Tämä projekti on monitasoinen modulaarinen tehtävä. Projektin ensimmäinen vaihe on osasarjana toimitettavan robottikäsimanipulaattorimoduulin kokoonpano. Tehtävän toinen vaihe on IBM PC -liitännän kokoaminen myös osista. Lopuksi tehtävän kolmas vaihe on ääniohjausmoduulin luominen.

Robottivartta voidaan käyttää manuaalisesti sarjan mukana toimitetulla kaukosäätimellä. Robottivartta voidaan myös ohjata joko valmiiksi kootun IBM PC -liitännän kautta tai ääniohjausmoduulin avulla. IBM PC -liitäntäsarjan avulla voit ohjata ja ohjelmoida robotin toimintoja IBM PC -työtietokoneen kautta. Ääniohjauslaitteen avulla voit ohjata robotin kättä äänikomennoilla.

Kaikki nämä moduulit yhdessä muodostavat toimivan laitteen, jonka avulla voit kokeilla ja ohjelmoida automaattisia toimintosarjoja tai jopa "animoida" täysin "langallisesti ohjattua" vartta.

PC-käyttöliittymän avulla voit ohjelmoida manipulaattorin varren automaattisten toimintojen ketjuun tai "animoida" sitä käyttämällä henkilökohtaista tietokonetta. On myös vaihtoehto, jossa voit ohjata kättäsi interaktiivisesti joko käsiohjaimella tai Windows 95/98 -ohjelmalla. Käden "animaatio" on "viihdyttävä" osa ohjelmoitujen automatisoitujen toimien ketjua. Jos esimerkiksi asetat vauvan hansikasnuken manipulaattorin käsivarteen ja ohjelmoit laitteen näyttämään pienen esityksen, ohjelmoit elektronisen nuken "animoimaan". Automatisoitua toimintaohjelmointia käytetään laajalti teollisuudessa ja viihteessä.

Alan yleisimmin käytetty robotti on robottikäsi. Robottikäsi on erittäin joustava työkalu, jo pelkästään siksi, että käsivarren manipulaattorin päätyosa voi olla sopiva työkalu tiettyyn tehtävään tai tuotantoon. Esimerkiksi nivelhitsausasennoitinta voidaan käyttää pistehitsaus, ruiskusuuttimella voidaan maalata erilaisia ​​osia ja kokoonpanoja ja tarttujalla esineitä puristamiseen ja asettamiseen, vain muutamia mainitakseni.

Joten kuten näemme, robottivarsi suorittaa monia hyödyllisiä toimintoja ja voi palvella ihanteellinen työkalu tutkia erilaisia ​​prosesseja. Robottikäsivarren rakentaminen tyhjästä on kuitenkin haastavaa. On paljon helpompaa koota käsi valmiin sarjan osista. OWI myy kohtuullisen hyviä manipulaattorivarsisarjoja, joita on saatavana monilta jälleenmyyjiltä. elektroniset laitteet(katso osien luettelo tämän luvun lopussa). Käyttöliittymän avulla voit liittää kootun manipulaattorivarren työtietokoneen tulostinporttiin. Työtietokoneena voit käyttää IBM PC -sarjaa tai yhteensopivaa konetta, joka tukee DOS- tai Windows 95/98 -käyttöjärjestelmää.

Kun manipulaattorivartta on liitetty tietokoneen tulostinporttiin, sitä voidaan käyttää interaktiivisesti tai ohjelmallisesti tietokoneesta käsin. Interaktiivinen käsiohjaus on hyvin yksinkertaista. Voit tehdä tämän napsauttamalla yhtä toimintonäppäimistä lähettääksesi robotille komennon suorittaa tietty liike. Toinen näppäimen painallus pysäyttää komennon.

Myös automaattisten toimintojen ketjun ohjelmointi on helppoa. Napsauta ensin Program-näppäintä siirtyäksesi ohjelmatilaan. Tässä modissa käsi toimii täsmälleen samalla tavalla kuin edellä on kuvattu, mutta lisäksi jokainen toiminto ja sen kesto tallennetaan skriptitiedostoon. Skriptitiedosto voi sisältää jopa 99 erilaista toimintoa, mukaan lukien tauot. Itse käsikirjoitustiedosto voidaan toistaa 99 kertaa. Kirjoittamalla erilaisia ​​skriptitiedostoja voit kokeilla tietokoneohjattua automatisoitujen toimintojen sarjaa ja "elvyttää" kättäsi. Työskentely ohjelman kanssa Windows 95/98 -käyttöjärjestelmässä on kuvattu yksityiskohtaisemmin alla. Windows-ohjelma sisältyy robottikäsikäyttöliittymäpakkaukseen tai sen voi ladata ilmaiseksi Internetistä osoitteesta http://www.imagesco.com.

Windows-ohjelman lisäksi kättä voidaan käyttää BASIC- tai QBASIC-ohjelmalla. DOS-tason ohjelma on liitäntäsarjan mukana toimitetuilla levykkeillä. DOS-ohjelma sallii kuitenkin ohjauksen vain interaktiivisessa tilassa näppäimistön avulla (katso BASIC-ohjelman tuloste yhdeltä levykkeistä). DOS-tason ohjelma ei salli komentosarjatiedostojen luomista. Jos sinulla on kuitenkin kokemusta BASIC-ohjelmoinnista, niin manipulaattorivarren liikesarja voidaan ohjelmoida samalla tavalla kuin Windows-ohjelmassa käytettävä komentosarjatiedosto. Liikkeiden sarja voidaan toistaa, kuten tehdään monissa "animoivissa" roboteissa.

Robottivarsi

Manipulaattorin varressa (katso kuva 15.1) on kolme vapausastetta. Kyynärnivel voi liikkua pystysuunnassa ylös ja alas noin 135° kaaressa. Olkanivel siirtää otetta eteen- ja taaksepäin noin 120° kaaressa. Vartta voidaan kääntää alustassa myötä- tai vastapäivään noin 350° kulmassa. Robottikäsitarrain voi poimia ja pitää halkaisijaltaan enintään 5 cm:n esineitä ja kiertää ranteen nivelessä noin 340°.

Riisi. 15.1. Kinemaattinen kaavio robotin käden liikkeet ja käännökset

OWI Robotic Arm Trainer käytti viittä miniatyyrimoottoria käden liikuttamiseen. tasavirta... Moottorit tarjoavat käsiohjausta johtojen avulla. Tämä "langallinen" ohjaus tarkoittaa, että robotin jokaista liiketoimintoa (eli vastaavan moottorin toimintaa) ohjataan erillisillä johtimilla (jännitesyöttö). Jokainen viidestä tasavirtamoottorista ohjaa eri manipulaattorin varren liikettä. Langallinen ohjaus mahdollistaa käsiohjainyksikön saamisen reagoimaan suoraan sähköisiin signaaleihin. Tämä yksinkertaistaa tulostinporttiin yhdistettävän robottivarren käyttöliittymäkaaviota.

Varsi on valmistettu kevyestä muovista. Suurin osa kantavista osista on myös muovia. Varren suunnittelussa käytetyt DC-moottorit ovat miniatyyrisuurnopeuksia, pienivääntömoottoreita. Vääntömomentin lisäämiseksi jokainen moottori on kytketty vaihteistoon. Moottorit yhdessä vaihdelaatikoiden kanssa on asennettu manipulaattorin varren rakenteen sisään. Vaikka vaihteisto lisää vääntöä, robottivarsi ei pysty nostamaan tai kantamaan tarpeeksi raskaita esineitä. Suositeltu suurin sallittu nostopaino on 130 g.

Sarja robottikäsivarren ja sen komponenttien valmistukseen on esitetty kuvissa 15.2 ja 15.3.

Riisi. 15.2. Robottikäsityösarja

Riisi. 15.3. Vaihteisto ennen asennusta

Moottorin ohjausperiaate

Ymmärtääksesi, kuinka langallinen ohjaus toimii, katsotaanpa, kuinka digitaalinen signaali ohjaa yhtä tasavirtamoottoria. Moottorin ohjaamiseen tarvitaan kaksi toisiaan täydentävää transistoria. Yhdellä transistorilla on PNP-tyyppinen johtavuus, toisella - vastaavasti NPN-tyyppinen johtavuus. Jokainen transistori toimii kuin elektroninen kytkin, joka ohjaa tasavirtamoottorin läpi kulkevan virran liikettä. Jokaisen transistorin ohjaamat virran liikkeen suunnat ovat vastakkaiset. Virran suunta määrittää moottorin pyörimissuunnan, vastaavasti, myötä- tai vastapäivään. Kuvassa 15.4 on testipiiri, jonka voit rakentaa ennen rajapinnan tekemistä. Huomaa, että kun molemmat transistorit ovat päällä, moottori on pois päältä. Vain yksi transistori saa olla päällä kerrallaan. Jos jossain vaiheessa molemmat transistorit osoittautuvat vahingossa auki, tämä johtaa oikosulkuun. Jokaista moottoria ohjaa kaksi liitäntätransistoria, jotka toimivat samalla tavalla.

Riisi. 15.4. Tarkastuskaavio

PC-käyttöliittymän suunnittelu

PC-liitäntäkaavio on esitetty kuvassa. 15.5. PC-liitäntäosien sarja sisältää piirilevyn, jonka osien sijainti on esitetty kuvassa. 15.6.

Riisi. 15.5. Kaaviokuva PC-liitäntä

Riisi. 15.6. PC-käyttöliittymän osien asettelukaavio

Ensinnäkin sinun on määritettävä piirilevyn kiinnityksen puoli. Asennuspuolelle on piirretty valkoiset viivat vastuksille, transistoreille, diodeille, IC:ille ja DB25-liittimelle. Kaikki osat työnnetään levyyn asennuspuolelta.

Yleinen huomautus: Kun osa on juotettu piirilevyn johtimiin, tarpeettoman pitkät johdot on poistettava tulostuspuolelta. On erittäin kätevää noudattaa tiettyä järjestystä osien kokoamisessa. Asenna ensin 100 kΩ vastukset (värikoodatut renkaat: ruskea, musta, keltainen, kulta tai hopea), jotka on merkitty R1-R10. Asenna sitten 5 diodia D1-D5 ja varmista, että diodien musta raita on vastapäätä DB25-liitintä, kuten piirilevyn takapuolelle painetuilla valkoisilla viivoilla näkyy. Asenna sitten 15K vastukset (värikoodattu, ruskea, vihreä, oranssi, kulta tai hopea), jotka on merkitty R11 ja R13. Asennossa R12 juota punainen LED levyyn. LEDin anodi vastaa R12:n alla olevaa reikää, joka on merkitty +-merkillä. Asenna sitten 14- ja 20-nastaiset liitännät U1- ja U2-IC:iden alle. Asenna ja juota DB25-kulmaliitin. Älä yritä liittää liittimen jalkoja levyyn liikaa, sillä vaaditaan äärimmäistä tarkkuutta. Heiluta liitintä tarvittaessa varovasti varoen taivuttamasta nastat. Kiinnitä liukukytkin ja jännitteensäädin Tyyppi 7805. Leikkaa neljä johtoa ja juotos kytkimen yläosaan. Huomioi johtojen sijoittelu kuvan mukaisesti. Aseta ja juota TIP 120- ja TIP 125 -transistorit. Juota lopuksi kahdeksannapainen kanta-/pistokeliitin ja 75 mm:n liitäntäkaapeli. Kiinnitä sokkeli niin, että pisimmät johdot osoittavat ylöspäin. Aseta kaksi IC:tä - 74LS373 ja 74LS164 - vastaaviin liitäntöihinsä. Varmista, että IC-avaimen sijainti kannessa vastaa piirilevyllä valkoisilla viivoilla merkittyä avainta. Olet ehkä huomannut, että taululla on vielä tilaa Lisätiedot... Tämä paikka on verkkosovittimelle. Kuvassa 15.7 näyttää valokuvan valmiista liitännästä asennuspuolelta.

Riisi. 15.7. PC-liitännän kokoonpano. Näkymä ylhäältä

Kuinka käyttöliittymä toimii

Manipulaattorivarressa on viisi tasavirtamoottoria. Vastaavasti tarvitsemme 10 I / O-väylää ohjaamaan jokaista moottoria, mukaan lukien pyörimissuunta. IBM PC:n ja yhteensopivien koneiden rinnakkaisportti (tulostin) sisältää vain kahdeksan I/O-väylää. Ohjausväylien määrän lisäämiseksi robottivarsirajapinta käyttää 74LS164 IC:tä, joka on sarja-rinnakkaismuunnin (SIPO). Vain kahdella rinnakkaisella väylällä, D0 ja D1, jotka lähettävät sarjakoodin IC:lle, voimme saada kahdeksan ylimääräistä I / O-väylää. Kuten mainittiin, voit luoda kahdeksan I/O-väylää, mutta tämä käyttöliittymä käyttää niistä viittä.

Kun sarjakoodi syötetään 74LS164 IC:hen, vastaava rinnakkaiskoodi ilmestyy IC:n ulostuloon. Jos 74LS164:n lähdöt kytkettäisiin suoraan ohjaustransistorien tuloihin, niin manipulaattorivarren yksittäiset toiminnot kytkeytyvät päälle ja pois ajoissa sarjakoodin lähettämisen yhteydessä. Sellaista tilannetta ei tietenkään voida hyväksyä. Tämän välttämiseksi liitäntäpiiriin lisättiin toinen IC 74LS373, ohjattu kahdeksan kanavainen elektroninen avain.

74LS373 kahdeksankanavaisessa kytkimessä on kahdeksan tulo- ja kahdeksan lähtöväylää. Tuloväylillä oleva binääritieto välitetään IC:n vastaaviin lähtöihin vain, jos aktivointisignaali syötetään IC:hen. Aktivointisignaalin poiskytkennän jälkeen lähtöväylän nykyinen tila säilyy (muistissa). Tässä tilassa IC:n sisääntulon signaalit eivät vaikuta lähtöväylän tilaan.

Kun sarjadatapaketti on lähetetty 74LS164 IC:lle, aktivointisignaali lähetetään 74LS373 IC:lle rinnakkaisportin D2-nastasta. Tämä mahdollistaa tiedon siirtämisen jo rinnakkaiskoodina 74LS174 IC:n tulosta sen lähtöväylille. Lähtölinjojen tilaa vastaavasti ohjataan transistoreilla TIP 120, jotka puolestaan ​​ohjaavat manipulaattorin varren toimintoja. Prosessi toistetaan jokaisella manipulaattorin käsivarren komennolla. Rinnakkaisväylät D3-D7 ohjaavat suoraan TIP 125 -transistoreja.

Liitännän liittäminen manipulaattorin varteen

Robottikäsivarsi saa virtansa 6 V:n virtalähteestä, joka koostuu neljästä rakenteen pohjassa olevasta D-elementistä. Myös PC-liitäntä saa virtansa tästä 6 V:n lähteestä Virtalähde on kaksinapainen ja tarjoaa ± 3 V. Liitäntä saa virran kahdeksannapaisesta Molex-liittimestä, joka on kiinnitetty osoitinlaitteen pohjaan.

Liitä liitäntä manipulaattorin varteen 75 mm:n 8-johtimisella Molex-kaapelilla. Molex-kaapeli liitetään manipulaattorin pohjassa olevaan liittimeen (katso kuva 15.8). Tarkista, että liitin on asennettu oikein ja tukevasti. Liitä liitäntäkortti tietokoneeseen käyttämällä sarjan mukana tulevaa 180 cm:n DB25-tyyppistä kaapelia. Kaapelin toinen pää liitetään tulostinporttiin. Toinen pää liitetään liitäntäkortin DB25-liittimeen.

Riisi. 15.8. PC-liitännän liittäminen robottivarteen

Useimmissa tapauksissa tulostin on normaalisti kytketty tulostinporttiin. Jotta vältytään liittimien kytkemisestä ja irroittamisesta joka kerta, kun haluat käyttää osoitinlaitetta, kannattaa ostaa kaksiasentoinen A/B Printer Bus Switch Box (DB25). Liitä avainliitännän liitin tuloon A ja tulostin tuloon B. Voit nyt käyttää kytkimiä kytkeäksesi tietokoneen joko tulostimeen tai liitäntään.

Ohjelman asennus Windows 95:een

Aseta 3.5 "levyke "levyke 1 "levykeasemaan ja suorita asennusohjelma (setup.exe). Asennusohjelma luo kiintolevyllesi "Images"-nimisen hakemiston ja kopioi tarvittavat tiedostot tähän hakemistoon. Valikkoon ilmestyy Kuvat-kuvake. Käynnistä ohjelma napsauttamalla Käynnistä-valikon Kuvat-kuvaketta.

Työskentely ohjelman kanssa Windows 95:ssä

Liitä liitäntä tietokoneen tulostinporttiin 180 cm DB 25 -kaapelilla Liitä liitäntä manipulaattorin varren pohjaan. Pidä käyttöliittymä pois päältä tiettyyn aikaan asti. Jos liitäntä on kytketty päälle tällä hetkellä, tulostinporttiin tallennetut tiedot voivat aiheuttaa manipulaattorin varren liikkeitä.

Käynnistä ohjelma kaksoisnapsauttamalla Kuvat-kuvaketta Käynnistä-valikossa. Ohjelmaikkuna näkyy kuvassa. 15.9. Kun ohjelma on käynnissä, liitäntäkortin punaisen LED-valon pitäisi vilkkua. Huomautus: käyttöliittymää ei tarvitse kytkeä päälle, jotta LED alkaa vilkkua. LED-valon vilkkumisnopeus määräytyy tietokoneesi prosessorin nopeuden mukaan. LED-värinä voi olla hyvin himmeä; huomataksesi tämän, sinun on ehkä vähennettävä huoneen valoa ja taitettava kämmenet "renkaaksi" tarkkaillaksesi LEDiä. Jos merkkivalo ei vilku, ohjelma saattaa käyttää väärää porttiosoitetta (LPT-portti). Jos haluat vaihtaa käyttöliittymän toiseen porttiosoitteeseen (LPT-portti), siirry Printer Port Options -ruutuun, joka sijaitsee näytön oikeassa yläkulmassa. Valitse toinen vaihtoehto. Oikea asennus portin osoite saa LEDin vilkkumaan.

Riisi. 15.9. Kuvakaappaus Windowsin PC-käyttöliittymäohjelmasta

Kun LED-valo vilkkuu, napsauta Puuse-kuvaketta ja käynnistä käyttöliittymä vasta sitten. Vastaavan toimintonäppäimen napsauttaminen käynnistää manipulaattorin varren edestakaisen liikkeen. Napsauttaminen uudelleen pysäyttää liikkeen. Toimintonäppäinten käyttäminen käden ohjaamiseen kutsutaan interaktiivinen muodinhallinta.

Skriptitiedoston luominen

Skriptitiedostoja käytetään ohjelmoimaan liikkeitä ja manipulaattorin käsivarren toimintojen automaattisia sarjoja. Skriptitiedosto sisältää luettelon väliaikaisista komennoista, jotka ohjaavat manipulaattorin varren liikkeitä. Skriptitiedoston luominen on erittäin helppoa. Luo tiedosto napsauttamalla ohjelman toimintopainiketta. Tämän toiminnon avulla voit syöttää skriptitiedoston "ohjelmoinnin" tyyliin. Toimintonäppäimiä painamalla ohjaamme käden liikkeitä, kuten olemme jo tehneet, mutta komentotiedot kirjoitetaan keltaiseen komentosarjataulukkoon, joka sijaitsee näytön vasemmassa alakulmassa. Askelnumero, joka alkaa yhdestä, näkyy vasemmassa sarakkeessa, ja jokaista uutta komentoa kohden sitä kasvatetaan yhdellä. Liikkeen tyyppi (toiminto) on ilmoitettu keskimmäisessä sarakkeessa. Kun toimintonäppäintä on napsautettu uudelleen, liikkeen suoritus lopetetaan ja kolmanteen sarakkeeseen ilmestyy liikkeen suoritusajan arvo sen alusta loppuun. Liikeaika ilmaistaan ​​neljänneksen sekunnin tarkkuudella. Jatkaen samalla tavalla, käyttäjä voi ohjelmoida jopa 99 liikettä skriptitiedostoon, mukaan lukien tauot ajassa. Sitten komentosarjatiedosto voidaan tallentaa ja ladata myöhemmin mistä tahansa hakemistosta. Skriptitiedostokomentojen suorittaminen voidaan toistaa syklisesti jopa 99 kertaa, jolloin sinun on syötettävä toistojen lukumäärä Toisto-ikkunaan ja painettava Start. Lopeta komentosarjatiedostoon kirjoittaminen painamalla Interaktiivista näppäintä. Tämä komento palauttaa tietokoneen verkkoon.

Esineiden "animaatio".

Komentosarjatiedostoja voidaan käyttää tietokoneistettuun toimintojen automatisointiin tai objektien "animointiin". "Animoivien" esineiden tapauksessa ohjattu robotti-mekaaninen "luuranko" on yleensä peitetty ulkokuorella, eikä se ole itse näkyvissä. Muistatko hansinuken luvun alussa? Ulkokuori voi olla ihmisen (osittain tai kokonaan), ulkomaalaisen, eläimen, kasvin, kiven ja kaiken muun muodossa.

Soveltamisalan rajoitukset

Jos haluat saavuttaa ammattitason automatisoitujen toimien suorittamisessa tai "animoimalla" kohteita, niin niin sanotusti, brändin ylläpitämiseksi, paikannustarkkuuden, kun suoritetaan liikkeitä kullakin hetkellä, tulisi olla lähes 100%.

Saatat kuitenkin huomata, että kun toistat komentosarjatiedostoon kirjoitettua toimintosarjaa, manipulaattorin varren sijainti (kuvion liike) poikkeaa alkuperäisestä. Tämä tapahtuu useista syistä. Kun manipulaattorivarren teholähteen akut purkautuvat, DC-moottoreille syötetyn tehon väheneminen johtaa moottoreiden vääntömomentin ja pyörimisnopeuden laskuun. Siten manipulaattorin liikkeen pituus ja nostetun kuorman korkeus samana ajanjaksona eroavat kuolleista ja "tuoreista" akuista. Mutta tämä ei ole ainoa syy. Jopa tasaisella virtalähteellä moottorin nopeus muuttuu, koska moottorin nopeudensäädintä ei ole. Jokaisella kiinteällä ajanjaksolla kierrosten määrä on joka kerta hieman erilainen. Tämä johtaa siihen, että joka kerta manipulaattorin varren asento on erilainen. Lisäksi vaihteiston vaihteissa on jonkin verran välystä, jota ei myöskään oteta huomioon. Kaikkien näiden tekijöiden vaikutuksesta, joita olemme tarkastelleet täällä yksityiskohtaisesti, suoritettaessa toistuvien komentojen silmukkaa skriptitiedostossa, manipulaattorivarren sijainti vaihtelee hieman joka kerta.

Kotipaikan haku

Voit parantaa laitteen suorituskykyä lisäämällä takaisinkytkentäpiirin, joka valvoo osoitinvarren asentoa. Nämä tiedot voidaan syöttää tietokoneeseen manipulaattorin absoluuttisen sijainnin määrittämiseksi. Tällaisella paikkapalautejärjestelmällä on mahdollista asettaa manipulaattorin varren sijainti samaan kohtaan jokaisen komentosarjatiedostoon kirjoitetun komentosarjan suorittamisen alussa.

Tähän on monia mahdollisuuksia. Yhdessä päämenetelmistä paikannusohjausta ei ole tarjolla kussakin pisteessä. Sen sijaan käytetään sarjaa rajakytkimiä, jotka vastaavat alkuperäistä "käynnistys"-asentoa. Rajakytkimet määrittävät vain yhden asennon - kun manipulaattori saavuttaa "aloitus"-asennon. Tätä varten on tarpeen asettaa rajakytkimien (painikkeiden) järjestys siten, että ne sulkeutuvat, kun manipulaattori saavuttaa pääteaseman suuntaan tai toiseen. Esimerkiksi yksi rajakytkin voidaan asentaa manipulaattorin pohjaan. Kytkimen tulee toimia vain, kun manipulaattorin varsi saavuttaa pääteasennon myötäpäivään käännettäessä. Muut rajakytkimet on asennettava olka- ja kyynärniveliin. Niiden pitäisi toimia, kun vastaava liitos on täysin pidennetty. Toinen kytkin on asennettu käteen ja laukeaa, kun käsi käännetään täysin myötäpäivään. Viimeinen rajakytkin on asennettu tarraimeen ja sulkeutuu, kun se avataan kokonaan. Manipulaattorin saattamiseksi alkuperäiseen asentoonsa kaikki manipulaattorin mahdolliset liikkeet suoritetaan suuntaan, joka on tarpeen vastaavan rajakytkimen sulkemiseksi, kunnes tämä kytkin suljetaan. Kun jokaisen liikkeen aloitusasento on saavutettu, tietokone "tietää" tarkasti manipulaattorin varren todellisen asennon.

Alkuaseman saavuttamisen jälkeen voimme käynnistää skriptitiedostoon kirjoitetun ohjelman uudelleen olettaen, että paikannusvirhe kunkin jakson suorituksen aikana kertyy melko hitaasti, jotta se ei johda liian suuriin poikkeamiin manipulaattorin asennosta. haluttu. Skriptitiedoston suorittamisen jälkeen käsi asetetaan alkuperäiseen asentoonsa ja komentosarjatiedoston sykli toistetaan.

Joissakin sarjoissa vain aloitusasennon tuntemus osoittautuu riittämättömäksi, esimerkiksi nostettaessa munaa ilman, että sen kuori murskautuu. Tällaisissa tapauksissa tarvitaan kehittyneempi ja tarkempi paikkapalautejärjestelmä. Antureiden signaalit voidaan käsitellä ADC:n avulla. Vastaanotettujen signaalien avulla voidaan määrittää parametrien arvot, kuten sijainti, paine, nopeus ja vääntömomentti. Seuraavaa yksinkertaista esimerkkiä voidaan käyttää havainnollistamiseen. Kuvittele, että olet kiinnittänyt sieppauskokoonpanoon pienen lineaarisen säädettävän vastuksen. Säädettävä vastus on asennettu siten, että sen liukusäätimen liikuttaminen edestakaisin liittyy tarttujan avaamiseen ja sulkemiseen. Siten tarttujan avautumisasteesta riippuen muuttuvan vastuksen vastus muuttuu. Kalibroinnin jälkeen, mittaamalla säädettävän vastuksen virtaresistanssi, voit säätää tarttujakiinnikkeiden avautumiskulman tarkasti.

Tällaisen palautejärjestelmän luominen tuo laitteeseen toisen monimutkaisuuden tason ja johtaa vastaavasti sen hinnan nousuun. Siksi enemmän yksinkertainen vaihtoehto on järjestelmän käyttöönotto manuaali ohjaus korjaamaan manipulaattorivarren asentoa ja liikkeitä komentosarjaohjelman suorittamisen aikana.

Manuaalinen käyttöliittymän ohjausjärjestelmä

Kun olet varmistanut, että liitäntä toimii oikein, voit liittää kämmenlaitteen siihen 8-napaisella litteällä liittimellä. Tarkista Molexin 8-nastaisen liittimen asento liitäntälevyn liittimen päähän kuvan 1 mukaisesti. 15.10. Työnnä liitin varovasti, kunnes se on tukevasti paikallaan. Sen jälkeen manipulaattorivartta voidaan ohjata kaukosäätimestä milloin tahansa. Sillä ei ole väliä, onko liitäntä kytketty tietokoneeseen vai ei.

Riisi. 15.10. Manuaalinen ohjausliitäntä

DOS-näppäimistön ohjausohjelma

Siellä on DOS-ohjelma, jonka avulla voit ohjata interaktiivisesti manipulaattorikäden työtä tietokoneen näppäimistöltä. Taulukossa on luettelo näppäimistä, jotka vastaavat tietyn toiminnon suorituskykyä.

Manipulaattorivarren puheohjauksessa käytetään puheentunnistussarjaa (URR), joka on kuvattu kappaleessa Ch. 7. Tässä luvussa teemme rajapinnan, joka yhdistää URR:n manipulaattorin varteen. Tämän käyttöliittymän tarjoaa myös Images SI, Inc.

URR:n liitäntäkaavio on esitetty kuvassa. 15.11. Käyttöliittymä käyttää 16F84-mikro-ohjainta. Mikrokontrolleriohjelma näyttää tältä:

"URR-liitäntäohjelma

Symboli PortA = 5

Symboli TRISA = 133

Symboli PorttiB = 6

Symboli TRISB = 134

Jos bit4 = 0, liipaisu 'Jos kirjoittaminen liipaisuun on käytössä, lue

Aloita toisto

tauko 500 'Odota 0,5 s

Kurkista porttiB, B0 'Lue BCD-koodi

Jos bit5 = 1, lähetä "Tuloskoodi

aloita "Toisto

kurkista PortA, b0 'Lue portti A

jos bit4 = 1, niin yksitoista 'Onko siellä 11?

poke PortB, b0 'Tuloskoodi

aloita "Toisto

jos bit0 = 0 niin kymmenen

aloita "Toisto

aloita "Toisto

Riisi. 15.11. URR-ohjainpiiri robottikäsivarrelle

16F84:n ohjelmistopäivitys voidaan ladata ilmaiseksi osoitteesta http://www.imagesco.com

URR-rajapinnan ohjelmointi

URR-rajapinnan ohjelmointi on samanlainen kuin URR:n ohjelmointimenettely kappaleessa kuvatusta sarjasta. 7. Sillä oikea työ manipulaattorin varrelle on ohjelmoitava komentosanat tiettyä manipulaattorin liikettä vastaavien numeroiden mukaan. Pöytä 15.1 näyttää esimerkkejä komentosanoista, jotka ohjaavat manipulaattorin varren toimintaa. Voit valita käskysanat mielesi mukaan.

Taulukko 15.1

PC-liitännän osaluettelo

(5) NPN-transistori TIP120

(5) PNP-transistori TIP 125

(1) IC 74164 -koodimuunnin

(1) IC 74LS373 kahdeksan avainta

(1) LED punainen

(5) Diodi 1N914

(1) Molexin 8-nastainen naarasliitin

(1) Molex-kaapeli, 8-johtiminen, 75 mm pitkä

(1) DIP-kytkin

(1) DB25-kulmaliitin

(1) 1,8 m DB 25 -kaapeli kahdella M-tyypin liittimellä.

(1) Painettu piirilevy

(3) Vastus 15 kΩ, 0,25 W

Kaikki luetellut osat sisältyvät pakkaukseen.

Puheentunnistusliittymän osaluettelo

(5) NPN-transistori TIP 120

(5) PNP-transistori TIP 125

(1) IC 4011 NOR -portti

(1) IC 4049 - 6 puskuria

(1) IC 741 -operaatiovahvistin

(1) Vastus 5,6 kOhm, 0,25 W

(1) Vastus 15 kΩ, 0,25 W

(1) 8-nastainen Molex-liitinpää

(1) Molex-kaapeli, 8 johtimista, 75 mm pitkä

(10) Vastus 100 kΩ, 0,25 W

(1) Vastus 4,7 kOhm, 0,25 W

(1) 7805 jännitteensäädin IC

(1) PIC IC 16F84 -mikro-ohjain

(1) 4,0 MHz kideresonaattori

Käsivarren liitäntäsarja

OWI-manipulaattorivarsisarja

Puheentunnistusliitäntä manipulaattorin varrelle

Puheentunnistuslaitesarja

Osia voi tilata osoitteesta:

Images, SI, Inc.

Yhteys:

Jos olet koonnut manipulaattorin osat ohjeiden mukaisesti, voit aloittaa kokoamisen elektroninen piiri... Suosittelemme yhdistämään manipulaattorin servot Arduino UNO:han Trerma-Power Shieldin kautta ja ohjaamaan servoja Trema-potentiometreillä.

• Ensimmäisen Trema-potentiometrin nupin kääntäminen kääntää alustaa.
• Toisen Trema-potentiometrin nupin kääntäminen kääntää vasenta olkapäätä.
• Kolmannen Trema-potentiometrin nupin kääntäminen kääntää oikean olkapään.
• Neljännen Trema-potentiometrin nupin kääntäminen laittaa tarraimen liikkeelle.

Ohjelmakoodi (luonnos) tarjoaa servojen suojauksen, joka koostuu siitä, että niiden pyörimisalue on rajoitettu vapaan pyöräilyn välin (kaksi kulmaa) mukaan. Pienin ja suurin kiertokulma on määritetty kahdeksi viimeiseksi argumentiksi kartta () -funktiolle kullekin servolle. Ja näiden kulmien arvo määritetään kalibrointiprosessin aikana, joka on suoritettava ennen kuin aloitat työskentelyn manipulaattorin kanssa.

Ohjelmakoodi:

Jos käytät virtaa ennen kalibrointia, varsi ei välttämättä liiku kunnolla! Suorita ensin kaikki kalibrointivaiheet.

#sisältää // Yhdistä Servo-kirjasto toimimaan servoasemien kanssa Servo servo1; // Julistetaan objektin servo1 toimimaan perusservon kanssa Servo servo2; // Määritä servo2-objekti toimimaan vasemman olkapääservon kanssa Servo servo3; // Julistetaan servo3-objekti toimivaksi oikean olkaservon kanssa Servo servo4; // Ilmoita servo4-objektin toimivaksi sieppausservon kanssa int valR1, valR2, valR3, valR4; // Ilmoitetaan muuttujat potentiometrin arvojen tallentamista varten // Määritä nastat: const uint8_t pinR1 = A2; // Määritä vakio ohjauspotentiometrin pin-numerolla. peruskonst uint8_t pinR2 = A3; // Määritä vakio ohjauspotentiometrin pin-numerolla. vasen olkapää const uint8_t pinR3 = A4; // Määritä vakio ohjauspotentiometrin pin-numerolla. oikea olkapää const uint8_t pinR4 = A5; // Määritä vakio ohjauspotentiometrin pin-numerolla. sieppaus const uint8_t pinS1 = 10; // Määritä vakio perusservon nastalla # uint8_t pinS2 = 9; // Määrittele vakio vasemman olkapääservon nastalla # uint8_t pinS3 = 8; // Määrittele vakio oikean olakkeen servon pin numerolla uint8_t pinS4 = 7; // Määritä vakio kaappausservo void setup () -nastalla () (// Asetustoimintokoodi suoritetaan kerran: Serial.begin (9600); // Aloita tiedonsiirto sarjaportin monitoriin servo1.attach (pinS1) ; // Määritä objektiin servo1 control servo 1 servo2.attach (pinS2); // Määritä servo2 object control servo 2 servo3.attach (pinS3); // Määritä servo3 object control servo 3 servo4.attach (pinS4); // Määritä servo4-objektin ohjausservo 4) void loop () (// Silmukkafunktiokoodia suoritetaan jatkuvasti: valR1 = map (analogRead (pinR1), 0, 1024, 10, 170); servo1.write (valR1); // Kierrä pohjalla Tällä rivillä määritetyt kulmat ovat 10 ja 170, saatat joutua muuttamaan (kalibroimaan) valR2 = kartta (analogRead (pinR2), 0, 1024, 80, 170); servo2.write (valR2); // Ohjaa vasen olkapää Tällä rivillä ilmoitetut kulmat: 80 ja 170 saattaa olla tarpeen muuttaa (kalibroida) valR3 = kartta (analogRead (pinR3), 0, 1024, 60, 170); servo3.write (valR3) ; // Oikean olkapään hallinta Tällä rivillä määritellyt kulmat: 60 ja 170 on ehkä muutettava (kalibroitava) valR4 = kartta (analogRead (pinR4), 0, 1024, 40, 70); servo4.write (valR4); // Kaappauksen ohjaaminen Tällä rivillä määritetyt kulmat: 40 ja 70 on ehkä muutettava (kalibroitava) Serial.println ((String) "A1 =" + valR1 + ", \ t A2 =" + valR2 + ", \ t A3 = " + valR3 + ", \ t A4 = + valR4); // Näytä näytön kulmat)

Kalibrointi:

Ennen kuin alat työskennellä manipulaattorin kanssa, sinun on kalibroitava se!

Kalibrointi koostuu kiertokulman ääriarvojen määrittämisestä kullekin servolle, jotta osat eivät häiritse niiden liikkeitä.
• Irrota kaikki servot Trema-Power Shieldistä, lataa luonnos ja käynnistä.
• Avaa sarjaportin näyttö.
• Näyttö näyttää kunkin servon kiertokulmat (asteina).
• Liitä ensimmäinen servo (jalustan kierto) D10:een.
• Ensimmäisen Trema-potentiometrin (nasta A2) nupin kääntäminen pyörittää ensimmäistä servoa (nasta D10), ja tämän servon nykyisen kulman arvo muuttuu näytössä (arvo: A1 = ...). Ensimmäisen servon ääriasennot ovat alueella 10 - 170 astetta (kuten silmukkakoodin ensimmäisellä rivillä on kirjoitettu). Tätä aluetta voidaan muuttaa korvaamalla silmukkakoodin ensimmäisellä rivillä oleva kartta () -funktion kahden viimeisen argumentin arvot uusilla. Esimerkiksi korvaamalla 170 luvulla 180 lisäät servon ääriasentoa tähän suuntaan. Ja korvaamalla 10 20:llä pienennät saman servon toista ääriasentoa.
• Jos muutit arvoja, sinun on ladattava luonnos uudelleen. Nyt servo kääntyy uusien, sinun asettamien rajojen sisällä.
• Liitä toinen servo (vasemman olkapään pyörimisen ohjaus) nastan D9.
• Toisen Trema-potentiometrin (nasta A3) nupin kääntäminen kääntää toista servoa (nasta D9), ja tämän servon nykyisen kulman arvo muuttuu näytössä (arvo: A2 = ...). Toisen servon ääriasennot ovat välillä 80-170 astetta (kuten silmukkapiirroksen toisella rivillä on kirjoitettu). Tämä alue muuttuu samalla tavalla kuin ensimmäisessä servossa.
• Jos muutit arvoja, sinun on ladattava luonnos uudelleen.
• Liitä kolmas servo (joka ohjaa oikean olkapään pyörimistä) nastan D8. ja kalibroi se samalla tavalla.
• Liitä neljäs servo (ohjausservo) D7:ään. ja kalibroi se samalla tavalla.

Riittää, kun suoritat kalibroinnin kerran manipulaattorin asennuksen jälkeen. Tekemäsi muutokset (rajakulmien arvot) tallennetaan luonnostiedostoon.

Tämä artikkeli on johdanto-opas aloittelijoille Arduinon kanssa ohjelmoitujen robottikäsien luomiseen. Ajatuksena on, että robottivarren rakenne on edullinen ja helppo koota. Kokoamme yksinkertaisen prototyypin koodilla, joka voidaan ja pitäisi optimoida, tämä on loistava aloitus robotiikassa. Arduino-robottivartta ohjataan hakkeroidulla joystickillä, ja se voidaan ohjelmoida toistamaan määrittämäsi toimintosarja. Jos et ole hyvä ohjelmoinnissa, voit ottaa projektin laitteiston kokoamiskoulutuksena, kaada siihen koodini ja saada perustiedot sen pohjalta. Jälleen, projekti on melko yksinkertainen.

Videolla on demo robottini kanssa.

Vaihe 1: Materiaaliluettelo

Me tarvitsemme:

1. Arduino-levy. Olen käyttänyt Unoa, mutta mikä tahansa maku sopii yhtä hyvin projektiin.
2. Servot, 4 halvinta mitä löydät.
3. Materiaalit valitsemaasi runkoon. Puu, muovi, metalli, pahvi käy. Projektini on rakennettu vanhasta muistikirjasta.
4. Jos et halua vaivautua piirilevyn kanssa, tarvitset leipälevyn. Hallitus tekee pieni koko, etsi vaihtoehtoja puseroilla ja virtalähteellä - ne ovat melko halpoja.
5. Jotain käden tyveen - käytin kahvipurkkia, mikä ei ole paras vaihtoehto, mutta siinä on kaikki mitä löysin asunnosta.
6. Hieno lanka varsimekanismiin ja neula reikien tekemiseen.
7. Liimaa ja ilmastointiteippiä pitämään se yhdessä. Ei ole mitään, mitä ei voida pitää yhdessä ilmateipillä ja kuumaliimalla.
8. Kolme 10K vastusta. Jos sinulla ei ole vastuksia, koodissa on kuitenkin kiertotapa tällaisiin tapauksiin paras vaihtoehto ostaa vastukset.

Vaihe 2: miten se toimii

Oheinen kuva näyttää kuinka käsi toimii. Selitän kaiken myös sanoin. Käden kaksi osaa on yhdistetty ohuella langalla. Kierteen keskiosa on yhdistetty käsiservoon. Kun servo vetää lankaa, käsi supistuu. Varustin käsivarteen kuulakärkijousella, mutta jos sinulla on joustavampaa materiaalia, voit käyttää sitä.

Vaihe 3: ohjaussauvan muokkaaminen

Olettaen, että olet jo kokoanut varsimekanismin, siirryn ohjaussauvaosaan.

Projektissa käytettiin vanhaa joystickiä, mutta periaatteessa mikä tahansa painikkeilla varustettu laite käy. Analogisia painikkeita (sieniä) käytetään ohjaamaan servoja, koska ne ovat periaatteessa vain potentiometrejä. Jos sinulla ei ole ohjaussauvaa, voit käyttää kolmea normaalia potentiometriä, mutta jos sinä, kuten minä, muokkaat vanhaa ohjaussauvaa omin käsin, niin sinun tulee tehdä tässä.

Yhdistin potentiometrit leipälevyyn, jokaisessa on kolme liitintä. Toinen niistä on kytkettävä GND:hen, toinen +5V:stä Arduinoon ja keskimmäinen tuloon, jonka määrittelemme myöhemmin. Emme käytä Y-akselia vasemmassa potentiometrissä, joten tarvitsemme vain potentiometrin joystickin yläpuolella.

Mitä tulee kytkimiin, liitä + 5V sen toiseen päähän ja johto, joka menee Arduinon toiseen tuloon, toiseen päähän. Joystickissäni on yhteinen + 5V linja kaikille kytkimille. Yhdistin vain 2 painiketta, mutta liitin sitten toisen tarpeen mukaan.

On myös tärkeää katkaista sirulle menevät johdot (musta ympyrä ohjaussauvalla). Kun olet suorittanut kaikki edellä mainitut, voit aloittaa johdotuksen.

Vaihe 4: Kytke laitteemme johdotus

Kuvassa näkyy laitteen johdotus. Potentiometrit ovat ohjaussauvan vipuja. Kyynärpää on oikea Y-akseli, Base on oikea X-akseli, Olkapää on vasen X-akseli.Jos haluat kääntää servojen liikesuunnan, muuta yksinkertaisesti + 5V ja GND-johtojen asentoa vastaavassa potentiometrissä.

Vaihe 5: Lataa koodi

Tässä vaiheessa meidän on ladattava liitetty koodi tietokoneelle ja sitten ladattava se Arduinoon.

Huomautus: jos olet jo ladannut koodin Arduinoon aiemmin, ohita tämä vaihe - et opi mitään uutta.

1. Avaa IDE Arduino ja liitä koodi siihen
2. Valitse lauta Tools / Board -kohdassa
3. Valitse Työkalut / Sarjaportti -kohdasta portti, johon kortti on kytketty. Todennäköisesti valikoima koostuu yhdestä tuotteesta.
4. Napsauta Lataa-painiketta.

Voit muuttaa servojen aluetta, koodiin jätin huomautuksia kuinka tämä tehdään. Todennäköisesti koodi toimii ilman ongelmia, sinun tarvitsee vain muuttaa käsiservon parametria. Tämä parametri riippuu langan määrittämisestä, joten suosittelen valitsemaan sen tarkasti.

Jos et käytä vastuksia, sinun on muutettava koodia paikassa, johon jätin huomautuksia siitä.

Tiedostot

Vaihe 6: käynnistä projekti

Robottia ohjataan joystickin liikkeillä, käsi puristaa ja puristaa irti käsipainikkeella. Video näyttää kuinka kaikki toimii oikeassa elämässä.

Näin voit ohjelmoida kätesi:

1. Avaa Serial Monitor Arduino IDE:ssä, tämä helpottaa prosessin valvontaa.
2. Tallenna aloituspaikka napsauttamalla Tallenna.
3. Siirrä vain yhtä servoa kerrallaan, esimerkiksi olkapää ylös, ja paina tallennuspainiketta.
4. Aktivoi käsi myös vain sen vaiheessa ja tallenna sitten painamalla tallenna. Deaktivointi suoritetaan myös erillisessä vaiheessa, jonka jälkeen painetaan Tallenna.
5. Kun olet lopettanut komentosarjan, paina toistopainiketta, robotti siirtyy aloitusasentoon ja alkaa sitten liikkua.
6. Jos haluat pysäyttää sen, irrota kaapeli tai paina Arduino-levyn nollauspainiketta.

Jos teit kaiken oikein, tulos on samanlainen kuin tämä!

Toivottavasti tästä opetusohjelmasta oli apua!

Yksi tärkeimmistä liikkeellepaneva voima nykyaikaisen tuotannon automatisointi ovat teollisia robottimanipulaattoreita. Niiden kehittäminen ja toteuttaminen mahdollisti yrityksissä uuden tieteellisen ja teknisen tason saavuttamisen tehtävien suorittamisessa, vastuunjakoa tekniikan ja ihmisten välillä sekä tuottavuuden lisäämistä. Puhumme artikkelissa robottiavustajien tyypeistä, niiden toimivuudesta ja hinnoista.

Assistant # 1 - robottikäsi

Teollisuus on useimpien maailman talouksien perusta. Ei vain yksittäisen tuotantoyksikön, vaan myös valtion budjetin tulot riippuvat tarjottujen tavaroiden laadusta, määristä ja hinnoittelusta.

Automaattilinjojen aktiivisen käyttöönoton ja älykkään teknologian yleistymisen myötä vaatimukset toimitetuille tuotteille kasvavat. Nykyään on lähes mahdotonta kestää kilpailua ilman automatisoituja linjoja tai teollisia robottimanipulaattoreita.

Kuinka teollisuusrobotti toimii

Robottikäsi näyttää valtavalta automatisoidulta "käsivarrelta" sähköisen ohjausjärjestelmän ohjaamana. Laitteiden suunnittelussa ei ole pneumatiikkaa tai hydrauliikkaa, vaan kaikki rakentuu sähkömekaniikkaan. Tämä alensi robottien kustannuksia ja lisäsi niiden kestävyyttä.

Teollisuusrobotit voivat olla 4-akselisia (käytetään pinoamiseen ja pakkaamiseen) ja 6-akselisia (muuhun työhön). Lisäksi robotit vaihtelevat vapausasteen mukaan: 2 - 6. Mitä korkeampi se on, sitä tarkemmin manipulaattori luo uudelleen ihmisen käden liikkeen: pyörimisen, liikkeen, puristamisen / puristamisen, kallistuksen jne.
Laitteen toimintaperiaate riippuu siitä ohjelmisto ja laitteet, ja jos sen kehittämisen alussa päätavoitteena oli vapauttaa työntekijät raskaasta ja vaarallisesta työstä, nykyään suoritettavien tehtävien kirjo on lisääntynyt merkittävästi.

Robottiassistenttien käyttö mahdollistaa useiden tehtävien suorittamisen samanaikaisesti:

• työalueiden vähentäminen ja asiantuntijoiden vapauttaminen (heidän kokemustaan ​​ja tietojaan voidaan käyttää toisella alueella);
• tuotantomäärien kasvu;
• tuotteiden laadun parantaminen;
• prosessin jatkuvuuden vuoksi tuotantosykli lyhenee.

Japanissa, Kiinassa, Yhdysvalloissa, Saksassa tehtaissa työskentelee vähintään työntekijää, joiden tehtävänä on vain valvoa manipulaattorien toimintaa ja valmistettujen tuotteiden laatua. On huomattava, että teollisuusrobotti-manipulaattori ei ole vain toiminnallinen apu koneenrakennuksessa tai hitsauksessa. Automatisoituja laitteita on tarjolla laajasti ja niitä käytetään metallurgiassa, valossa ja Ruokateollisuus... Yrityksen tarpeista riippuen voit valita manipulaattorin, joka vastaa toiminnallisia vastuita ja budjettia.

Teollisuuden robottimanipulaattorien tyypit

Nykyään robottikäsivarsia on noin 30 tyyppiä: yleismalleista erittäin erikoistuneisiin avustajiin. Manipulaattorien mekanismit voivat vaihdella suoritetuista toiminnoista riippuen: se voi olla esimerkiksi hitsaus, leikkaus, poraus, taivutus, lajittelu, pinoaminen ja tavaroiden pakkaus.

Toisin kuin olemassa oleva stereotypia robottitekniikan korkeista kustannuksista, jokainen, jopa pieni yritys, voi ostaa tällaisen mekanismin. Pienet yleiskäyttöiset robottimanipulaattorit, joilla on alhainen kantavuus (jopa 5 kg), ABB ja FANUC maksavat 2-4 tuhatta dollaria.
Laitteiden kompaktisuudesta huolimatta ne pystyvät lisäämään työn nopeutta ja tuotteiden käsittelyn laatua. Jokaiselle robotille kirjoitetaan ainutlaatuinen ohjelmisto, joka koordinoi tarkasti yksikön toimintaa.

Erittäin erikoistuneet mallit

Hitsausrobotit ovat löytäneet suurimman sovelluksensa koneenrakennuksessa. Koska laitteet pystyvät hitsaamaan paitsi sileitä osia, myös suorittamaan tehokkaasti hitsaustyöt kulmassa, vaikeapääsyisiin paikkoihin asentaa kokonaisia ​​automatisoituja linjoja.

Käynnistetään kuljetinjärjestelmä, jossa jokainen robotti tekee oman osuutensa työstään tietyn ajan, jonka jälkeen linja alkaa siirtyä seuraavaan vaiheeseen. Sellaisen järjestelmän järjestäminen ihmisten kanssa ei ole tarpeeksi helppoa: kenenkään työntekijöiden ei pitäisi olla hetkeäkään poissa, muuten koko tuotantoprosessi katoaa tai avioliitto syntyy.

Hitsaajat
Yleisimmät vaihtoehdot ovat hitsausrobotit. Niiden tuottavuus ja tarkkuus ovat 8 kertaa korkeammat kuin ihmisten. Tällaisilla malleilla voidaan suorittaa useita erilaisia ​​hitsauksia: kaari- tai pistehitsaus (ohjelmistosta riippuen).

Kukan teollisuusrobotteja pidetään tämän alan johtajina. Kustannukset 5-300 tuhatta dollaria (kantokyvystä ja toiminnoista riippuen).

Keräilijät, muuttajat ja pakkaajat
Raskas ja haitallinen ihmiskehon työvoima oli syy automatisoitujen avustajien syntymiseen tällä alalla. Pakkausrobotit valmistelevat tavarat lähetystä varten minuuteissa. Tällaisten robottien hinta on jopa 4 tuhatta dollaria.

Valmistajat ABB, KUKA ja Epson tarjoavat laitteita yli 1 tonnin painavien raskaiden kuormien nostamiseen ja kuljetukseen varastosta lastauspaikalle.

Teollisuuden robottimanipulaattorien valmistajat

Japania ja Saksaa pidetään tällä alalla kiistattomina johtajina. Niiden osuus kaikesta robottiteknologiasta on yli 50 prosenttia. Kilpaileminen jättiläisten kanssa ei kuitenkaan ole helppoa, ja IVY-maihin ilmaantuu vähitellen omia valmistajia ja start-uppeja.

KNN Systems. Ukrainalainen yritys on saksalaisen Kukan kumppani ja kehittää hankkeita hitsaus-, jyrsintä-, plasmaleikkaus- ja lavausprosessien robotisoimiseksi. Ohjelmistonsa ansiosta teollisuusrobotti voidaan konfiguroida uudelleen uutta lajia tehtäviä yhdessä päivässä.

Rozum Robotics (Valko-Venäjä). Yrityksen asiantuntijat ovat kehittäneet PULSE teollisuusrobottivarren, joka erottuu kevyydestään ja helppokäyttöisyydestään. Laite soveltuu osien kokoamiseen, pakkaamiseen, liimaamiseen ja uudelleenjärjestelyyn. Robotin hinta on noin 500 dollaria.

"ARKODIM-Pro" (Venäjä). Se valmistaa lineaarisia robottimanipulaattoreita (liikkuvat lineaarisia akseleita pitkin), joita käytetään muovin ruiskuvaluun. Lisäksi ARKODIM-robotit voivat toimia osana kuljetinjärjestelmää ja toimia hitsaajana tai pakkaajana.

Tämän robotin ominaisuuksista Arduino-alustalla voidaan huomata sen suunnittelun monimutkaisuus. Robottikäsivarsi koostuu useista vivuista, joiden avulla se voi liikkua kaikilla akseleilla, tarttua ja siirtää erilaisia ​​asioita käyttämällä vain 4 servomoottoria. Keräämällä omilla käsilläni Tällaisella robotilla voit varmasti yllättää ystäväsi ja rakkaasi mahdollisuuksilla ja miellyttävällä näkymällä Tämä laite! Muista, että voit aina käyttää graafista ympäristöämme RobotON Studio ohjelmointiin!

Jos sinulla on kysyttävää tai kommentteja, olemme aina yhteydessä! Luo ja jaa tuloksiasi!

Ominaisuudet:

Robottikäsivarren kokoamiseen omin käsin tarvitset melkoisen määrän komponentteja. Pääosa on 3D-tulostetuilla osilla, niitä on noin 18 kappaletta (dian tulostaminen on valinnainen) Jos latasit ja tulostit kaiken tarvitsemasi, tarvitset pultit, mutterit ja elektroniikka:

• 5 pulttia M4 20mm, 1 x 40mm ja vastaavat mutterit vääntymisenestolla
• 6 pulttia M3 10mm, 1 x 20mm ja vastaavat mutterit
• Leipälauta liitäntäjohdoilla tai suojalla
• Arduino Nano
• 4 servomoottoria SG 90

Rungon kokoamisen jälkeen on TÄRKEÄÄ varmistaa, että se pääsee liikkumaan vapaasti. Jos Robohandin avainosia on vaikea siirtää, servomoottorit eivät ehkä kestä kuormaa. Elektroniikkaa koottaessa on muistettava, että on parempi kytkeä piiri virtalähteeseen liitäntöjen täydellisen tarkastuksen jälkeen. Jotta SG 90 -servokäytöt eivät vaurioidu, moottoria ei tarvitse kääntää käsin, jos se ei ole välttämätöntä. Jos sinun on kehitettävä SG 90, sinun on liikutettava moottorin akselia tasaisesti eri suuntiin.

Tekniset tiedot:

• Yksinkertainen ohjelmointi johtuen pienestä määrästä samantyyppisiä moottoreita
• Kuolleita paikkoja joissakin servokäytöissä
• Robotin laaja käyttömahdollisuus jokapäiväisessä elämässä
• Mielenkiintoista insinöörityötä
• Tarve käyttää 3D-tulostinta