Membuat Robot FTC Menggunakan Kaedah Tidak Tradisional: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Banyak pasukan yang mengambil bahagian dalam Cabaran Teknologi PERTAMA membina robot mereka menggunakan bahagian TETRIX yang, walaupun senang dikerjakan, tidak membenarkan kebebasan terbesar atau kejuruteraan industri. Pasukan kami telah menjadikan matlamat kami untuk mengelakkan bahagian TETRIX sama sekali dan membuat robot dari awal, dengan menggunakan falsafah reka bentuk pertama untuk melakukannya. Walaupun ia boleh menjadi tugas yang menakutkan dan memerlukan banyak kerja, proses ini membuahkan hasil dari segi pembelajaran mengenai proses kejuruteraan dan juga kualiti robot yang boleh anda buat. Untuk memberi inspirasi kepada pasukan untuk mengambil pendekatan tidak konvensional ke FTC, dan untuk membantu mereka memulakan perjalanan kejuruteraan mereka, kami mengumpulkan petunjuk berikut untuk bertindak sebagai panduan maklumat umum untuk membuat robot FTC tidak tradisional.

Langkah 1: Falsafah "Reka Bentuk Pertama"

Aspek penting robot pembuatan khas adalah keperluan untuk merancang apa yang anda mahu buat sebelum cuba membuatnya. Walaupun robot yang dibina TETRIX mudah dipisahkan dan boleh digunakan di tempat lain, bahagian tersuai yang direka dengan betul tidak berguna dan membuang masa dan bahan dan masa. Oleh itu, anda harus meluangkan masa untuk merancang bahagian anda dan mengesahkan bahawa ia dirancang dengan betul sebelum cuba membuatnya.

Video di atas yang dibuat oleh pasukan kami menunjukkan pentingnya merancang robot terlebih dahulu dan langkah-langkah ke kitaran kejuruteraan.

Langkah 2: Mencari Bahagian dan Alat

Setelah berkonsepkan reka bentuk anda, adalah idea yang baik untuk membuat senarai bahagian, bahan mentah, dan alat komersil yang anda perlukan. Dengan memperhatikan motor, skru, roda, bantalan, sensor, dan alat apa yang anda perlukan seawal mungkin akan memastikan bahawa anda tidak akan kekurangan tenaga kerana kekurangan sumber di kemudian hari.

Kedai perkakasan tempatan selalu menjadi tempat yang baik untuk memulakan ketika membeli COTS. Beberapa tempat yang baik dari mana pasukan kami mendapat COTS termasuk:

• Ace Hardware - kedai perkakasan dengan banyak pilihan alat dan alat; mempunyai kedai dan perkhidmatan penghantaran dalam talian.
• McMaster-Carr - pembekal COTS, bahan mentah dan alat; mempunyai kedai dan perkhidmatan penghantaran dalam talian.
• Amazon - Kedai dalam talian; menjual apa sahaja.

Di atas adalah video yang dibuat oleh pasukan kami dari kami melalui Ace Hardware tempatan kami, yang membahas penggunaan pelbagai bahagian dan alat.

Langkah 3: Merancang Robot Anda

Untuk dapat membuat robot anda, anda perlu merancangnya. Nasib baik, terdapat pelbagai perisian reka bentuk berbantukan komputer (CAD) yang tersedia untuk pelajar secara percuma. Terdapat juga pelbagai sumber yang tersedia untuk belajar menggunakannya, dalam bentuk video, panduan bertulis, dan papan forum.

Berikut adalah senarai beberapa perisian CAD 3D yang berbeza - pasukan kami menggunakan Fusion 360:

• Autodesk Fusion 360 - tersedia secara percuma untuk pelajar dan guru.
• Rhino 3D - tersedia secara percuma untuk pelajar dan guru.
• SOLIDWORKS - tersedia untuk pelajar yang sekolahnya mempunyai 40 tempat duduk rangkaian atau 100 tempat duduk berangkaian.

Di atas adalah video pasukan kami yang membincangkan kelebihan menggunakan Fusion 360 untuk merancang robot anda. Kelebihan ini termasuk perkhidmatan awannya, kemudahan di mana anda dapat mengeksport model dengan pelbagai cara, kemudahan di mana anda dapat mengimport model, dan alat simulasi ujian tekanannya.

Langkah 4: Strategi dan Pilihan Fabrikasi

Setelah anda membuat reka bentuk dan mengesahkan ketepatannya, sudah tiba masanya untuk membuatnya. Sebelum melakukannya, pasukan anda harus membuat rancangan aliran kerja supaya anda membuat keputusan dengan pantas; ini sangat penting bagi pasukan yang mempunyai sumber pengeluaran yang terhad, kerana ini akan menjadi hambatan sekiranya masa tidak diuruskan dengan baik. Pengurusan tersebut dikenali sebagai teknik proses, dan sumber yang harus diketahui oleh pasukan termasuk:

• Sumber mesin - ketersediaan mesin.
• Sumber manusia - ketersediaan ahli pasukan dan keupayaan mereka untuk mengerjakan sesuatu.
• Sumber mentah - bahan yang digunakan untuk membuat bahagian.
• Sumber masa - seberapa berkesan masa digunakan; sesuatu harus selalu diusahakan.

Terdapat beberapa pilihan ketika menentukan bagaimana anda harus membuat bahagian anda. Cara yang boleh anda gunakan untuk membuat reka bentuk adalah seperti berikut:

• Pembuatan berbantukan komputer (CAM) - anda boleh menukar reka bentuk anda menjadi G-code, bahasa pengaturcaraan yang dapat dibaca oleh komputer Computer numerical control (CNC); anda kemudian boleh menggunakan mesin CNC untuk mengerjakan bahagian anda. Disarankan untuk bahagian struktur yang akan mengalami kekuatan yang besar.
• Percetakan 3D - anda boleh menukar reka bentuk anda menjadi fail AMF atau STL untuk mencetaknya menggunakan mesin cetak 3D. Disyorkan untuk sarung untuk elektronik atau bahagian lain yang tidak mengalami banyak kekuatan.
• Pembuatan tangan - menggunakan model 3D atau gambar model sebagai rujukan, anda dapat menentukan dimensi bahagian anda dan membuatnya dengan tangan, jika bahagian itu memerlukannya. Disyorkan untuk operasi yang tidak boleh digiling atau dicetak 3D atau operasi yang tidak memerlukan ketepatan yang tinggi.

Pasukan kami membuat video yang menunjukkan cara membuat operasi CAM menggunakan Fusion 360 dan mengusahakan bahagian menggunakan mesin CNC, seperti yang ditunjukkan di atas.