Platform 6DOF Stewart: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Platform 6DOF Stewart adalah platform robot yang dapat mengartikulasikan dalam 6 darjah kebebasan. Biasa dibina dengan 6 penggerak linear, versi mini yang diperkecil ini menggunakan 6 servo untuk mensimulasikan gerakan penggerak linear. Terdapat tiga pergerakan linear x, y, z (lateral, longitudinal and vertical), dan tiga putaran pitch, roll, & yaw.

Platform Stewart biasanya digunakan untuk aplikasi seperti simulator penerbangan, teknologi alat mesin, teknologi kren, penyelidikan bawah laut, penyelamatan udara ke laut, banteng mekanik, penempatan piring satelit, teleskop, dan pembedahan ortopedik.

Versi platform Stewart ini dikendalikan dengan mikrokontroler Arduino Uno dan dikuasakan oleh bekalan kuasa 5v.

Bahan yang diperlukan:

6 motor servo

Akrilik atau kayu

1 Arduino Uno

1 papan roti

Pelbagai kapasitor

6 butang tekan

1 modul joystick

12 sambungan bola dan 6 batang berulir

6 keping standoff

Langkah 1: Merancang Fail CAD

Mula ukur braket pelekap untuk servo, dan grommet getah untuk mengikat wayar, dan buat lubang yang sedikit lebih besar pada poligon heksagon. Tambahkan lubang pemasangan untuk kebuntuan jika diperlukan. Ingatlah untuk meninggalkan jarak yang sesuai supaya servo tidak saling menolak ketika dipasang. Hasil akhir (ditunjukkan di atas) harus sesuai dengan motor servo dengan sempurna dan tidak memerlukan kebuntuan untuk menyatukan struktur. Cetak 4 salinan fail, 2 tanpa lubang untuk grommet getah. Juga, cetak salinan bentuk heksagon, diturunkan 70%, tetapi tanpa lubang untuk motor servo, ini akan menjadi plat atas.

Anda boleh memotong laser atau mencetak 3D fail ini, tetapi menyesuaikan ketebalan bahan dengan tepat sehingga 2 helai akan sesuai dengan ketinggian pendakap pemasangan untuk servos.

Saya menggunakan Adobe Illustrator untuk projek ini.

Langkah 2: Perhimpunan

Mulakan dengan memasangkan motor servo di antara kepingan akrilik yang kami cetak pada langkah terakhir. beri perhatian untuk memasukkan wayar, dan memasang kabel dengan kemas untuk kemudian. Seterusnya, lem panas / pita / pasang penutup pendek ke plat atas akrilik di tepi pendek poligon heksagon, seperti yang ditunjukkan di atas. Ingatlah untuk menambahkan sedikit jarak di antara kebuntuan.

Pasangkan sendi bola, ingatlah bahawa panjangnya sama. Pasang sendi bola ke tanduk servo yang disertakan dengan motor servo dengan skru yang membosankan sendiri, gunakan jarak yang sesuai sehingga sendi bola mempunyai kebebasan penuh. Ditunjukkan di atas.

Akhirnya, Pasangkan sisi lain mekanisme penyambung bola ke pemutus pada akrilik dengan skru biasa yang disertakan dalam pakej sambungan bola. Kemudian, tambahkan tanduk servo ke servo sehingga harus membentuk sudut 90 darjah ke bahagian dalam ketika servo berada pada kedudukan sifar, ubah sendi bola dan tanduk servo dengan sewajarnya. Anda boleh menggunakan telefon untuk melihat apakah platformnya rata, seperti di atas.

Langkah 3: Elektronik

Mulakan dengan memasang kabel jumper ke wayar servo, saya suka menggunakan warna yang sesuai sehingga kelihatan lebih kemas. Sambungkan 5v dan GND ke papan roti, dan pin isyarat (pwn) ke Arduino Uno pada pin 3, 5, 6, 9, 10, 11. Tambahkan butang tekan ke papan roti, dengan wayar ke 5v, perintang ke GND di sisi lain, dan wayar isyarat menuju ke pin digital di Arduino. Ini akan mengawal arahan yang ditetapkan untuk platform. Teruskan dengan memasukkan modul joystick, 5v, dan GND ke papan roti, output X dan Y ke input analog. Ini adalah kawalan joystick utama untuk platform.

Tanggalkan kabel USB, ambil kabel kuasa dan kabel GND dan sambungkannya ke kabel jumper, yang menyambung ke pin kuasa di papan roti. USB ini akan menghidupkan sistem dari power bank. Tambahkan pelbagai kapasitor ke jalur kuasa di papan roti, ingat pin positif dan negatif. Kapasitor ini membantu servo berjalan kerana mereka mengeluarkan banyak arus, dan kapasitor akan mengecas dan mengeluarkan denyutan untuk menolongnya.

Langkah 4: Pengaturcaraan

Saya tidak akan melihat secara mendalam aspek pengaturcaraan projek ini kerana kemungkinannya tidak berkesudahan, tetapi anda harus memulakan dengan menggerakkan lengan servo dan memahami bagaimana mengartikulasikan platform kemudian menetapkan servo dalam kedudukan yang berbeza melalui Arduino ke cari lebih jauh kaedah untuk mengawal platform.

Langkah 5: Tahniah

Anda baru sahaja membina platform stewart anda! Semoga berjaya! Kemungkinan tidak berkesudahan!