第1步:对象跟资料
对象跟资料
以下是我用来创立卡片分类器的内容:
对象:
切割垫
标尺
切割机
指南针用铅笔跟刀片
露溶剂的粘合剂
胶带
钻头+5mm木钻头
热胶枪+胶枪棒
路由器
铣罗盘
8mm螺旋刀头,12mm芯盒刀头
砂纸
橡皮筋
螺丝刀
铅笔,标识表记标帜
刮刀或近似圆角的器材
中间冲头
钻孔工位
3D打印机
资料:
3mm纸板
9mm桦木胶合板
12mm钢球
DINA3纸
PLA长丝
木胶
Adafruit步进机电
ArduinoUNO
AdafruitMotorShield电源
AdafruitMotorShieldV2
AdafruitMotorShieldV2库
某种计算机,设备,电缆,毗邻跟编程ArduinoUNO
第2步:原型
原型
正如Intro中所提到的,22个盒子应盘绕安排正在中间的卡片送料器停止轨道运转,但若何来做?颠末一些研讨,我发明了我正在探求的器材。推力球轴承是胜利的要害。因为这是这个名目的应战,我缔造了它的原型。
我用纸板建造了第一个版本,并用工艺胶跟热胶将它们组合正在一路。它由一个基区,两个分歧的年夜外环跟一个中间的小圆构成。取舍外圈跟内圈之间的距离,使得12mm钢球可沿槽延长。12mm,为何12mm球?起首,我有良多库存,此外12毫米是对象的罕见尺寸。有12毫米钻头,12毫米刀头等。原则上,它运作优越。可怜的是,好的借不敷好。纸板太软并且发生大批摩擦,使得推力轴承难以挪动。所有皆有能够,但正在这类环境下,我的尽力对我来讲太高了。
那就是为何我正在第二个原型中切换到MDF的缘故原由。经由过程我的路由器,我起首将中半径铣削,然后将30毫米宽的凹槽铣入木块。凹槽用于球笼。之后我利用了一个12毫米的铁芯盒刀头去铣削钢球的凹槽。最初但并不是最没有紧张的是,我切出了内半径。我反复了全部进程两次,是以取得了推力轴承的顶部跟底部。
我用3mmMDF建造了一个球笼。我用一个指南针正在笼子上均匀分布6x12mm的孔。然后我正在钻床上钻了它们。
为了削减摩擦,我对接触面停止了密封跟打磨。
然后是时间停止一些测试了。
测试1=》6个钢球与球笼
测试2=》6个不球笼的钢球
我对两种变体皆十分惬意。因为球经由过程笼子的均匀分布,测试1加倍同等。测试2更顺畅,不球笼的额定摩擦。
我借想到了将推力轴承连结正在一路的机制,但厥后我不寻求它。大概是将来的主题。
为了感触感染尺寸,我将22个盒子所需的空间转移到一块3毫米的纸板上。用指南针跟切割刀片切出外形(中半径450mm,内半径300mm)。丈量十分适合,并留有充足的空间用于任何变动。
步调3:计划
自动分拣机器人的市场特征计划
(您可以正在附件中找到图纸作为pdf!)
我从中传送了设法主意跟见解原型为Fusion360并正在那里创立了更正确的模子。
我从推力轴承的底部起头。底部为450mm,内半径为300mm的圆环造成。我将这个2D草图挤压成9mm。
正在下一步中,我为12mm钢球创立了一个凹槽。凹槽深度只有2mm。
为了取得推力轴承的顶部,我复制了全部物体并将其程度翻转。
正在底部跟顶部之间,我缔造了6x12mm球并平均天漫衍正在凹槽中。
正在第二个草图的资助下,我正在上侧的内概况上创立了一个同步带。正在之前的名目中,我曾经有了同步带的优越履历。这是再次正在这个名目中利用它的次要缘故原由。正时皮带间接装置正在推力轴承上,可由毗邻正在机电上的驱动轮驱动。
正在下面的顶部是22个卡盒。
第4步:方框
方框
(你可以正在附件中找到框模板作为pdf!)
框用于存储卡片。我临时用纸板做的。盒子的巨细由卡片本身决意。大多数卡片的尺寸为63x88毫米。为了让卡片有充足的空间,我正在每侧增长了3毫米。
高速分拣机器人方案外部69x94mm。
里面75x100毫米
高度50毫米
外形我用过在线发电机的盒子。我正在A3上打印了盒子图案。用刀具细切割模板后,我用tesa液胶将它粘正在一块3mm纸板上。此次我不留神后头。平常环境下,正在两侧涂上胶水跟纸是很紧张跟需要的,不然纸板会正在干燥阶段蜿蜒。
然后我正在切割垫上用切刀跟尺子切出外形。我经由过程几个步调实现了全部资料。不是一次悉数!
因为我不想折叠盒子的正面,由于它实际上是正在模板中指定的,以是我切掉了一切的折叠概况。关于钝器,正在我的环境下是一个带圆角的刮刀,我曾经正在几个通道中描画了一切的折叠边缘。这使折叠更简单。然后我将它折叠成一个盒子,并用胶带且则流动一切正面。最初,我用热胶枪将一切器材粘正在一路。干燥工夫完毕后,我取下了胶带。
食品行业高速分拣机器人我反复了这个进程22次。
步调5:木制推力轴承
木制推力轴承
我名目的完美部门是推力轴承。轴承的底部是流动的,只有顶部是可挪动的。根底是两个1000x1000x9mm的桦木胶合板。
我从推力轴承的底部起头。作为指南,我用木料绘制了一切丈量值。
中半径450mm
球形凹槽,半径375mm
内半径300mm
我用钻头跟5mm木钻头为铣削罗盘创立了枢轴面。然后我起头利用中半径,为此我利用了路由器,铣削罗盘跟8mm螺旋刀头。为了没有损坏桌子,我把胶合板放在一些残剩的木头上。以3毫米的步长,我正在木板上事情。
然后我切换到一个12毫米的铁芯盒刀头,并为半径为375毫米,深度为2毫米的12毫米钢球铣了一个凹槽。
然后我换回8mm螺旋刀头并切出300mm的内半径。
颠末长久的测试,钢球运转安稳,我缔造了顶部推力轴承采取不异的原理跟不异的资料。
最初,我对轴承的概况,角落跟凹槽停止了打磨。
我将12mm钢球均匀分布正在正在底部凹槽然后我把顶部翻开。
物流分拣机器人是谁发明的设置轴承运动须要必然的能源。但之后它的后果十分好。
现阶段我不利用球笼,由于我没有晓得若何实现它。原型中的变体是能够的,但那必需是专门构建的,以便笼子只放在球上,而不是放在底部跟顶部。
您有个好主意吗?
步调6:纸板正时皮带
纸板正时皮带
推力轴承的顶部将由机电驱动。机电的电源经由过程驱动轮传输到正时皮带。皮带牢固地毗邻到轴承,那招致扭转运动。为了实现那一点,我缔造了一个用纸板制成的正时皮带。
我从一块3毫米薄的纸板上切下3x9毫米宽的条带。我再次利用了刀具,尺子跟切割垫。然后我正在纸板的顶层切割。我为一切3个纸板条反复了这个进程。剥掉一切小顶层碎片后留下的是我的纸板正时皮带。
为了到达适合的长度,我利用一些tesa液胶将一切三个胶条粘正在一路。
然后我用一些热胶将正时皮带粘正在推力轴承上侧的内半径上。轴承跟皮带均为9mm宽,是以调剂非常容易。我用一个中间冲头将皮带压到轴承上。紧张的是,正时皮带跟推力轴承之间不空隙。不然会招致扭转没有平均。过剩的热胶很简单从概况擦掉。
成果看起来十分好,事情得很好。可是,它依然是纸板。牙齿不是最强的。出于这个缘故原由,我决意做一点不变。与卡片送纸器比拟,我只利用木胶添补正时皮带上的孔。回想起来,不要如许做。:)它是如斯剧烈跟耗时。我不能不用胶水添补每颗牙齿8次。若是你想要不变纸板,请正在卡片送纸器中检查此步调。
尽管如此,牙齿已软化且十分牢固。
步调7:3D打印驱动轮
3D打印驱动轮
推力轴承的顶部将由步进机电驱动。为此,我须要一个驱动轮,它装置正在机电轴上,也合用于纸板正时皮带。因为这个特殊要求,我计划并印刷了驱动轮。
我为我的机电创立了一个轮子,它有一个5mm的轴,正在Fusion360中。车轮直径的决定性缘故原由是同步带上的齿的地位。紧张的是只用齐牙齿事情。不然,车轮将没法完美天装入同步带。那将招致机电没有平均扭转跟失步。正在我的环境下,那意味着驱动轮的直径必需为63mm。
听说,我创立了带有63mm圆的2D草图并将其挤压到9mm。
我借增添了一个附件,用于将轮子装置到机电轴上。这类附件是一种口袋,M3六角形得当。M3螺钉可以垂直于轴拧进。利用这个小体系,它可以装置到机电上。
我将工具导出为STL文件并将其导入CuraWANHAO版。正在我做了一些根本调剂之后,我创立了g代码并将其发送到我的3D打印机。
实现该进程后,我将驱动轮夹正在我的钻台中。利用中速跟一些砂纸,我使概况变粗拙,以加强胶合机能。正在下一步中,我将一些胶水放在一块纸板正时皮带上并将其粘正在驱动轮上。我用了一些橡皮筋去流动所有。
我利用不异的方式不变驱动轮上的正时皮带,便像我正在推力轴承上做的那样,用木胶添补皮带上的一切孔。
步调8:电气部件
电气部件
如前所述,推力轴承的顶部是由机电驱动。关于我的概念来讲,这项使命的最好马达是步进机电。
我利用了以下机电,由于我曾经有了它们。但我很快认识到那不是最好的事情。对于速率跟扭矩是强的。可是关于第一次测试,机电是可以的。
没有,完整错了。我不认识到。我犯了一个愚笨的毛病。若是您能浏览它会有所资助。:)我经由过程USB利用12V/350mA机电???没门。当然机电出电。我购了一个12V/3A电源并毗邻到AdafruitMotorShield。行动完整分歧。
Adafruit
每转200步,1.8度
双极步进器
12V额外电压最大电流350mA
28盎司*in,20N*cm,每相2Kg*cm连结扭矩
步进机电毗邻到Adafruit机电护罩V2经由过程4线。这个盾牌重叠正在ArduinoUno上。Arduino由计算机上的USB供电。机电应由直流电源供电,但关于我的短时间测试,我利用的是USB电源。
没有,毛病的决意。
步调9:编码
编码
(你可以正在附件中找到Arduino代码作为ino!)
若是你须要一些Arduino根底=》Arduino类
让咱们道。..
卡片送纸器会正在9点钟地位给咱们一张卡片。以是步进机电该当正在9点钟的地位向咱们供给适合的盒子去寄存卡片。为此,步进机电可以顺时针跟逆时针扭转推力轴承的顶部。
箱号10此刻位于9点钟地位。要将盒子带到这个地位,步进器必需奔忙800步。此刻咱们完整切换卡片分拣机。正在下次重启时,咱们会遇到问题,由于体系没有晓得实际形态。如许对吗?那是错的吗?正在咱们的环境下,那将是毛病的,由于咱们前次运转的800步此刻是新的0.所有皆转移了。正在例行程序起头时,方框1应一直位于9面地位,步数为0步。
长话短说,
步进机电将右边盒子扭转到卡片运送器
每次重启后皆须要停止归位。
卡片分拣机顶部有22个盒子,均匀分布。那意味着360°/22°每16°就是一个盒子。步进机电的步进角为1.8°。
我做了一个快捷测试,以肯定到达16°的精确步调。我创立了两个带有一切角度跟地位的纸板模板,并正在驱动轮上标识表记标帜了一个地位。然后步进机电转了一圈。我正在模板上标识表记标帜了这个地位并用量角器丈量了它。
200步=》40°,意味着到达16°,须要80步。数字是四舍五入的,是以终极的生意业务卡机械能够会有一些调剂。正在视频中,我正在利用INTERLEAVE。以是我必需更加步调。
此刻让咱们去看看代码。
它基于AdafruitAccelStepper示例。我删除了两个没有须要的机电并增添了一些本人的功用。但起首我必需装置AdafruitMotorshieldv2库跟AccelStepper库
//RequirestheAdafruit_Motorshieldv2library
//AndAccelStepperwithAFMotorsupport
//ThistutorialisforAdafruitMotorshieldv2only!
//Willnotworkwithv1shields
#include“”
#include“”
#include“adafruit_”
Adafruit_MotorShieldAFMStop;//Defaultaddress,nojumpers
Adafruit_StepperMotor*myStepper=;//Connectastepperswith200stepsperrevolutiontoterminal2
//Wrappersforthemotor
voidforwardstep{
myStepper-》onestep;//DOUBLEorINTERLEAVEorMICROSTEP!
}
voidbackwardstep{
myStepper-》onestep(BACKWARD,DOUBLE);//DOUBLEorINTERLEAVEorMICROSTEP!
闪兔分拣机器人}
AccelStepperstpCardSorter(forwardstep,backwardstep);//WrapthestepperinanAccelStepperobject
intintStpMoveTo=0;//Steps/Positionforthemotor
intpinHome=11;//HomingswitchconnectedtoPIN11
boolbolHome=false;//Initialvalue=notintherightposition=》false
voidsetup//###SETUP###
{
;//Starttheserial
;
;//Startthetopshield
;//SetSpeed
;//SetAccereration
;//Steps/Position~1760Steps=1rotationofthebearing
pinMode;//Homingswitch=INPUT
bolHome=_homeCardSorter;//Startthehomingprocess
}
voidloop//###LOOP###
{
//;
if)//Serialactiveandbearingonthe0-Position
{//YES
intintVal=;//Serialbuffer=》INT
(“MoveSteppertoposition:”);//Printserial
;
;//MoveCardSorterSteppertoposition
if//IfCardSorterStepperreachedtheposition
{//YES
;//MotorSTOP
}
}
;//MotorRUN
}
bool_homeCardSorter//###_homeCardSorter###
产品分拣机器人{
;
boolresult;
while((digitalRead//MotorRUNuntil=》Found0-Positionorreachedmax.distance
{
;
}
;//MotorSTOP
if(digitalRead//Found0-Position
{
;//Resetactualpositionto0
(“0-Positionfound”);
returnresult=true;//Return=》0-Positionfound=》everythingok
}else
{
(“0-PositionNOTfound!!”);
returnresult=false;//Return=》0-PositionNOTfound=》error
}
}
归巢:
每次重启后,必需挪动卡片分拣机到原位。我创立了一个新函数并将其包括正在装置例程中。机电迁移转变了一个多转,转速为1840步,转速很缓。若是在此期间找到0地位开关,则机电终止而且步进地位设置为0.若是正在此扭转时代未找到开关,则会发生毛病动静。
串行接口:
正在终极的生意业务卡机中,卡片扫描仪会将所需的地位发送到卡片分拣机。现阶段我利用串行监视器与分拣机停止通讯。我可以看到代码正在做的一些动静,我可以向机电发送一些地位。例如,第一个框为80步,第10个框为800,等等。
步调10:完毕
完毕
卡片分拣机实现了!
我愿望您喜好它。
我十分喜好卡片分拣机的表面跟尺寸。我对这个功用也十分惬意,但正如我曾经道过的那样有一些开放的待办事项:
找到一个创立球笼的好方式
创立夹紧体系将推力轴承的底部跟顶部流动到位
采办并实行更大的机电=》实现!变动日记
实行红外断裂光束归位开关
菜鸟分拣机器人分拣机器人多少钱一台药品分拣机器人选哪家