本文將向您展示如何制作一個非?;镜呐罉翘?a href="http://www.nxhydt.com/soft/data/42-101/" target="_blank">機器人。這是我們為ServoCity+Actobotics爬樓梯挑戰而建造的樓梯熊。事實證明,最后的效果非常棒!
第1步:制作車輪模板
這個設計完全是關于輪子的,如果有一臺3D打印機的話,這一步將能夠輕松達成。但我們沒有,所以我們去了老學校,使用了一些來自HobbyLobby的1/2英寸泡沫板。
第1步:制作模板
A)下載PDF
B)打印
C)裁剪
D)粘在一起
E)打孔
因為我使用了ActoboticsRoundBaseA,所以我抓取了ServoCity的尺寸圖形并將其放入我的AdobeIllustrator文檔中,以確保間距恰到好處。我選擇在圓形底座上只使用8個孔,最里面的4個用于輪轂,最外面的4個用于車輪穩定性。
每條腿上的3個大圓圈是可選的。我的決策是,如果泡沫沒有支撐起來,就嘗試使用木材,然后在基礎上減輕重量。
第2步:切割和鉆孔車輪
我用了一把盒子刀和一個切割啞光,之后我用1/4英寸鉆頭鉆出中心孔,接著用5/32英寸鉆頭鉆其余孔。
第3步:組裝車輪
現在是組裝輪子的時候了,我會用實際效果的展示圖來說話。
第4步:連接
主體簡單地由兩個18英寸通道組成,這些通道通過一些6-32(1.32英寸長)鋁制螺紋支架并聯連接,兩個在前面,兩個在后面。
第5步:安裝電機
我使用了ServoCity的313RPMHD精密行星齒輪電機。它的最大扭矩為416.6oz-in。
首先將行星齒輪電機底座B安裝到電機上,然后安裝在右舷通道前端的第8個大孔上。
您還需要將軸耦合器(1/4英寸至6毫米)連接到電機軸。
第6步:全部系上齒輪
齒輪我使用的:
三個24齒、32節距、1/4英寸孔小齒輪
三個72齒、32節距、1/2英寸孔徑鋁齒輪
這兩個齒輪的傳動比為3比1。它們被配置為在3個階段中的每一個階段降低速度并將扭矩增加三倍。產生的最大速度約為11.6rpm。這是通過一些試驗和錯誤來實現的。不過你可能希望從速度相比更慢的電機開始。
選擇您的軸系:
我使用了一些來自ServoCity的精密鋼1/4英寸D軸,但也發現你可以拿起一些來自Mendards的1/4英寸“PLATSTL-ROUND”——我嘗試了1/4英寸。鋁棒和1/4英寸的可焊接鋼棒,但它們都太厚了。
使用D軸與五金店的鋼棒有利有弊:主要是D形在使用固定螺釘花鼓時非常有用,但是我發現來自ServoCity的精密鋼1/4英寸D軸很難使用,因為配合太緊了,很難輕松的開合。五金店的鋼棒稍微薄一點,因此更容易使用——但由于沒有平坦的一面,它們會因受力很大的固定螺釘而被嚴重損壞。
你需要的軸:
14英寸軸(x2)-現在一個用于前部,稍后您將需要另一個用于后部。ServoCity最大的D軸為12英寸,因此您可以使用Menards鋼棒或使用1/4英寸-1/4英寸的軸耦合器連接兩個7英寸D軸。
6英寸軸(x2)
4.5英寸軸(這是連接到電機軸上的耦合器的軸)
軸系提示:
如果您使用Menards的鋼棒;切割到一定長度后,將邊緣斜切(我用的是dremel),這樣可以更容易地放置零件。事實上,也可以對您的PrecisionD軸執行此操作!
無論您使用哪種軸系,都要準備好一個小的細銼,以銼掉損壞的斑點……尤其是如果您使用固定螺釘輪轂。
選擇您的集線器:
我最終為齒輪使用了固定螺釘輪轂,為車輪使用了夾緊輪轂。如果您不使用D軸,則夾緊輪轂將更容易拆卸和調整。然而,由于它的設計方式會在您擰緊它時將4個螺釘中的兩個拉到一起-我不想給齒輪系引入任何可能的變形或錯位。
其他:
您當然需要一些1/4英寸的法蘭球軸承(535198)、一些1/4英寸的定位螺釘環和一些1/4英寸的軸墊片以及用于較大齒輪的定位螺釘輪轂。
第7步:鏈輪和鏈條
我沒有輪轂適配器,但我有單平通道支架,它可以讓我將輪轂連接到我的4個48齒大鏈輪。它們可能沒有那么適配器那么實用,但它們在價格方面具有他們的優勢。
我使用了ServoCity的塑料鏈條,因為用起來更清潔(不含油脂或油)。裝卸鏈條實質上很容易,您只需要一把小平頭螺絲刀。我用了兩條鏈子,每條鏈都不長43.5英寸。
第8步:安裝車輪
這可能是最有趣的一步。安裝鏈輪、鏈條和輪子。
確保盡可能擰緊車輪和齒輪上的固定螺釘輪轂和夾緊輪轂螺釘!如果車輪開始失準,機器人可能會變得不穩定并翻倒。
第9步:“大腦”(核心)
我使用了arduinoUno(通過arduino通道卡扣安裝)和BLE屏蔽來添加藍牙功能。arduino由電池座中的9v電池供電,電池座帶有一個開關,我用拉鏈將其系在適當的位置以防止其滑動。
我還用了RedBearLabs的BLEShield。我從他們的庫中將BLEControllerSketch加載到了arduino上,然后在我的iPhone上安裝了他們的免費應用程序(他們也有一個Android應用程序)。
第一次運行iPhone應用程序時,您需要進入菜單并選擇“BLE控制器”。第一次運行時,它會直接進入簡單聊天應用程序,這有點讓人不知道怎么開始下一步。不過之后,您只需要確保您的arduino已打開電源,然后在應用程序中進行掃描。隨后,您可以選擇“最后連接”。接下來選擇您的引腳(我使用引腳3,因為它能夠進行脈沖寬度調制)
PWM電路
我基本上將這個Instructable的電路用于脈沖寬度調制電路。說明是在打開和關閉螺線管的背景下,但只需用電機代替螺線管并發送pwm而不是高/低,它對于電機速度控制非常有效。簡單、便宜、有效。
第10步:電池
接下來,我將一個舊的12v2.2amphr密封鉛酸電池連接到樓梯爬升器的前面。雖然它很重(2lb),但是當放置在第一個軸前面時,額外的重量起到了平衡作用,實質上它還起到了穩固整體的作用,并且不太會向后傾斜爬升。
之后我使用了一些90°雙面安裝E的電池架和一個拉鏈來扣住它。
第11步:電源線束
我使用了兩個SPST(單刀單擲)開關將12v電池連接/斷開PWM電路(一個開關用于+,一個用于-)。這可以充當安全開關,在緊急情況下快速切斷電源。隨意使用一個DPST(雙刀單擲)。我使用了一些安裝在兩個主要通道之間的QuadHubMountC來安裝開關。
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