Delta robot otvorenog koda: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Uvod:

U ovom vodiču ćemo se baviti odabirom i postavljanjem mašine jer je ovo najčešća upotreba delta robota u industriji osim delta 3d štampača. Ovaj projekt mi je oduzeo malo vremena za usavršavanje i bio je vrlo izazovan, a uključuje:

• Mehanički dizajn i provjera izvodljivosti
• Prototipizacija i izrada mehaničke strukture
• Električno ožičenje
• Razvoj softvera i grafičkog korisničkog sučelja
• Implementacija računarskog vida za automatiziranog robota (u ovom dijelu još uvijek vam je potrebna vaša pomoć

Korak 1: Mehanički dizajn:

Prije nego što sam počeo izrađivati robota, dizajnirao sam ga na fusion 360 i evo 3D modela, planova i pregleda:

fusion 3d model delta robota sa ove veze moći ćete preuzeti 3d model rupe.

bolje je na taj način dobiti tačnije dimenzije iz 3D modela.

Takođe PDF datoteke planova dostupne su na stranici projekta mog bloga za preuzimanje na

Odabir pravih dimenzija u skladu s mojim koračnim motorom najveći zakretni moment bio je pomalo izazovan. Prvo sam probao nema 17 što nije bilo dovoljno pa sam nadogradio nema 23 i učinio robota nešto manjim nakon provjere proračuna prema nema 23 standardnog zakretnog momenta u podatkovnom listu preporučujem da namjeravate koristiti drugu dimenziju, prvo ih potvrdite.

Korak 2: Montaža:

3D štampanje STL datoteka dostupno za preuzimanje na stranici projekta moje web stranice

Počnite sa 3D štampanjem veze šipke i krajnjeg efektora. Nakon toga upotrijebite drvo ili čelik za podlogu, preporučujem CNC rezanje radi preciznosti, kao što biste trebali i za ruke. Napravio sam ih od alucobonda materijala koji se koristi za prozore trgovina, izrađen je od gume utisnute između dva tanka aluminijumska lima debljine 3 mm.

Zatim moramo poraditi na čeliku u obliku slova L za postavljanje stepenica, izrezanih na 100 mm i izbušenih rupa za postavljanje stepenica (savjet: možete učiniti rupe širima kako biste mogli zategnuti remen)

Zatim navojne šipke Ø 6 mm, za povezivanje podlaktica, dužine 400 mm trebaju biti izrezane, zatim navojene ili vruće zalijepljene na kuglični zglob. Upotrijebio sam ovaj ubod kako bih se uvjerio da svi imaju istu dužinu. Ključno je da robot bude paralelan.

Konačno, šipke Ø 12 mm trebaju biti izrezane na oko 130 mm u duljinu kako bi se koristile za točku zakretanja robota koji povezuje remenicu Ø 50 mm.

Sada kada su svi dijelovi spremni, možete započeti sastavljanje svega što je ravno napred, kao što je prikazano na slikama. Imajte na umu da vam je potrebna neka vrsta podrške poput one ružičaste koju sam koristio da bih mogao držati sve, bolje od onoga što sam radio u part2 video = D.

Korak 3: Električni dio:

Što se tiče elektroničkih dijelova, to je više poput povezivanja CNC stroja jer ćemo robota voziti s GRBL-om. (GRBL je open source, ugrađeni, parni g-kod parser visokih performansi i CNC kontroler glodanja napisan na optimiziranom C koji će raditi na ravno Arduino

Nakon ožičenja stepera, upravljačkih programa i arduina, sada ću koristiti D13 pin arduina za aktiviranje 5V releja koji omogućuje vakuum, odlučio sam da pumpa od 12V ostane uključena i omogući usisavanje s 2/3 pneumatskim ventilom kao Jedan sam ležao u blizini.

Uključio sam kompletan dijagram ožičenja elektronike i konfigurirao sam sve svoje upravljačke programe koraka na rezoluciju od 1,5 A i 1/16 koraka. Sve sam stavio u staru kutiju za računalo kao kućište

Korak 4: Softver:

Glavna stvar koju moramo učiniti je postaviti GRBL preuzimanjem/kloniranjem iz njegovog Github spremišta. Koristio sam verziju 0.9, ali možete je ažurirati na 1.1 (veza: https://github.com/grbl/grbl). Dodajte biblioteku u mapu arduino libraries i prenesite je na svoj arduino.

Sada kada je GRBL na našem arduinu, povežite ga, otvorite serijski monitor i promijenite zadane vrijednosti kao što je prikazano na slici kako bi odgovarale konfiguraciji vašeg robota:

Koristio sam remenicu od 50 mm i 25 mm => 50/25 = 1/2 smanjenje i rezoluciju 1/16 koraka, tako da je kut od 1 ° 18 koraka/°

Sada je robot spreman za primanje gcode naredbi kao u datoteci demo.txt:

M3 & M4 ==> aktiviranje / deaktiviranje usisavanja

X10 ==> pomaknite steper X na 10 °

X10Y20Z -30.6 ==> pomaknite steper X na 10 ° & Y na 20 ° i Z na -30,6 °

G4P2 ==> Pričekajte dvije sekunde (odgoda)

U ovom trenutku sa bilo kojim gcode pošiljaocem možete ga natjerati da ponavlja unaprijed konfigurirane zadatke poput odabira i postavljanja.

Korak 5: GUI i obrada slike:

Da biste me mogli pratiti na ovome, morate pogledati moj video koji objašnjava GUI, pregledavajući dijelove koda i sučelje:

GUI je napravljen s besplatnom verzijom zajednice za Visual Studio 2017, dotjerao sam kôd sa https://forums.trossenrobotics.com/tutorials/introduction-129/delta-robot-kinematics-3276/ za kinematičke proračune kako bih odredio njegovu poziciju. Biblioteka EmguCV za obradu slika i jednostavnu matematiku za pomicanje krajnjeg efektora u položaj čepova boca za njihovo odabir i postavljanje je unaprijed definiran položaj.

Možete preuzeti Windows aplikaciju za testiranje s robotom iz mog github spremišta ili cijelog izvornog koda i pomoći mi da je nadogradim jer treba više rada i otklanjanja grešaka. Posjetite ga i pokušajte sa mnom riješiti probleme ili dajte nove ideje preporučite ga ljudima koji vam mogu pomoći. Tražim vaš doprinos kodu i da me podržite na bilo koji način.

Sada vam zahvaljujem što ste provjerili ovaj sjajan projekt i budite u toku za više

Pratite me na: