

26. lépés: Hitelek

Ez a projekt nem valósulhatott volna meg a következő személyek és szervezetek segítsége nélkül: Mark Gross, a számítástechnikai tervezés professzora a CMU építészeti iskolájában. Köszönet Marknak, hogy megtanított programozni, elektronikát és mindenekelőtt bátorítani engem erre a projektre Ben Carter Scene Shop felügyelő, CMU Dráma Tanszék Ben volt az oktatóm a hegesztési órán, amelyet az elmúlt (2008. őszi) félévben vettem. Ő is ingyen beszerezhetett nekem minden szükséges acélcsövet! Austin Buchan CMU Robotics Club 2008-2009 Alelnök Austin a CMU Robotics Club rezidens villamosmérnöki guru. Ő tervezte a h-híd motorvezérlő áramkörét, és mindig hajlandó volt válaszolni a villamos energiával kapcsolatos kérdéseimre A Carnegie Mellon Egyetem Robotika Klubja A Robotika Klub valószínűleg az egyetem legfontosabb diákprojekt-forrása. Nemcsak teljesen felszerelt gépműhellyel, elektronikai paddal és hűtőszekrénnyel rendelkeznek, hanem rengeteg taggal, akik mindig készek megosztani szakértelmüket egy témában, legyen szó programozásról vagy gépalkatrész -tervezésről. A projektmunka nagy részét a Robotika Klubban végeztem. A Hexabot motorjai és akkumulátorai (mindkettő drága alkatrész) a Club rengeteg véletlenszerű projektalkatrészének köszönhetőek.

Második hely a Jövő Verseny Kézműves Műhelyében