UStepper রোবট আর্ম 4: 5 ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

এটি আমার রোবোটিক বাহুর 4th র্থ পুনরাবৃত্তি, যা আমি আমাদের ইউস্টেপার স্টেপার কন্ট্রোল বোর্ডের জন্য একটি অ্যাপ্লিকেশন হিসেবে তৈরি করেছি। যেহেতু রোবটটিতে 3 টি স্টেপার মোটর এবং অ্যাকচুয়েশনের জন্য একটি সার্ভো রয়েছে (এটি মৌলিক কনফিগারেশনে) এটি ইউস্টেপারের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়, তবে এটি যে কোনও স্টেপার ড্রাইভার বোর্ডের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে।

নকশা একটি শিল্প palletizer রোবট উপর ভিত্তি করে - এবং অপেক্ষাকৃত সহজ। এটা বলার সাথে সাথে, আমি অসংখ্য ঘন্টা ব্যয় করেছি নকশা নিয়ে আসার জন্য এবং এটি উভয়কেই সমাবেশের সুবিধার জন্য অপ্টিমাইজ করেছি, কিন্তু যন্ত্রাংশ মুদ্রণের সহজতাও।

আমি নকশাটি মুদ্রণের সহজতা এবং সমাবেশের সরলতার কথা মাথায় রেখে করেছি। এমন নয় যে এই দুটি পরামিতিগুলির উন্নতি করার কোন উপায় নেই, কিন্তু আমি মনে করি আমি অনেক দূর এগিয়ে এসেছি। উপরন্তু, আমি শিল্প রোবটিক্সকে এমন একটি স্তরে নামিয়ে আনতে চাই যেখানে শৌখিন ব্যক্তিরা এটি অনুসরণ করে দেখাতে পারে যে এটি তুলনামূলকভাবে সহজ করা যায় - এটি নিয়ন্ত্রণ করার গণিতও!

উভয় নকশা উপর গঠনমূলক প্রতিক্রিয়া সঙ্গে একটি মন্তব্য ছেড়ে নির্দ্বিধায় কিন্তু সব থেকে আমি এটা কিভাবে সবার জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য করতে (বিশেষ করে গণিত) উপর সবচেয়ে মন্তব্য।

ধাপ 1: প্রয়োজনীয় অংশ, 3D মুদ্রণ এবং সমাবেশ

মূলত আপনার যা জানা দরকার তা হল সমাবেশ ম্যানুয়াল। কেনা এবং মুদ্রিত উভয় অংশ এবং বিস্তারিত সমাবেশের নির্দেশনা সহ একটি বিস্তারিত BOM রয়েছে।

থ্রিডি প্রিন্টিং একটি যুক্তিসঙ্গত মানের থ্রিডি প্রিন্টারে (FDM) করা হয় যার স্তর উচ্চতা 0.2 মিমি এবং 30 % ইনফিল। আপনি এখানে অংশ এবং নির্দেশাবলীর সর্বশেষ পুনরাবৃত্তি খুঁজে পেতে পারেন:

ধাপ 2: কিনেমেটিক্স

বাহুটিকে একটি অদূরদর্শী উপায়ে ঘোরাতে আপনাকে গণিত করতে হবে: OI এই ধরনের রোবট সম্পর্কিত কাইনমেটিক্সের তুলনামূলকভাবে সহজ বিবরণের জন্য অনেক জায়গা দেখেছে, কিন্তু আমি এমন একটি খুঁজে পাইনি যা আমার বিশ্বাস ছিল একটি স্তর ছিল যা অধিকাংশ মানুষ বুঝতে পারে। আমি কেবল ত্রিকোণমিতির উপর ভিত্তি করে কাইনেমেটিক্সের নিজস্ব সংস্করণ করেছি এবং ম্যাট্রিক্স রূপান্তরগুলি নয় যা বেশ ভীতিকর মনে হতে পারে যদি আপনি আগে কখনও এই জিনিসগুলিতে কাজ না করেন - তবে, এই বিশেষ রোবটটির জন্য তারা বেশ সহজ কারণ এটি মাত্র 3 DOF।

আমি যত কম মনে করি সংযুক্ত নথিতে আমার দৃষ্টিভঙ্গি তুলনামূলকভাবে সহজে বোঝার পদ্ধতিতে লেখা হয়েছে। কিন্তু একবার দেখুন এবং দেখুন এটি আপনার জন্য অর্থপূর্ণ কিনা!

ধাপ 3: কিনেমেটিক্স কোডিং

আমি পূর্বে প্রদত্ত গণনাগুলির সাথেও কিনেমেটিক্সকে উপলব্ধি করা কঠিন হতে পারে। তাই এখানে সবার আগে একটি অক্টেভ বাস্তবায়ন - অক্টেভ একটি ফ্রি টুল যা ম্যাটল্যাবে পাওয়া একই বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে রয়েছে।

L1o = 40; Zo = -70; L_2 = 73.0; Au = 188.0; আল = 182.0; লো = 47.0; Pর্ধ্বতন = Au; LOWERARMLEN = আল; XOFFSET = লো; ZOFFSET = L_2; AZOFFSET = Zo; AXOFFSET = L1o; disp ('কোড বাস্তবায়ন') disp ('ইনপুট কোণ:') rot = deg2rad (30); ডান = deg2rad (142.5); বাম = deg2rad (50); rad2deg (rot) rad2deg (ডান) rad2deg (বাম) T1 = rot;) z = ZOFFSET + sin (right)*LOWERARMLEN - cos (left - (pi/2 - right))*UPPERARMLEN + AZOFFSET k1 = sin (left - (pi/2 - right))*UPPERARMLEN + cos (right)* LOWERARMLEN + XOFFSET + AXOFFSET; XYZ থেকে কোণ পেতে x = cos (rot)*k1 y = sin (rot)*k1 ## inverse kinematics: rot = atan2 (y, x); x = x - cos (rot)*AXOFFSET; y = y - sin (rot)*AXOFFSET; z = z - AZOFFSET -ZOFFSET; L1 = sqrt (x*x + y*y) - XOFFSET; L2 = sqrt ((L1)*(L1) + (z)*(z)); a = (z)/L2; b = (L2*L2 + LOWERARMLEN*LOWERARMLEN - UPPERARMLEN*UPPERARMLEN)/(2*L2*LOWERARMLEN); c = (LOWERARMLEN*LOWERARMLEN + UPPERARMLEN*UPPERARMLEN - L2*L2)/(2*LOWERARMLEN*UPPERARMLEN); অধিকার = (atan2 (a, sqrt (1-a*a)) + atan2 (sqrt (1-b*b), b)); বাম = atan2 (sqrt (1-c*c), c); ## আউটপুট গণনা কোণ ডিসপ ('আউটপুট কোণ:') রট = rad2deg (rot) ডান = rad2deg (ডান) বাম = rad2deg (বাম)

উপরের স্ক্রিপ্টের সাথে আপনার কাছে মূলত ফরোয়ার্ড এবং ব্যাকওয়ার্ড কাইনমেটিক্সের জন্য বাস্তবায়ন কোড রয়েছে।

ফরওয়ার্ড কিনেমেটিক্স আপনি গণনার জন্য ব্যবহার করেন যেখানে আপনি মোটর কোণের একটি নির্দিষ্ট সেট দিয়ে শেষ করবেন। বিপরীত গতিবিদ্যা তারপর (বিপরীত করবেন) গণনা করবে কোন মোটর কোণগুলি আপনাকে একটি x, y, z অবস্থানে শেষ করতে হবে। মোটর চলাচলে সীমাবদ্ধতাগুলি insোকানো উচিত, যেমন ঘূর্ণন বেস শুধুমাত্র 0 থেকে 359 ডিগ্রী পর্যন্ত যেতে পারে। এইভাবে আপনি নিশ্চিত হন যে আপনি এমন অবস্থানে যাবেন না যা সম্ভব নয়।

ধাপ 4: থিং রানিং

আমরা কিনেমেটিক্স লাইব্রেরি বাস্তবায়নের সাথে খুব একটা নেই, যাতে আমি এখনও সরবরাহ করতে পারি না। কিন্তু কিভাবে এটি চলছে তার একটি ভিডিও আমি আপনাকে দেখাতে পারি। বিয়ারিং এবং বেল্ট ড্রাইভ ব্যবহারের কারণে এটি বেশ স্থিতিশীল এবং মসৃণ, ড্রাইভের যুক্তিসঙ্গত মানের পাশাপাশি এখানে ইউস্টেপার এস বোর্ড রয়েছে।

ধাপ 5: অতিরিক্ত শেষ প্রভাবক

আমি 3 টি অতিরিক্ত এন্ড এফেক্টর ডিজাইন করেছি। একটি বেশ সহজভাবে একটি অনুভূমিক গ্রিপার, অন্যটি একটি নিয়মিত ইউরোপীয় বিয়ার বা সোডা ক্যানের সাথে মানানসই এবং সবশেষে একটি ভ্যাকুয়াম গ্রিপার সিস্টেম রয়েছে যা আপনাকে একটি ভ্যাকুয়াম কাপ, পাম্প এবং ভালভে ফিট করতে সক্ষম করে।

এখানে সব থাকবে বা পাওয়া যাবে (3D STL ফাইল এবং নির্দেশাবলী):