Hexabot: Bina Robot Berkaki Enam Berkaki Berat !: 26 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:13

Instructable ini akan menunjukkan cara membina Hexabot, platform robot berkaki enam besar yang mampu membawa penumpang manusia! Robot ini juga boleh dibuat sepenuhnya autonomi dengan penambahan beberapa sensor dan sedikit pengaturcaraan semula. Saya membina robot ini sebagai projek akhir untuk Membuat Perkara Interaktif, kursus yang ditawarkan di Carnegie Mellon University. Lazimnya, kebanyakan projek robotik yang telah saya buat adalah dalam skala kecil, tidak melebihi satu dimensi dalam dimensi terbesar mereka. Dengan sumbangan kerusi roda elektrik baru-baru ini kepada CMU Robotics Club, saya tertarik dengan pemikiran menggunakan motor kerusi roda dalam beberapa projek besar. Ketika saya mengemukakan idea untuk membuat sesuatu berskala besar dengan Mark Gross, profesor CMU yang mengajar Membuat Perkara Interaktif, matanya bercahaya seperti anak kecil pada pagi Krismas. Tanggapannya adalah "Go for it!" Dengan persetujuannya, saya perlu benar-benar membuat sesuatu untuk dibina dengan motor ini. Oleh kerana motor kerusi roda sangat kuat, saya pasti ingin membuat sesuatu yang boleh saya naiki. Idea kenderaan beroda kelihatan agak membosankan, jadi saya mula memikirkan mekanisme berjalan. Ini agak mencabar kerana saya hanya mempunyai dua motor dan masih mahu mencipta sesuatu yang mampu berpusing, bukan hanya bergerak ke depan dan ke belakang. Setelah beberapa percubaan prototaip yang mengecewakan, saya mula melihat mainan di internet untuk mendapatkan beberapa idea. Saya kebetulan menemui Serangga Tamiya. Ia sempurna! Dengan ini sebagai inspirasi saya, saya dapat membuat model robot CAD dan memulakan pembinaan. Semasa penciptaan projek ini, saya bodoh dan tidak mengambil gambar semasa proses pembinaan sebenar. Oleh itu, untuk membuat Instructable ini, saya memisahkan robot dan mengambil gambar proses pemasangan selangkah demi selangkah. Oleh itu, anda mungkin menyedari bahawa lubang muncul sebelum saya bercakap mengenai penggerudiannya, dan perbezaan kecil lain yang tidak akan wujud sekiranya saya melakukan ini dengan betul! Edit 1/20/09: Saya mendapati bahawa, atas sebab tertentu, Langkah 10 mempunyai teks yang sama seperti Langkah 4. Perbezaan ini telah diperbaiki. Langkah 10 sekarang memberitahu anda cara memasang motor, dan bukannya memberitahu anda cara mesin penyambung motor lagi. Juga, terima kasih kepada Instructables kerana menyimpan sejarah pengeditan, saya dapat menemui versi awal dengan teks yang betul dan menyalin / menampalnya!

Langkah 1: Model CAD

Dengan menggunakan SolidWorks, saya membuat robot model CAD supaya saya dapat meletakkan komponen dengan mudah dan menentukan lokasi lubang untuk bolt yang menghubungkan kaki dan kaitan robot dengan bingkai. Saya tidak memodelkan baut sendiri untuk menjimatkan masa. Bingkai dibuat dari tiub keluli 1 "x 1" dan 2 "x 1". Folder bahagian, pemasangan, dan gambar fail untuk robot boleh dimuat turun di bawah. Anda memerlukan SolidWorks untuk membuka pelbagai fail. Terdapat beberapa gambar.pdf dalam folder juga, dan ini juga tersedia untuk dimuat turun pada langkah selanjutnya dari laporan ini.

Langkah 2: Bahan

Berikut adalah senarai bahan yang anda perlukan untuk membina robot: -41 kaki tiub keluli persegi 1 ", dinding 0,065" -14 kaki tiub keluli segi empat tepat 2 "x 1", dinding 0,065 "- A 1" x 2 "x 12" aluminium bar-4 5 "3 / 4-10 bolts-2 3" 3 / 4-10 bolts-6 2 1/2 "1 / 2-13 bolts-6 1 1/2" 1/2 -13 bolt-2 4 1/2 "1 / 2-13 bolts- 4 3 / 4-10 mur standard - 6 3 / 4-10 nylon lock lock nuts- 18 1 / 2-13 nylon insert lock nut- 2 3 1/2 "ID 1 / 2-13 U bolt - Bolt kecil untuk set skru (1/4-20 berfungsi dengan baik) - Mesin basuh untuk bolt 3/4" - Mesin basuh bolt 1/2 "- 2 motor kerusi roda elektrik (ini boleh didapati di ebay dan berharga antara $ 50 hingga $ 300 setiap satu) - Sebilangan kayu sekerap dan logam- Mikrokontroler (saya menggunakan Arduino) - Sebilangan papan wangi (perisai proto bagus jika anda menggunakan Arduino) - 4 Arus tinggi Relay SPDT (saya menggunakan relay automotif ini) - 4 NPN Transistor yang dapat menangani voltan yang dikeluarkan dari bateri (TIP 120 semestinya berfungsi dengan baik) - 1 suis hidup / mati arus tinggi- Sekering 30 amp- Pemegang fius sebaris-tolok 14 wayar- Pelbagai bahan habis pakai elektronik (perintang, dioda, wayar, kelim pada terminal, suis dan butang) - Kandang untuk menempatkan elektronik - bateri asid plumbum tertutup 12V Komponen tambahan yang mungkin ingin anda tambahkan (tetapi tidak diperlukan): - Kerusi untuk dipasang ke robot anda (supaya anda dapat menunggangnya!) - Tongkat kegembiraan untuk mengawal robot

Langkah 3: Potong dan Gerudi Logam

Selepas memperoleh logam, anda boleh mula memotong dan menggerudi pelbagai komponen, yang merupakan tugas yang cukup memakan masa. Mulakan dengan memotongnya mengikut jumlah dan panjang tiub keluli: 1 "x 1" - Rel kerangka: panjang 4 keping 40 "- Kait kaki: 6 keping panjang 24 "- Bahagian silang tengah: 1 helai 20" panjang - Anggota salib: 8 keping 18 "panjang - Penyokong motor: 2 keping 8" panjang2 "x 1" - Kaki: 6 keping panjang 24 "- Kaki penyokong: 4 keping 6 "panjang Setelah memotong tiub keluli, tandakan dan gerudi lubang mengikut gambar yang disediakan dalam langkah ini (gambar juga tersedia dengan fail CAD pada Langkah 1). Lukisan pertama memberikan lokasi dan ukuran lubang untuk Sokongan kaki dan sokongan Motor. Lukisan kedua memberikan ukuran lubang dan lokasi untuk kaitan Kaki dan Kaki. * Catatan * Ukuran lubang dalam gambar ini adalah ukuran pas dekat untuk bolt 3/4 "dan 1/2", 49 / 64 "dan 33/64", masing-masing. Saya dapati, hanya menggunakan bit gerudi 3/4 "dan 1/2" menjadikan lubang lebih baik. masih cukup longgar untuk memasukkan baut dengan mudah, tetapi cukup ketat untuk menghilangkan banyak kemerosotan pada sendi, menjadikan robot sangat stabil.

Langkah 4: Mesin Pautkan Motor

Setelah memotong dan menggerudi logam, anda pasti ingin membuat mesin jalinan yang menghubungkan ke motor dan mengalihkan kuasa ke kaki. Pelbagai lubang memungkinkan untuk mengubah ukuran langkah robot (walaupun anda tidak dapat melakukannya sendiri, saya akan menerangkan mengapa dalam langkah kemudian). Mulakan dengan memotong blok aluminium 12 "menjadi dua ~ 5" keping, kemudian gerudi dan giling lubang dan slot. Slot adalah di mana motor dilekatkan pada hubungan, dan ukurannya bergantung pada batang motor yang anda miliki. Setelah pemesinan blok, gerudi dua lubang tegak lurus ke slot, dan ketuk untuk memasang skru (lihat gambar kedua). Motor saya mempunyai dua kepingan pada poros, jadi menambahkan skru set memungkinkan pemasangan sambungan yang sangat kaku. Sekiranya anda tidak mempunyai kemahiran atau peralatan untuk membuat jalinan ini, anda boleh mengambil bahagian anda ke kedai mesin untuk pembuatan. Ini adalah bahagian mesin yang sangat mudah, jadi ia tidak memerlukan banyak kos. Saya merancang hubungan saya dengan slot rata-rata (jadi saya dapat mengamankannya dengan bolt yang sudah ada pada batang motor, dan juga memanfaatkan flat pada poros), jadi itulah sebabnya ia memerlukan pemesinan di tempat pertama. Walau bagaimanapun, hubungan ini boleh dirancang tanpa slot tetapi lebih besar melalui lubang, jadi secara teorinya semua kerja dapat dilakukan pada mesin gerudi. Lukisan yang saya gunakan untuk pemesinan boleh dimuat turun di bawah. Lukisan ini tidak memiliki dimensi kedalaman slot, yang harus ditandai sebagai 3/4 ".

Langkah 5: Kimpal Bingkai

Sayangnya, saya tidak mengambil gambar proses yang saya lalui untuk mengelas bingkai, jadi hanya ada foto produk siap. Kimpalan itu sendiri adalah topik yang mendalam untuk Instructable ini, jadi saya tidak akan membahas perinciannya di sini. I MIG mengelas segalanya dan menggunakan penggiling untuk melancarkan pengelasan. Bingkai menggunakan semua kepingan keluli yang dipotong pada Langkah 3 kecuali untuk kaitan Kaki dan Kaki. Anda mungkin menyedari bahawa terdapat beberapa kepingan logam tambahan dalam kerangka saya, tetapi ini bukan komponen struktur kritikal. Mereka ditambahkan ketika saya telah mengumpulkan sebahagian besar robot dan memutuskan untuk menambahkan beberapa komponen tambahan. Semasa mengimpal bingkai, kimpal setiap sendi. Di mana sahaja terdapat dua kepingan logam yang bersentuhan, terdapat manik kimpalan, walaupun bahagian tepi tiub memenuhi dinding yang lain. Langkah robot ini meletakkan kerangka pada tekanan kilasan, jadi bingkai itu harus sekeras mungkin. Kimpalan setiap sendi sepenuhnya akan mencapai ini. Anda mungkin menyedari bahawa kedua-dua anggota silang di tengahnya sedikit tidak berada pada kedudukannya. Saya mengukur dari sisi tiub yang salah ketika awalnya meletakkan separuh bahagian bawah rangka untuk kimpalan, jadi kedudukan kedua-dua anggota silang itu mati 1 inci. Nasib baik, ini sedikit mempengaruhi ketegaran bingkai, jadi saya tidak dipaksa untuk membuat keseluruhannya. Fail pdf yang disajikan di sini adalah gambar dengan dimensi untuk menunjukkan kedudukan komponen dalam bingkai. Fail-fail ini juga terdapat dalam folder dengan fail CAD pada Langkah 1.

Langkah 6: Tambahkan Lubang untuk Pemasangan Motor

Setelah mengimpal bingkai, beberapa lubang tambahan perlu digerudi untuk pemasangan motor dengan selamat. Pertama letakkan satu motor ke dalam bingkai, dan tambahkan bolt melalui pivot pelekap depan dan sokongan Motor pada bingkai. Pastikan aci pemacu motor melekat keluar dari bingkai, dan motor berada di atas anggota silang Pusat. Anda akan melihat bahawa hujung tong motor di atas anggota silang. Letakkan bolt U anda di atas motor dan letakkan pada anggota silang. Tandakan lokasi di mana dua hujung U-bolt diletakkan pada bingkai. Lokasi ini adalah tempat lubang mesti digerudi. Tanggalkan motor. Sekarang, kerana ada anggota silang atas yang akan mengganggu penggerudian, bingkai harus dibalikkan. Sebelum bingkai dibalik, ukur lokasi lubang-lubang ini dari sisi bingkai, kemudian balikkan bingkai dan tandakan lubang sesuai dengan ukuran yang baru anda ambil (dan pastikan anda menandakan di sebelah kanan yang betul bingkai). Lubang lubang lebih dekat ke pusat terlebih dahulu. Sekarang, untuk lubang kedua yang dekat dengan kerangka kerangka, beberapa penjagaan mesti dilakukan. Bergantung pada ukuran motor anda, lubang mungkin diletakkan di atas kimpalan yang menghubungkan anggota silang ke rel bingkai. Ini adalah kes bagi saya. Ini meletakkan lubang anda di dinding sisi rel bingkai, menjadikan penggerudian jauh lebih sukar. Sekiranya anda cuba menggerudi lubang ini dengan bit gerudi biasa, geometri hujung pemotong dan kelenturan bit tidak akan membiarkannya memotong dinding sisi, melainkan membengkokkan sedikit dari dinding, sehingga keluar dari lubang kedudukan (lihat lakaran). Terdapat dua penyelesaian untuk masalah ini: 1. Bor lubang dengan dan pengisar akhir, yang mempunyai hujung pemotong rata untuk melepaskan dinding sisi (memerlukan penjepitan bingkai ke gerudi tekan atau kilang) 2. Bor lubang dengan bor, kemudian masukkan lubang ke kedudukan yang betul menggunakan fail bulat (memerlukan banyak usaha dan masa) Setelah kedua-dua lubang itu bersaiz dan diletakkan, ulangi proses ini untuk motor di sisi lain bingkai.

Langkah 7: Sediakan Motor untuk Pemasangan

Setelah menggerudi lubang untuk pemasangan motor, motor perlu disiapkan untuk dipasang. Cari satu motor, bersama dengan sambungan motor aluminium, sekrup set untuk penyambungan, dan bolt 5 "3 / 4-10. Pertama, pasangkan bolt 5" di lubang yang paling dekat dengan slot untuk poros pemacu, dan letakkan selak sehingga akan menjauhkan diri dari motor apabila jalinannya terpasang pada motor. Seterusnya, letakkan unit pemaut / bolt pada aci pemacu. Tambahkan mur pada hujung batang pemacu (motor saya disertakan dengan kacang untuk batang pemacu), dan utas skru set dengan tangan. Akhirnya, ketatkan mur pada hujung batang pemacu dan juga skru tetapan. Ulangi langkah ini untuk motor yang lain.

Langkah 8: Siapkan Kaki untuk Moutning

Kaki yang dipotong pada Langkah 3 memerlukan beberapa persiapan terakhir sebelum dapat dipasang. Hujung kaki yang menyentuh tanah memerlukan "kaki" yang ditambahkan untuk melindungi robot dari lantai yang merosakkan, serta mengawal geseran Kaki di Tanah. Bahagian bawah Kaki adalah hujung dengan lubang 1 3 / 8 "dari tepi. Potong sekeping kayu yang sesuai di dalam kaki, dan gerudi lubang di blok kayu sehingga melekat kira-kira 1/2" dari hujung tiub. Pasang di tempatnya dengan bolt 1 1/2 "1 / 2-13 dan mur kunci nilon. Ulangi untuk lima kaki yang tersisa.

Langkah 9: Mulakan Majlis

Dengan langkah-langkah sebelumnya selesai, pemasangan robot siap untuk diselesaikan! Anda pasti ingin memasang bingkai pada sesuatu ketika anda memasang robot. Peti susu menjadi ketinggian yang sempurna untuk tugas ini. Letakkan bingkai pada penyokong anda

Langkah 10: Pasang Motor

Ambil satu motor dan masukkan ke dalam bingkai (seperti yang anda lakukan ketika menandakan lubang pemasangan untuk bolt U). Tambahkan bolt 4 1/2 12-13 dan mur kunci, dan ketatkan segalanya sehingga motor ditarik ke atas bingkai, tetapi anda masih dapat menggerakkan motor pusing pada bolt. Sekarang, jika lubang anda melambung ' t digerudi dengan sempurna (saya tidak), maka kepala bolt pemacu akan memukul anggota silang Pusat. Sebelum saya membincangkan penyelesaian untuk masalah ini, saya ingin menunjukkan kembali ke Langkah 4 di mana saya menyebutkan bahawa saya tidak dapat mengubah ukuran langkah pada robot saya. Inilah sebabnya. Seperti yang anda lihat dengan jelas, jika bolt diletakkan di lubang lain, kepala bolt akan memukul anggota tengah atau rel bingkai. Masalah ini adalah cacat reka bentuk yang timbul kerana saya mengabaikan ukuran kepala bolt semasa saya membuat model CAD saya. Ingatlah ini jika anda membuat keputusan untuk membuat robot; anda mungkin ingin mengubah ukuran atau kedudukan komponen sehingga tidak tidak berlaku. Masalah pelepasan kepala bolt segera dapat diatasi dengan menambahkan riser kecil di bawah tong motor di atas c ahli ross. Oleh kerana motor boleh berputar mengenai bolt pelekap utama, menaikkan tong motor menaikkan batang penggerak, jadi kita dapat memperoleh pelepasan yang diperlukan. Potong sepotong kecil kayu atau logam sekerap yang mengangkat motor cukup untuk memberikan kelonggaran. Kemudian, masukkan bolt U dan selamatkan dengan mur kunci. Juga pasangkan mur pada bolt pemasangan utama. Ulangi langkah ini untuk motor lain.

Langkah 11: Tambahkan Gandar Kaki

Dengan motor dipasang, gandar kaki dapat ditambah. Tambah gandar depan terlebih dahulu. Bahagian depan robot saya ditunjukkan pada gambar pertama di bawah. Ambil bolt 5 "3 / 4-10 dan masukkan sehingga melekat keluar dari bingkai. Seterusnya, tambahkan dua mesin basuh dan dua kacang hex standard 3 / 4-10. Kencangkan mur. Ulangi proses ini untuk gandar depan yang lain. Tambah gandar belakang seterusnya. Masukkan bolt 3 "yang menunjukkan keluar dari bingkai. Tambah 3 mesin basuh. Ulangi untuk gandar belakang yang lain. Akhirnya, tambahkan tiga mesin basuh ke setiap bolt pemacu pada sambungan motor.

Langkah 12: Tambahkan Kaki Belakang dan Pautan

Tiga langkah seterusnya akan dilakukan di satu sisi robot. Cari Kaki dan Pautan. Letakkan kaki di bolt belakang, dan tambahkan mur kunci nilon 3 / 4-10. Jangan ketatkan lagi. Pastikan kaki kayu menghala ke lantai. Tambahkan pautan dengan meletakkannya terlebih dahulu pada pemacu pemacu. Kemudian, dengan menggunakan baut 2 1/2 12-13, sambungkan hujung pautan yang lain ke bahagian atas kaki, letakkan mesin basuh di antara keduanya. Tambahkan juga penutup kunci nilon, tetapi jangan ketatkan.

Langkah 13: Tambahkan Kaki Tengah dan Pautan

Cari Kaki dan Pautan yang lain. Tambahkan kaki ke bolt pemacu di atas jalinan pertama, dengan kaki kayu menunjuk ke arah tanah. Tambahkan pautan pertama ke gandar depan, kemudian gabungkan jalinan ke kaki dengan cara yang sama seperti Langkah 12. Jangan ketatkan baut.

Langkah 14: Tambahkan Kaki Depan dan Pautan

Cari Kaki dan Pautan ketiga. Tambahkan kaki ke gandar depan, dengan kaki kayu menunjuk ke arah tanah. Tambahkan pautkan bolt pemacu, kemudian sambungkan ke bahagian atas kaki seperti yang dilakukan pada Langkah 12. Tambahkan nat pengunci nilon 3 / 4-10 ke bolt pemacu dan gandar depan.

Langkah 15: Kencangkan Baut dan Ulangi 3 Langkah Sebelumnya

Setelah semuanya terpasang, anda boleh mengetatkan bautnya! Kencangkannya sehingga anda tidak dapat memutar bolt dengan tangan, tetapi mudah berputar dengan sepana. Oleh kerana kami menggunakan mur kunci, mereka akan tetap berada di kedudukannya walaupun pergerakan sendi tetap berterusan. Adalah idea yang baik untuk memeriksanya sekali-sekala sekiranya seseorang berjaya melepaskan diri. Dengan bolt yang diketatkan, separuh daripada robot selesai. Selesaikan tiga langkah sebelumnya untuk separuh robot yang lain. Setelah selesai, pembinaan tugas berat selesai, dan kita mempunyai sesuatu yang kelihatan seperti robot!

Langkah 16: Masa Elektronik

Dengan pembinaan tugas berat, sudah tiba masanya untuk memberi tumpuan kepada elektronik. Oleh kerana saya tidak mempunyai anggaran untuk pengawal motor, saya memutuskan untuk menggunakan relay untuk mengawal motor. Relay hanya membolehkan motor berjalan pada satu kelajuan, tetapi itulah harga yang anda bayar untuk litar pengawal yang murah (tidak ada yang dimaksudkan). Untuk otak robot, saya menggunakan mikrokontroler Arduino, yang merupakan mikrokontroler sumber terbuka yang murah. Terdapat banyak dokumentasi untuk pengawal ini, dan sangat mudah digunakan (bercakap sebagai pelajar kejuruteraan mekanikal yang tidak mempunyai pengalaman mikrokontroler sebelum semester yang lalu). Oleh kerana geganti yang digunakan adalah 12 V, mereka tidak boleh dikendalikan dengan output langsung dari Arduino (yang mempunyai output voltan maksimum 5 V). Transistor yang disambungkan ke pin pada Arduino mesti digunakan untuk menghantar 12 V (yang akan ditarik dari bateri asid plumbum) ke relay. Anda boleh memuat turun skema kawalan motor di bawah. Skema dibuat menggunakan program susun atur EAGLE CadSoft. Ia tersedia sebagai perisian percuma. Pendawaian untuk joystick dan suis / butang tidak termasuk kerana sangat asas (joystick hanya mencetuskan empat suis; reka bentuk yang sangat sederhana). Terdapat tutorial di sini jika anda berminat untuk belajar cara memasang suis atau tekan butang ke mikrokontroler dengan betul. Anda akan melihat terdapat perintang yang disambungkan ke dasar setiap transistor. Anda perlu melakukan beberapa pengiraan untuk menentukan nilai perintang ini. Laman web ini adalah sumber yang baik untuk menentukan nilai perintang ini. * Penafian * Saya bukan jurutera elektrik. Saya mempunyai pemahaman yang agak ringkas mengenai elektronik, jadi saya perlu menjelaskan perincian dalam langkah ini. Saya banyak belajar dari kelas saya, Membuat Perkara Interaktif, dan juga tutorial seperti ini dari Laman web Arduino. Skema motor, yang saya lukis, sebenarnya dirancang oleh Naib Presiden CMU Robotics Club, Austin Buchan, yang banyak membantu saya dalam semua aspek elektrik projek ini.

Langkah 17: Wire It All Up

Saya menggunakan Proto Shield dari Adafruit Industries untuk menghubungkan semuanya dengan Arduino. Anda juga boleh menggunakan papan wangi, tetapi perisainya bagus kerana anda boleh menjatuhkannya tepat pada anda Arduino dan pin disambungkan serta-merta. Sebelum anda memulakan pendawaian, cari sesuatu untuk memasang komponen. Ruang yang anda ada di dalam kandang akan menentukan bagaimana keadaan disusun. Saya menggunakan kandang projek biru yang saya dapati di CMU Robotics Club. Anda juga ingin menjadikan Arduino mudah diprogramkan semula tanpa perlu membuka kandang anda. Oleh kerana kandang saya kecil dan penuh sesak, saya tidak boleh memasang kabel USB ke Arduino, jika tidak, tidak ada ruang untuk bateri. Oleh itu, saya memasang kabel USB terus ke Arduino dengan memateri wayar ke bahagian bawah papan litar bercetak. Saya cadangkan menggunakan kotak yang cukup besar sehingga anda tidak perlu melakukan ini. Setelah anda memiliki kandang, pasangkan litar. Anda mungkin perlu melakukan pemeriksaan berkala dengan menjalankan kod ujian dari Arduino sesekali untuk memastikan perkara disambungkan dengan betul. Tambahkan suis dan butang anda, dan jangan lupa untuk mengebor lubang di dalam kandang supaya boleh dipasang. Saya menambah banyak penyambung sehingga keseluruhan paket elektronik dapat dikeluarkan dengan mudah dari casis, tetapi semuanya terpulang kepada anda jika anda mahu melakukan ini atau tidak. Membuat sambungan langsung untuk semuanya dapat diterima dengan baik.

Langkah 18: Pasang Lampiran Elektronik

Dengan pendawaian selesai, anda boleh memasang penutup ke bingkai. Saya menggerudi dua lubang di kandang saya, kemudian meletakkan penutup pada robot dan menggunakan pukulan untuk memindahkan kedudukan lubang ke bingkai. Saya kemudian menggerudi lubang di kerangka untuk dua skru logam lembaran, yang menahan penutup ke bingkai. Tambahkan bateri Arduino, kemudian tutup! Lokasi kandang terpulang kepada anda. Saya dapati pemasangan di antara motor menjadi yang paling senang.

Langkah 19: Tambahkan Bateri dan Ciri Keselamatan

Langkah seterusnya adalah menambahkan bateri asid plumbum. Anda perlu memasang bateri dengan cara tertentu. Saya mengelas besi sudut ke bingkai untuk membuat dulang bateri, tetapi platform kayu juga berfungsi. Pasang bateri dengan tali pengikat. Saya menggunakan tali bungee. Kawat semua sambungan bateri dengan wayar 14 tolok. Oleh kerana saya menggerakkan motor saya pada 12 V (dan relay hanya diberi nilai kepada 12 V) saya memasang bateri saya secara selari. Ini juga perlu kerana saya menggerakkan motor 24 V saya; satu bateri tidak dapat mengeluarkan arus yang cukup untuk memutar kedua-dua motor. Ciri Keselamatan Oleh kerana kita berhadapan dengan bateri arus tinggi dan robot besar, beberapa ciri keselamatan perlu dilaksanakan. Pertama, sekering harus ditambahkan antara bateri terminal +12 V dan relay. Sekering akan melindungi anda dan bateri sekiranya motor cuba mengeluarkan arus terlalu banyak. Sekering 30 amp mesti mencukupi. Cara mudah untuk menambahkan fius adalah dengan membeli soket fius sebaris. Bateri yang saya gunakan (diselamatkan dari Segway tiruan yang disumbangkan kepada CMU Robotics Club) disertakan dengan soket fius sebaris, yang saya gunakan semula pada robot saya. Hentian Kecemasan Ini mungkin merupakan komponen robot yang paling penting. Robot sebesar dan kuat ini mampu menimbulkan kerosakan serius sekiranya tidak terkawal. Untuk membuat pemberhentian kecemasan, tambahkan suis hidup / mati arus tinggi secara bersiri dengan wayar keluar dari terminal +12 V di antara fius dan geganti. Dengan suis ini di tempat, anda boleh segera memotong kuasa ke motor jika robot itu tidak terkawal. Pasang pada robot dalam kedudukan di mana anda boleh mematikannya dengan mudah dengan satu tangan - anda harus memasangnya pada sesuatu yang melekat pada bingkai yang naik sekurang-kurangnya 1 kaki di atas bahagian atas kaki robot. Anda tidak boleh, dalam keadaan apa pun, menjalankan robot anda tanpa pemasangan berhenti kecemasan.

Langkah 20: Laluan Wayar

Setelah bateri, fius, dan berhenti kecemasan dipasang, hantarkan semua wayar. Kira kemas! Jalankan wayar di sepanjang bingkai dan gunakan ikatan zip untuk mengamankannya.

Langkah 21: Anda Bersedia untuk Rock

Pada ketika ini, robot sudah siap bergerak! Cukup muat naik beberapa kod ke pengawal mikro, dan anda boleh pergi. Sekiranya anda menghidupkan tenaga untuk pertama kalinya, letakkan robot anda di peti susu / penyokong sehingga kakinya jatuh dari tanah. Sesuatu pasti akan menjadi salah pada kali pertama anda memulakannya, dan meletakkan robot mudah alih adalah cara yang pasti untuk membuat keadaan menjadi lebih buruk dan kurang selamat. Selesaikan masalah, dan buat penyesuaian jika perlu.

Kod kawalan saya untuk robot tersedia untuk dimuat turun dalam fail.txt di bawah. Sudah tentu, robotnya sejuk sekarang, tetapi bukankah lebih sejuk jika anda dapat menunggangnya?

Langkah 22: Tambah Kerusi

Untuk menjadikan robot lebih mudah ditunggang, tambahkan kerusi! Saya hanya dapat menjumpai kerusi plastik ke kerusi, jadi saya mesti mengelas bingkai di atasnya. Anda pasti tidak perlu membuat bingkai anda sendiri jika sudah ada yang melekat pada tempat duduk. Saya mahu menjadikan kerusi saya mudah ditanggalkan sehingga robot akan lebih berguna jika saya mahu menggunakannya untuk mengangkut objek besar. Untuk mencapainya, saya membuat sistem pelekap menggunakan silinder aluminium yang sesuai dengan ketat pada tiub keluli 1 "x 1" persegi. Dua pasak dipasang ke bingkai, dan dua pasak ke kerusi. Mereka memasukkan keratan rentas yang sesuai di kerusi dan bingkai. Memerlukan sedikit usaha untuk menyalakan dan mematikannya, tetapi ia dipasang dengan selamat, yang penting kerana pergerakan robot agak kasar.

Langkah 23: Tambah Joystick

Semasa anda menggunakan robot anda, anda mungkin ingin mempunyai kaedah kawalan. Joystick berfungsi dengan baik untuk tujuan ini. Saya memasang joystick saya di dalam kotak kecil yang diperbuat daripada kepingan logam dan beberapa kepingan plastik. Suis berhenti kecemasan juga dipasang ke kotak ini. Untuk memasang kayu bedik pada ketinggian yang selesa untuk pengendali duduk, saya menggunakan sekeping tiub aluminium persegi. Tiub dilekatkan ke bingkai, dan pendawaian untuk joystick dan berhenti kecemasan dimasukkan melalui bahagian dalam tiub. Kotak kayu bedik dipasang ke bahagian atas tiub aluminium dengan beberapa bolt.

Langkah 24: Penguasaan Dunia

Anda sudah selesai! Lancarkan Hexabot anda di dunia!

Langkah 25: Epilog

Saya banyak belajar dalam proses membina (dan mendokumentasikan) robot ini. Ini semestinya pencapaian paling membanggakan dalam karier pembuatan robot saya. Beberapa catatan setelah menunggang dan mengendalikan Hexabot: -Fasa putaran antara dua motor mempengaruhi keupayaan robot untuk bergerak. Nampaknya menambahkan enkoder pada motor akan memungkinkan kawalan berjalan dengan lebih baik. - Kaki kayu melindungi lantai, tetapi tidak sempurna. Sepertinya ada selipar yang cukup pada permukaan yang telah saya uji sejauh ini (lantai kayu, lantai konkrit licin, dan lantai linoleum).- Robot mungkin memerlukan kaki dengan luas permukaan yang lebih besar untuk berjalan di atas rumput / kotoran permukaan. Walaupun saya belum mengujinya di permukaan ini, nampaknya, kerana jisimnya, ia cenderung tenggelam ke dalam tanah kerana luas permukaan kaki yang kecil. - Dengan bateri yang saya miliki (2 12V 17Ah plumbum asid berwayar selari) jangka masa robot nampaknya sekitar 2.5 ~ 3 jam penggunaan sekejap-sekejap.- Dengan motor yang saya miliki, saya menganggarkan kapasiti robot menjadi kira-kira 200 paun.

Langkah 26: Kredit

Projek ini tidak akan dapat dilaksanakan tanpa bantuan individu dan organisasi berikut: Mark Gross Profesor reka bentuk komputasi di sekolah seni bina CMU Terima kasih kepada Mark kerana mengajar saya pengaturcaraan, elektronik, dan yang paling penting, mendorong saya untuk melakukan projek ini ! Penyelia Kedai Adegan Ben Carter, Jabatan Drama CMU Ben adalah pengajar saya untuk kelas kimpalan yang saya ambil pada semester lepas (Kejatuhan 2008). Dia juga dapat mendapatkan semua tiub keluli yang saya perlukan secara percuma! Austin Buchan CMU Robotics Club 2008-2009 Vice President Austin adalah guru kejuruteraan elektrik dari Kelab Robotik CMU. Dia merancang litar kawalan motor h-bridge dan selalu bersedia untuk menjawab pertanyaan berkaitan elektrik saya Kelab Robotik Universiti Carnegie MellonKelab Robotik mungkin merupakan sumber projek pelajar terpenting di kampus. Mereka bukan sahaja mempunyai kedai mesin yang lengkap, bangku elektronik, dan peti sejuk, mereka juga mempunyai banyak ahli yang selalu bersedia untuk berkongsi kepakaran mereka mengenai sesuatu perkara, baik itu pengaturcaraan atau reka bentuk komponen mesin. Saya membuat sebahagian besar projek ini di Robotics Club. Motor dan bateri Hexabot (kedua-dua komponen yang mahal) dibuat berdasarkan banyaknya bahagian projek rawak Club.

Naib Johan dalam Bengkel Pengrajin Pertandingan Masa Depan