6DOF Stewart platforma: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:06

Platforma 6DOF Stewart je robotska platforma, ki se lahko artikulira v 6 stopinjah svobode. Običajno izdelana s 6 linearnimi pogoni, ta pomanjšana mini različica uporablja 6 servomotorjev za simulacijo linearnega sprožitvenega gibanja. Obstajajo tri linearna gibanja x, y, z (stransko, vzdolžno in navpično) ter tri vrtenja: nagib, zvijanje in zavijanje.

Platforme Stewart se običajno uporabljajo za aplikacije, kot so simulatorji letenja, tehnologija strojnih orodij, tehnologija žerjava, podvodne raziskave, reševanje zrak-morje, mehanski biki, pozicioniranje satelitskih krožnikov, teleskopi in ortopedska kirurgija.

Ta različica platforme Stewart se upravlja z mikrokrmilnikom Arduino Uno in se napaja iz 5 -voltnega napajalnika.

Potrebni materiali:

6 servo motorjev

Akril ali les

1 Arduino Uno

1 plošča

Več kondenzatorjev

6 gumbov

1 modul krmilne palice

12 krogličnih spojev in 6 navojnih gredi

6 odsevnih kosov

1. korak: Oblikovanje datotek CAD

Začnite meriti pritrdilni nosilec za servo in gumijasto vtičnico za navoj žic ter naredite nekoliko večje luknje na šesterokotnem poligonu. Če je potrebno, dodajte luknje za pritrditev. Ne pozabite pustiti ustreznega razmika, da se med namestitvijo servomotorji ne pritisnejo drug proti drugemu. Končni rezultat (prikazan zgoraj) bi se moral popolnoma prilegati servo motorju in ne bi smel zahtevati odmikov, da bi držali konstrukcijo skupaj. Natisnite 4 kopije datoteke, 2 brez lukenj za gumijasti vložek. Natisnite tudi kopijo šestkotne oblike, zmanjšane za 70%, vendar bo brez lukenj za servo motorje to zgornja plošča.

Te datoteke lahko lasersko izrežete ali natisnete 3D, vendar ustrezno prilagodite debelino materiala, tako da se 2 lista popolnoma ujemata z višino nosilca za servomotorje.

Za ta projekt sem uporabil Adobe Illustrator.

2. korak: Montaža

Začnite tako, da servo motorje vstavite med liste akrila, ki smo jih natisnili v zadnjem koraku. bodite pozorni na to, da napeljete žice in jih pozneje skrbno povežete. Nato vroče lepilo/trak/pritrdite kratke odmike na akrilno zgornjo ploščo na kratkih robovih šesterokotnega poligona, kot je prikazano zgoraj. Ne pozabite dodati malo razmika med izstopi.

Sestavite krogelne sklepe, ne pozabite, da morajo biti enake dolžine. Kroglične spoje pritrdite na servo rogove, ki so priloženi servo motorju, s samovrtalnimi vijaki, uporabite ustrezen razmik, da bodo kroglični sklepi imeli svobodo. Prikazano zgoraj.

Končno pritrdite drugo stran mehanizma krogličnega sklepa na stojala na akrilu z običajnimi vijaki, ki so vključeni v paket krogličnih spojev. Nato servo rogove dodajte servomotorjem, tako da tvorijo kot 90 stopinj v notranjost, ko je servo v ničelnem položaju, ustrezno prilagodite kroglične spone in servo rogove. S telefonom lahko preverite, ali je platforma ravna, kot je prikazano zgoraj.

3. korak: Elektronika

Začnite tako, da na servo žice pritrdite mostične žice, rad uporabljam ustrezno barvo, da bodo videti lepše. Priključite 5v in GND na ploščo, signalni (pwn) zatič pa na Arduino Uno v zatičih 3, 5, 6, 9, 10, 11. Dodajte gumbe na ploščo z žico na 5v, upor do GND na drugi strani in signalna žica, ki gre do digitalnega zatiča na Arduinu. Ti bodo nadzirali nastavljene ukaze za platformo. Nadaljujte tako, da v krmilno ploščo priključite modul krmilne palice, 5v in GND, izhod X in Y na analogne vhode. To je glavna krmilna ročica za platformo.

Odstranite kabel USB, pri čemer vzemite napajalne in GND žice ter jih povežite z mostičnimi kabli, ki se povežejo z napajalnimi zatiči na plošči. Ta USB bo napajal sistem iz napajalne banke. Dodajte različne kondenzatorje v razdelilnik na plošči, ne pozabite na pozitivne in negativne nožice. Ti kondenzatorji pomagajo servomotorjem, ker potegnejo veliko toka, kondenzatorji pa bodo to napolnili in oddali impulze.

4. korak: Programiranje

Ne bom se poglobil v programski vidik tega projekta, ker so možnosti neskončne, vendar bi morali začeti s premikanjem servo ročic in razumevanjem, kako artikulirati platformo, nato pa servomotorje v Arduinu nastaviti na različne položaje. nadalje odkrijte načine za nadzor platforme.

5. korak: Čestitamo

Pravkar ste zgradili svojo platformo stewart! Vso srečo! Možnosti je neskončno!