Outomatiese soldeerrobotarm: 7 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Hierdie instruksies wys hoe u elektroniese onderdele in u PCB soldeer met Robotic Arm

Die idee van hierdie projek het toevallig by my opgekom toe ek op soek was na die verskillende vermoëns van robotwapens, toe kom ek agter dat daar 'n paar is wat hierdie gebruiksgebied dek (Automated Welding & Soldering Robotic Arm).

Eintlik het ek 'n ervaring gehad met die bou van soortgelyke projekte, maar hierdie keer was die projek baie nuttig en effektief.

Voordat ek besluit het oor die vorm daarvan, het ek baie toepassings en ander projekte gesien, veral in die industrie, en open source -projekte het my baie gehelp om die regte en geskikte vorm te vind.

Dit is as gevolg van die wetenskap agter die visuele voeding vir ons brein.

Stap 1: Ontwerp

Ek het aanvanklik baie professionele projekte gesien wat nie in staat was om te implementeer nie, omdat die kompleksiteit daarvan was.

Toe besluit ek om my eie produk te laat inspireer deur die ander projekte, en ek gebruik Google Sketch up 2017 pro. Elke onderdeel is ontwerp om in 'n spesifieke volgorde langs mekaar te monteer, soos in die volgende prentjie getoon.

En voordat ek dit monteer, moes ek die onderdele toets en die geskikte soldeerbout kies; dit gebeur deur 'n virtuele afwerkingsprojek as 'n gids vir my te teken.

Hierdie tekeninge toon die werklike vorm van die afwerking van die lewensgrootte en die korrekte afmetings van elke onderdeel om die regte soldeerbout te kies.

Stap 2: Elektroniese onderdele

1. Stapmotor 28BYJ-48 met bestuurdersmodule ULN2003

2. Arduino Uno R3

3. MG-90S servomotor vir mikro-metaalrat

4. I2C SERIAL LCD 1602 MODULE

5. Broodbord

6. Springdrade

7. Skakel die module af

8. Mikro servomotor metaal rat

Stap 3: Bediening en installasie

Tydens die werk het ek 'n paar struikelblokke ondervind wat ons daaroor moet aankondig.

1. Die arms was te swaar om deur die klein stapmotors vasgehou te word, en ons het dit reggemaak in die volgende weergawe of met lasersnit.

2. Omdat die model van plastiek gemaak is, was die wrywing van die roterende basis hoog en die bewegings glad nie.

Die eerste oplossing was om 'n groter stapmotor te koop wat die gewig en wrywing kan dra, en ons het die basis weer ontwerp om by 'n groter stapmotor te pas.

Die probleem is eintlik stil en die groter motor het dit nie opgelos nie, en dit is omdat die wrywing tussen twee plastiekoppervlaktes langs ons nie die pot met persentasie kan aanpas nie. Die maksimum rotasieposisie is nie die maksimum stroom wat die bestuurder kan verskaf nie. U moet die tegniek van die vervaardiger gebruik, waar u die spanning meet terwyl u die pot draai.

Toe het ek besluit om die basisontwerp heeltemal te verander en 'n servomotor met 'n metalen ratkas op die ratkas te sit.

3. spanning

Die Arduino -kaart kan van die DC -aansluiting (7 - 12V), die USB -aansluiting (5V) of die VIN -pen (7-12V) van krag voorsien word. Die voedingsspanning via die 5V- of 3.3V -penne omseil die reguleerder, en ons het besluit om 'n spesiale USB -kabel te koop wat 5 volt van die rekenaar of enige kragtoevoer ondersteun.

Die stapmotors en die ander komponente werk behoorlik met slegs 5 volt, en om die onderdele teen enige probleem te beveilig, los ons die stap -af module op.

Die step down-module is 'n buck-omskakelaar (step-down converter) is 'n DC-na-DC-kragomvormer wat spanning (terwyl die stroom verhoog) van sy inset (toevoer) na sy uitset (vrag) afneem en ook die stabiliteit behou of die spanning.

Stap 4: Wysigings

Na 'n paar wysigings het ons die ontwerp van die model verander deur die grootte van die arms te verminder en 'n geskikte gat vir servomotors te maak, soos getoon.

En tydens die toetsing het die servomotor daarin geslaag om die gewig 180 grade korrek te draai, omdat sy hoë wringkrag beteken dat 'n meganisme swaarder vragte kan hanteer. Hoeveel draaikrag 'n servomeganisme kan lewer, hang af van ontwerpfaktore-toevoerspanning, assnelheid, ens.

Dit was ook lekker om I2c te gebruik, want dit gebruik slegs twee penne, en u kan verskeie i2c -toestelle op dieselfde twee penne sit. U kan byvoorbeeld tot 8 LCD -rugsakke+LCD's op twee penne hê! Die slegte nuus is dat u die 'hardware' i2c -pen moet gebruik.

Stap 5: Soldeerbouthouer of grijper

Die gryper

is herstel deur die servomotor van metaalrat te gebruik om die gewig van die soldeerbout te dra.

servo.attach (9, 1000, 2000);

servo.write (beperk (hoek, 10, 160));

Aanvanklik het ons 'n hindernis gehad wat die motor bewe en tril totdat ons 'n moeilike kode kry wat engele beperk.

Omdat nie alle servo's 'n volle rotasie van 180 grade het nie. Baie doen dit nie.

Daarom het ons 'n toets geskryf om vas te stel waar die meganiese perke is. Gebruik servo.write-mikrosekondes in plaas van servo.write, ek hou hiervan, omdat u 1000-2000 as basis kan gebruik. En baie servo's ondersteun buite die reeks, van 600 tot 2400.

Dus, ons het verskillende waardes probeer en kyk waar u die gons kry wat u vertel dat u die limiet bereik het. Bly dan slegs binne die perke as u skryf. U kan die perke stel wanneer u servo.attach (pin, min, max) gebruik

Vind die ware bewegingsreeks en maak seker dat die kode dit nie probeer verby die eindpunte druk nie; die beperking () Arduino -funksie is hiervoor nuttig.

en hier is die skakel wat u die USB -soldeerbout kan koop:

Mini 5V DC 8W USB krag soldeerbout pen + raakskakelaar standhouer

Stap 6: Kodering

Die Arduino met behulp van biblioteke

Die omgewing kan uitgebrei word deur die gebruik van biblioteke, net soos die meeste programmeerplatforms. Biblioteke bied ekstra funksies vir gebruik in sketse, bv. werk met hardeware of manipuleer data. Om 'n biblioteek in 'n skets te gebruik.

#sluit AccelStepper.h in

#include MultiStepper.h #include Servo.h #include Wire.h #include LiquidCrystal_I2C.h