Robot Delta Sumber Terbuka: 5 Langkah

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

Pengantar:

Dalam tutorial ini kita akan membuat mesin pick and place karena ini adalah yang paling umum digunakan untuk Robot delta di industri selain printer delta 3d. Proyek ini membutuhkan sedikit waktu untuk saya sempurnakan dan sangat menantang, melibatkan:

• Desain mekanis dan pemeriksaan kelayakan
• Prototyping dan pembuatan struktur mekanik
• Kabel listrik
• Pengembangan perangkat lunak dan antarmuka pengguna grafis
• Penerapan visi komputer untuk robot otomatis (masih membutuhkan bantuan Anda di bagian ini

Langkah 1: Desain Mekanik:

Sebelum saya mulai membuat robot, saya mendesainnya di fusion 360 dan inilah Model 3d, Rencana, dan ikhtisarnya:

fusion 3d model delta Robot dengan link ini Anda akan dapat men-download model lubang 3d.

lebih baik untuk mendapatkan dimensi yang tepat dari model 3D lebih akurat seperti itu.

Juga file PDF dari rencana tersedia di halaman proyek blog saya untuk diunduh di

Memilih dimensi yang tepat sesuai dengan torsi maksimum motor stepper saya agak sedikit menantang. Saya pertama kali mencoba nema 17 yang tidak cukup jadi saya mengupgrade nema 23 dan membuat robot sedikit lebih kecil setelah divalidasi dengan perhitungan sesuai dengan torsi standar nema 23 di datasheet jadi saya sarankan jika Anda akan menggunakan dimensi lain, Anda memvalidasinya terlebih dahulu.

Langkah 2: Perakitan:

File STL pencetakan 3d tersedia untuk diunduh di halaman proyek situs web saya

Mulailah dengan mencetak 3d sambungan batang dan efektor akhir. Setelah itu gunakan kayu atau baja untuk alasnya. Saya merekomendasikan potongan CNC-nya untuk presisi dan juga seharusnya untuk lengan. Saya membuatnya dari alucobond, bahan yang digunakan untuk bagian depan toko, terbuat dari karet yang diapit di antara dua lembaran aluminium tipis setebal 3mm.

Selanjutnya kita harus mengerjakan baja berbentuk L untuk memasang stepper, dipotong menjadi 100mm dan lubang dibor untuk memasang stepper (petunjuk: Anda dapat membuat lubang lebih lebar untuk dapat mengencangkan sabuk)

Kemudian batang ulir 6 mm, untuk sambungan lengan bawah panjang 400mm harus dipotong kemudian diulir atau direkatkan ke ball joint. Saya menggunakan jig ini untuk memastikan semuanya memiliki panjang yang sama sangat penting agar robot sejajar.

Akhirnya batang 12 mm harus dipotong dengan panjang sekitar 130mm untuk digunakan sebagai titik poros robot yang menghubungkan puli 50mm.

Sekarang semua bagian sudah siap, Anda dapat mulai merakit semua yang lurus ke depan seperti yang ditunjukkan pada gambar, ingatlah bahwa Anda memerlukan semacam dukungan seperti yang merah muda. Saya dulu dapat menahan semuanya, lebih baik daripada yang saya lakukan di video part2 =D.

Langkah 3: Bagian Listrik:

Untuk komponen elektronik, ini lebih seperti memasang kabel pada mesin cnc karena kita akan mengemudikan robot dengan GRBL.(GRBL adalah open source, tertanam, g-code-parser dan pengontrol penggilingan CNC yang ditulis dalam C yang dioptimalkan yang akan berjalan pada Arduino lurus

Setelah memasang stepper, driver dan arduino, Sekarang akan menggunakan pin D13 dari arduino untuk mengaktifkan relai 5V yang memungkinkan vakum, saya memilih pompa 12v untuk tetap ON dan mengaktifkan hisap dengan 2/3 katup pneumatik sebagai Aku punya satu berbaring di sekitar.

saya menyertakan diagram pengkabelan elektronik lengkap dan saya mengonfigurasi semua driver stepper saya ke resolusi 1.5A dan 1/16 langkah. Saya meletakkan semuanya dalam casing pc lama sebagai penutup

Langkah 4: Perangkat Lunak:

Hal utama yang perlu kita lakukan adalah mengatur GRBL dengan mengunduh/mengkloningnya dari repositori Github-nya. Saya menggunakan versi 0.9 tetapi Anda dapat memperbarui ke 1.1 (Tautan: https://github.com/grbl/grbl). Tambahkan perpustakaan ke folder perpustakaan arduino dan unggah ke arduino Anda.

Sekarang GRBL ada di arduino kami, hubungkan, buka monitor serial dan ubah nilai default seperti yang ditunjukkan pada gambar agar sesuai dengan konfigurasi robot Anda:

Saya menggunakan katrol 50mm dan 25mm => 50/25 = 1/2 reduksi dan resolusi langkah 1/16 jadi sudut 1° adalah 18 langkah/°

Sekarang robot siap menerima perintah gcode seperti di file demo.txt:

M3 & M4 ==> aktifkan / nonaktifkan Vakum

X10 ==> pindahkan stepper X ke 10°

X10Y20Z-30.6 ==> pindahkan stepper X ke 10° & Y ke 20° dan Z ke -30.6°

G4P2 ==> Tunggu dua detik (delay)

Pada titik ini dengan pengirim gcode apa pun, Anda dapat membuatnya mengulangi tugas yang telah dikonfigurasi sebelumnya seperti memilih & menempatkan.

Langkah 5: GUI dan Pemrosesan Gambar:

Untuk dapat mengikuti saya dalam hal ini, Anda perlu menonton video saya yang menjelaskan GUI, melalui potongan-potongan kode & antarmuka:

GUI dibuat dengan Visual Studio 2017 versi Komunitas gratis, saya mengubah kode dari https://forums.trossenrobotics.com/tutorials/introduction-129/delta-robot-kinematics-3276/ untuk perhitungan kinematika untuk menentukan posisinya. Pustaka EmguCV untuk pemrosesan gambar dan matematika sederhana untuk memindahkan efektor akhir ke posisi tutup botol untuk mengambilnya dan menempatkannya adalah posisi yang telah ditentukan sebelumnya.

Anda dapat mengunduh aplikasi windows untuk menguji dengan robot dari repositori github saya atau semua kode sumber dan membantu saya membangunnya karena perlu lebih banyak pekerjaan dan debugging. Kunjungi dan coba selesaikan masalah dengan saya atau berikan ide baru merekomendasikannya kepada orang yang dapat membantu. Saya meminta kontribusi Anda pada kode dan mendukung saya dengan cara apa pun yang Anda bisa.

Sekarang saya berterima kasih telah memeriksa proyek yang luar biasa ini dan menantikan lebih banyak lagi

Ikuti saya di: