RUBIK-Bot: 11 Langkah

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

Este video muestra un resumen de lo que se basa en sí el proyecto de Laboratorio Mecatrónico y los pasos necesarios para poder realizarlo de manera exitosa.

Langkah 1: Compra De Materiales Esenciales Para El Proyecto

Los elementos más importantes del proyecto que se deben de comprar son:

- Seis motor a pasos

- Un cubo Rubik al que se le puedan remover los cuadros centrales de cada cara

- Un servomotor (para poder girar un lado del mecanismo para cerrarlo una vez que se colocó el cubo)

Langkah 2: Tomar (o Buscar) Medidas De Los Componentes Comprados

Antes de trabajar en el diseño CAD, terutama contar con las medidas del cubo y el resto de los componentes para diseñar las piezas a fabricar de acuerdo a esto. Gunakan keseimbangan obat-obatan untuk waktu yang lama dan presisi, lebih baik.

Langkah 3: Diseño CAD De Las Piezas a Fabricar

1. Perangkat lunak yang memenuhi syarat CAD con el que te sientas cómodo (nosotros utilizamos SolidWorks).

2. Mempertimbangkan las técnicas de fabricación que puedes utilizar antes de diseñar tus piezas (en nuestro caso, utilizamos una cortadora láser y una dobladora CNC untuk fabrikasi las piezas prinsip-prinsip del prototipo, por lo que utiliza Banyak utilisasi Lembaran Logam bekerja banyak pieza).

3. Las piezas más más importantes a diseñar son:

- Cuatro bases para contener los motores a pasos que mueven las caras laterales del cubo

- Una base para contener el motor a pasos que mueve la cara superior del cubo

- Una base para contener el motor a pasos que mueve la cara inferior del cubo

- Una base que sostiene todos los componentes

4. Una vez que todas las piezas han sido diseñadas, juntarlas todas en un ensamble para asegurar que sus medidas sean correctas

Langkah 4: Fabricación De Las Piezas

1. Tener definidos los modelos CAD.2. Para genera la cara nueva del cubo contoh un modelo de fresado donde se redondean las esquinas de la materia prima y con un cortador realizar la abertura del cople que se genera posteriormente. Verifique que la nueva tapa pueda entrar en el cubo rubik sin problemas. En este prototipo se utilizó el fresado para crear bloques casi cuadrados del mismo tamaño que las caras centrales, y se les realizó un rasurado también utilizando freidora.

3. Para la creación de los coles que tiene el motor se utilizó el proceso de torneado. Primero se comenzó por tornear la parte inferior del cople para dejarla del doble del diámetro de la flecha del motor, seguido de esto, la parte superior del acople se metió a la freidora para genera una especie de T. Finalmente se hace una perforación del diámetro de la flecha y una perforación tegak lurus a esta para el opresor.

Langkah 5: Fabricar Torres Para Sostener Motores

Anda dapat menggunakan alat ini untuk menggunakan logam kaliber 16, untuk membuat mesin dengan mesin CNC, dan menggunakan perangkat yang lebih baik dari mesin CNC. Se deben fabricar cuatro.

Langkah 6: Basis Fabricar Para Sostener El Mecanismo

Langkah 7: Hacer Pruebas Mecánicas Antes De Montar

Para asegurar que el tamaño y funcionamiento de las piezas fabricadas sean los correctos, hacer un montaje de las piezas

Langkah 8: Montar Sistema Mecánico

Para poder montar el sistema mecánico se usaron tornillos M3 a 10 mm entre la placa metálica y el motor a pasos.

El servomotor también tiene un tornillo que en su eje que va uniendo la placa con el y tiene como ayuda una rueda loca en el mecanismo que permite abrir y cerrar la puerta.

Langkah 9: Diseño De Sistema Electrónico

Los principales componentes que se necesitan para este proyecto son:

-Arduino MEGA

- RAMPS 1.4 perisai

- Placa perforada pequeña

- Seis controladores de motores a pasos

-Fuente de alimentación CD 12 Volt

1.-Para esta parte se diseño primero el diagrama eléctrico en Eagle y posteriormente se busco la manera de adaptar este diagrama un shield y adaptar una de las entradas a una placa perforada.

2.-Se verifico con continuidad todas las conexiones entre los pines y los motores así como con la fuente de alimentación y se realizaron pruebas eléctricas de los componentes.

3.-Si las conexiones fueron realizadas correctamente se colocara la fuente de alimentación de la placa que tiene el robot como se ve en la ultima imagen

Langkah 10: Programación

Para esta etapa se empleo un algoritmo de matlab en el siguiente enlace

la.mathworks.com/matlabcentral/fileexchang…

Untuk medio de este algoritmo se encuentran las rutas para resolver el cubo atau medio de comandos que el usuario mete como input al programa y el genera el algoritmo de resolución. Este hace una interfaz de comunicación entre Matlab dan Arduino untuk realizar el control de comunicación adecuado.

Penting untuk mengidentifikasi al meter la informasi a la interfaz de Matlab las cara que se están pertimbangkan dan lakukan como DEPAN, BELAKANG, KANAN, KIRI, UP y DOWN, pues de esto dependerá si se manda correctamente la información a Arduino, untuk hacer los giros de los 6 motor, uno por cara.

La programación di Arduino se basa en primero reportar los pines del Arduino a los que están conectados el LANGKAH, ARAH y AKTIFKAN de cada uno de los motores.

La manera en que el programa recibe las instrucciones de movimiento es con comandos SERI que son ingresado en el MONITOR SERIE. Al ingresar un número del 1 al 6 el programa manda llamar la instrucción que lo relaciona con cada motor, y da un giro de 90 grado a favor de las manecillas del reloj. Por otro lado cuando se le da una letra de A a la F el programa manda llamar el ciclo que gira el motor 90 grado en contra de las manecillas del reloj.

Con la correcta secuencia desplegada por MATLAB dan ingresada en Arduino, el cubo Rubik debe solucionarse en menos de 5 segundos, sin importar la complejidad de la solucionarse.

Langkah 11: Ensamblaje Final Y Pruebas

Si todos los pasos anteriores fueron realizados correctamente se tendrá un prototipo final que lucirá de la siguiente manera y que debe de funcionar de la mejor manera posible, resolviendo el cubo Rekor rubik en tiempo.