Odprtokodni delta robot: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Uvod:

V tej vadnici bomo izbrali stroj, saj je to najpogostejša uporaba delta robota v industriji poleg delta 3D tiskalnikov. Ta projekt mi je vzel nekaj časa za izpopolnjevanje in je bil zelo zahteven, vključuje:

• Mehanska zasnova in preverjanje izvedljivosti
• Prototipiranje in izdelava mehanske strukture
• Električna napeljava
• Razvoj programske opreme in grafičnega uporabniškega vmesnika
• Izvajanje računalniškega vida za avtomatiziranega robota (v tem delu še vedno potrebujete vašo pomoč

1. korak: Mehanska zasnova:

Preden sem začel izdelovati robota, sem ga oblikoval na fusion 360 in tukaj je 3D model, načrti in pregled:

fuzijski 3d model delta robota s to povezavo boste lahko prenesli 3d model luknje.

bolje je, da iz 3D modela dobite natančne dimenzije, ki bodo tako natančnejše.

Tudi datoteke načrtov v obliki PDF so na voljo na moji spletni strani projekta za prenos na

Izbira pravih dimenzij glede na moj največji navor koračnih motorjev je bila nekoliko zahtevna. Najprej sem poskusil nema 17, kar ni bilo dovolj, zato sem nadgradil nema 23 in naredil robota nekoliko manjšega po potrditvi z izračuni po standardnem navoru 23 v podatkovnem listu, tako da priporočam, če boste uporabili drugo dimenzijo, jih najprej potrdite.

2. korak: Montaža:

3D -tiskanje datotek STL je na voljo za prenos na strani projekta moje spletne strani

Začnite s 3D tiskanjem povezave palice in končnega efektorja. Po tem za podlago uporabite les ali jeklo, za natančnost pa priporočam tudi CNC rezanje, prav tako pa bi morali za roke, ki sem jih naredil iz alucobonda, materiala, ki se uporablja za čelne površine, narejen iz gume, stisnjene med dve tanki aluminijasti pločevini debeline 3 mm.

Nato moramo delati na jeklu v obliki črke L za namestitev korakov, izrezanih na 100 mm, in izvrtanih lukenj za namestitev korakov (namig: luknje lahko naredite širše, da boste lahko napeli jermen)

Nato je treba navojne palice Ø 6 mm, za povezavo s podlakti, dolžino 400 mm odrezati, nato pa navojno ali vroče prilepiti na krogelni zgib. S tem vbodom sem zagotovil enako dolžino, zato je ključnega pomena, da je robot vzporeden.

Na koncu je treba palice Ø 12 mm razrezati na približno 130 mm v dolžino, da se uporabijo za vrtilno točko robota, ki povezuje jermenico Ø 50 mm.

Zdaj, ko so vsi deli pripravljeni, lahko začnete sestavljati vse, kar je naravnost, kot je prikazano na slikah, ne pozabite, da potrebujete nekakšno podporo, kot je rožnata, ki sem jo uporabil, da bi lahko vse držal, boljšo od tiste, ki sem jo naredil v del 2 video = D.

3. korak: Električni del:

Za elektronske dele je to bolj podobno ožičenju CNC stroja, saj bomo robota vozili z GRBL. (GRBL je odprtokodni, vgrajeni, visokozmogljiv parni analizator g-kode in CNC krmilnik za rezkanje, napisan v optimiziranem C, ki bo deloval na naravnost Arduino

Po ožičenju steperjev, gonilnikov in arduina bo zdaj z zatičem D13 arduina aktiviral rele 5V, ki omogoča vakuum, odločil sem se, da ostane 12V črpalka vklopljena in omogoči sesanje z 2/3 pnevmatskim ventilom kot Enega sem imel naokoli.

Vključil sem celoten diagram ožičenja elektronike in vse svoje koračne gonilnike konfiguriral na ločljivost 1,5A in 1/16 korakov. Vse sem dal v ohišje starega računalnika

4. korak: Programska oprema:

Glavna stvar, ki jo moramo narediti, je, da nastavimo GRBL tako, da jo prenesemo/kloniramo iz njenega skladišča Github. Uporabil sem različico 0.9, vendar jo lahko posodobite na 1.1 (povezava: https://github.com/grbl/grbl). Knjižnico dodajte v mapo knjižnic arduino in jo naložite v svoj arduino.

Zdaj, ko je GRBL na našem arduinu, ga povežite, odprite serijski monitor in spremenite privzete vrednosti, kot je prikazano na sliki, da ustrezajo konfiguraciji vašega robota:

Uporabil sem jermen 50 mm in 25 mm => 50/25 = 1/2 zmanjšanje in ločljivost 1/16 koraka, tako da je kot 1 ° 18 korakov/°

Zdaj je robot pripravljen za sprejem ukazov gcode, kot je v datoteki demo.txt:

M3 & M4 ==> vklop / izklop sesanja

X10 ==> premaknite korak X na 10 °

X10Y20Z -30.6 ==> premaknite korak X na 10 ° & Y na 20 ° in Z na -30,6 °

G4P2 ==> Počakajte dve sekundi (zamuda)

Na tem mestu lahko s katerim koli pošiljateljem gcode ponovite vnaprej konfigurirana opravila, kot sta nabiranje in dajanje.

5. korak: grafični vmesnik in obdelava slik:

Če mi želite slediti pri tem, si morate ogledati moj videoposnetek, ki pojasnjuje grafični vmesnik, skozi kode kode in vmesnika:

Grafični vmesnik je narejen z brezplačno različico programa Visual Studio 2017, za kodiranje kinematike sem določil kodo s spletnega mesta https://forums.trossenrobotics.com/tutorials/introduction-129/delta-robot-kinematics-3276/. Knjižnica EmguCV za obdelavo slik in preprosto matematiko za premik končnega efektorja v položaj pokrovčkov steklenic, da jih pobere in postavi, je vnaprej določen položaj.

Aplikacijo Windows lahko prenesete, da jo preizkusite z robotom iz mojega skladišča github ali vse izvorne kode in mi pomagate nadgraditi, saj potrebuje več dela in odpravljanja napak. Obiščite ga in poskusite z mano rešiti težave ali dajte nove ideje, priporočite ga ljudem, ki vam lahko pomagajo. Prosim za vaš prispevek k kodi in me podprite na kakršen koli način.

Zdaj se vam zahvaljujem, da ste preverili ta čudovit projekt in spremljajte še več

Sledite mi na:

Spletno mesto ►