Membuat Robot FTC Menggunakan Metode Nontradisional: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Banyak tim yang berpartisipasi dalam FIRST Tech Challenge membuat robot mereka menggunakan suku cadang TETRIX yang, meskipun mudah digunakan, tidak memungkinkan kebebasan terbesar atau teknik industri. Tim kami telah membuat tujuan kami untuk menghindari bagian TETRIX sama sekali dan membuat robot dari awal, menggunakan filosofi desain pertama untuk melakukannya. Meskipun ini bisa menjadi tugas yang menakutkan dan membutuhkan banyak pekerjaan, prosesnya sangat terbayar dalam hal belajar tentang proses rekayasa serta kualitas robot yang dapat Anda buat. Untuk menginspirasi tim agar mengambil pendekatan yang tidak konvensional terhadap FTC, dan untuk membantu mereka memulai perjalanan rekayasa mereka, kami menyusun instruksi berikut untuk bertindak sebagai panduan informasi umum untuk membuat robot FTC nontradisional.

Langkah 1: Filosofi "Desain Pertama"

Aspek penting dari robot pembuat kustom adalah kebutuhan untuk merancang apa yang ingin Anda buat sebelum mencoba membuatnya. Sementara robot buatan TETRIX mudah dibongkar dan dapat digunakan di tempat lain, suku cadang khusus yang dirancang dengan tidak benar secara efektif tidak berguna dan membuang-buang bahan dan waktu. Dengan demikian, Anda harus meluangkan waktu untuk merancang bagian Anda dan memverifikasi bahwa itu dirancang dengan benar sebelum mencoba untuk membuat itu.

Video di atas yang dibuat oleh tim kami membahas pentingnya merancang robot terlebih dahulu dan langkah-langkah menuju siklus rekayasa.

Langkah 2: Menemukan Suku Cadang dan Alat

Setelah membuat konsep desain Anda, adalah ide yang baik untuk membuat daftar suku cadang komersial, bahan baku, dan alat yang Anda pikir akan Anda perlukan. Mencatat motor, sekrup, roda, bantalan, sensor, dan alat apa yang Anda perlukan sedini mungkin akan memastikan bahwa Anda tidak terhambat oleh kurangnya sumber daya di akhir musim.

Toko perangkat keras lokal selalu merupakan tempat yang baik untuk memulai saat membeli COTS. Beberapa tempat bagus dari mana tim kami mendapatkan COTS meliputi:

• Ace Hardware - toko perangkat keras dengan banyak pilihan suku cadang dan peralatan; memiliki toko online dan layanan pengiriman.
• McMaster-Carr - COTS, bahan baku, dan pemasok peralatan; memiliki toko online dan layanan pengiriman.
• Amazon - Toko online; menjual sebagian besar apa saja.

Di atas adalah video yang dibuat oleh tim kami saat kami berjalan melalui Ace Hardware lokal kami, membahas penggunaan berbagai suku cadang dan alat.

Langkah 3: Merancang Robot Anda

Untuk dapat membuat robot Anda, Anda perlu mendesainnya. Untungnya, ada berbagai perangkat lunak desain berbantuan komputer (CAD) yang tersedia bagi siswa secara gratis. Ada juga berbagai sumber daya yang tersedia untuk mempelajari cara menggunakannya, dalam bentuk video, panduan tertulis, dan papan forum.

Berikut adalah daftar beberapa perangkat lunak CAD 3D yang berbeda - tim kami menggunakan Fusion 360:

• Autodesk Fusion 360 - tersedia gratis untuk siswa dan guru.
• Rhino 3D - tersedia gratis untuk siswa dan guru.
• SOLIDWORKS - tersedia untuk siswa yang sekolahnya memiliki 40 kursi berjaringan atau 100 kursi berjejaring.

Di atas adalah video tim kami yang membahas keuntungan menggunakan Fusion 360 untuk mendesain robot Anda. Keunggulan ini mencakup layanan cloud-nya, kemudahan mengekspor model dengan berbagai cara, kemudahan mengimpor model, dan alat simulasi uji stresnya.

Langkah 4: Strategi dan Opsi Fabrikasi

Setelah Anda membuat desain dan memverifikasi keakuratannya, sekarang saatnya untuk membuatnya. Sebelum melakukannya, tim Anda harus membuat rencana alur kerja sehingga Anda membuat dengan kecepatan yang efisien; ini sangat penting bagi tim yang memiliki sumber daya manufaktur terbatas, karena ini akan menjadi hambatan jika waktu tidak dikelola dengan baik. Manajemen seperti itu dikenal sebagai rekayasa proses, dan sumber daya yang harus diperhatikan oleh tim meliputi:

• Sumber daya mesin - ketersediaan mesin.
• Sumber daya manusia - ketersediaan anggota tim dan kapasitas mereka untuk mengerjakan berbagai hal.
• Sumber daya mentah - bahan yang digunakan untuk membuat suku cadang.
• Sumber daya waktu - seberapa efektif waktu digunakan; sesuatu harus selalu dikerjakan.

Ada beberapa opsi saat menentukan bagaimana Anda harus membuat bagian Anda. Sarana yang dapat Anda gunakan untuk membuat desain Anda adalah sebagai berikut:

• Computer aided manufacturing (CAM) - Anda dapat mengubah desain Anda menjadi kode-G, bahasa pemrograman yang dapat dibaca oleh mesin Computer Numerical Control (CNC); Anda kemudian dapat menggunakan mesin CNC untuk menggiling bagian Anda. Direkomendasikan untuk bagian struktural yang akan mengalami sejumlah besar kekuatan.
• Pencetakan 3D - Anda dapat mengubah desain Anda menjadi file AMF atau STL untuk dicetak menggunakan mesin cetak 3D. Direkomendasikan untuk sarung untuk elektronik atau bagian lain yang tidak mengalami kekuatan yang signifikan.
• Pembuatan tangan - menggunakan model 3D Anda atau gambar model sebagai referensi, Anda dapat menentukan dimensi bagian Anda dan membuat dengan tangan, jika bagian tersebut membutuhkannya. Direkomendasikan untuk operasi yang tidak dapat digiling atau dicetak 3D atau operasi yang tidak memerlukan banyak akurasi.

Tim kami membuat video yang mendemonstrasikan cara membuat operasi CAM menggunakan Fusion 360 dan menggiling bagian menggunakan mesin CNC, seperti yang ditunjukkan di atas.