6DOF Stewart Platform: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

6DOF Stewart Platform adalah platform robot yang dapat mengartikulasikan dalam 6 derajat kebebasan. Umumnya dibangun dengan 6 aktuator linier, versi mini yang diperkecil ini menggunakan 6 servos untuk mensimulasikan gerakan aktuasi linier. Ada tiga gerakan linier x, y, z (lateral, longitudinal dan vertikal), dan tiga rotasi pitch, roll, & yaw.

Platform Stewart biasanya digunakan untuk aplikasi seperti simulator penerbangan, teknologi peralatan mesin, teknologi derek, penelitian bawah air, penyelamatan udara-ke-laut, banteng mekanis, penentuan posisi parabola, teleskop, dan bedah ortopedi.

Versi platform Stewart ini dikendalikan dengan mikrokontroler Arduino Uno dan ditenagai oleh catu daya 5v.

Bahan yang dibutuhkan:

6 motor servo

Akrilik atau kayu

1 Arduino Uno

1 papan tempat memotong roti

Beberapa kapasitor

6 tombol

1 modul joystick

12 sambungan bola dan 6 poros berulir

6 buah kebuntuan

Langkah 1: Merancang File CAD

Mulailah mengukur braket pemasangan untuk servo, dan grommet karet untuk memasang kabel, dan buat lubang yang sedikit lebih besar pada poligon heksagonal. Tambahkan lubang pemasangan untuk kebuntuan jika diperlukan. Ingatlah untuk meninggalkan jarak yang sesuai sehingga servos tidak saling mendorong saat dipasang. Hasil akhir (ditunjukkan di atas) harus sesuai dengan motor servo dengan sempurna dan tidak memerlukan hambatan untuk menyatukan struktur. Cetak 4 salinan file, 2 tanpa lubang untuk grommet karet. Juga, cetak salinan bentuk heksagonal, diperkecil 70%, tetapi tanpa lubang untuk motor servo, ini akan menjadi pelat atas.

Anda dapat memotong laser atau mencetak 3D file-file ini, tetapi sesuaikan ketebalan bahan dengan tepat sehingga 2 lembar akan sangat cocok dengan ketinggian braket pemasangan untuk servos.

Saya menggunakan Adobe Illustrator untuk proyek ini.

Langkah 2: Perakitan

Mulailah dengan mengapit motor servo di antara lembaran akrilik yang kami cetak pada langkah terakhir. perhatikan untuk memasukkan kabel, dan ikat kabel dengan rapi untuk nanti. Selanjutnya, lem panas/rekatkan/pasang penyangga pendek ke pelat atas akrilik di tepi pendek poligon heksagonal, seperti yang ditunjukkan di atas. Ingatlah untuk menambahkan sedikit jarak di antara kebuntuan.

Pasang sambungan bola, perlu diingat bahwa mereka harus memiliki panjang yang sama. Pasang sambungan bola ke tanduk servo yang disertakan dengan motor servo dengan sekrup self-boring, gunakan jarak yang sesuai sehingga sambungan bola memiliki kebebasan penuh. Ditunjukkan di atas.

Terakhir, Pasang sisi lain dari mekanisme sambungan bola ke penyangga pada akrilik dengan sekrup normal yang disertakan dalam paket sambungan bola. Kemudian, tambahkan tanduk servo ke servo sehingga membentuk sudut 90 derajat ke dalam saat servo berada pada posisi nol, sesuaikan sambungan bola dan tanduk servo. Anda dapat menggunakan telepon untuk melihat apakah platformnya rata, seperti yang ditunjukkan di atas.

Langkah 3: Elektronik

Mulailah dengan memasang kabel jumper ke kabel servo, saya suka menggunakan warna yang sesuai agar terlihat lebih rapi. Hubungkan 5v dan GND ke breadboard, dan pin sinyal (pwn) ke Arduino Uno di pin 3, 5, 6, 9, 10, 11. Tambahkan tombol push ke breadboard, dengan kabel ke 5v, resistor untuk GND di sisi lain, dan kabel sinyal menuju pin digital di Arduino. Ini akan mengontrol perintah set untuk platform. Lanjutkan dengan mencolokkan modul joystick, 5v, dan GND ke papan tempat memotong roti, output X dan Y ke input analog. Ini adalah kontrol joystick utama untuk platform.

Lepaskan kabel USB, ambil kabel daya dan GND dan sambungkan ke kabel jumper, yang terhubung ke pin daya pada papan tempat memotong roti. USB ini akan memberi daya pada sistem dari bank daya. Tambahkan berbagai macam kapasitor ke soket ekstensi di papan tempat memotong roti, ingat pin positif dan negatif. Kapasitor ini membantu servos berjalan karena mereka menarik banyak arus, dan kapasitor akan mengisi dan mengeluarkan pulsa untuk membantu itu.

Langkah 4: Pemrograman

Saya tidak akan membahas secara mendalam aspek pemrograman proyek ini karena kemungkinannya tidak terbatas, tetapi Anda harus mulai dengan menggerakkan lengan servo dan memahami cara mengartikulasikan platform kemudian mengatur servos di posisi yang berbeda melalui Arduino ke lebih lanjut menemukan cara untuk mengontrol platform.

Langkah 5: Selamat

Anda baru saja membangun platform stewart Anda! Semoga beruntung! Kemungkinannya tidak terbatas!