ওয়াল ক্লাইম্বিং রোবট: 9 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:57

ওয়াল ক্লাইম্বিং রোবট যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক সিস্টেম ব্যবহারের মাধ্যমে দেয়ালগুলির জন্য একটি বিকল্প পরিদর্শন প্রদান করে। উঁচু উঁচুতে দেয়াল পরিদর্শন করার জন্য রোবট মানুষকে ভাড়া নেওয়ার খরচ এবং বিপদের বিকল্প প্রদান করে। ব্লুটুথের মাধ্যমে পরিদর্শনের ডকুমেন্টেশনের জন্য রোবটটি লাইভ ফিড এবং স্টোরেজ সরবরাহ করতে সক্ষম হবে। রোবটের পরিদর্শনের দিকের পাশাপাশি এটি ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব হবে। একটি পাখা ব্যবহারের মাধ্যমে খোঁচা এবং স্তন্যপান রোবটকে একটি পৃষ্ঠে লম্বভাবে আরোহণের অনুমতি দেয়।

সরবরাহ

বেস এবং কভার:

- ফাইবারগ্লাস: চ্যাসি তৈরিতে ব্যবহৃত হয়

- রজন: চ্যাসি তৈরিতে ফাইবারগ্লাস ব্যবহার করা হয়

রোবট:

- ওটিটিএফএফ রোবট ট্যাঙ্ক কিট: ট্যাঙ্ক ট্রেড এবং মোটর মাউন্ট

- ডিসি মোটর (2): রোবট চলাচল নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়

- ইমপেলার এবং কানেক্টর: দেয়ালে রোবট রাখার জন্য এয়ারফ্লো তৈরি করে

- ZcW বিটলস 80A ESC RB বিমানের জন্য SBEC 5.5V/5A 2-6S সহ (সংযোগকারীদের সাথে 80A ESC)

বৈদ্যুতিক:

- আরডুইনো: ফ্যান, মোটর এবং ওয়্যারলেস সিগন্যালের কোডিংয়ের জন্য সার্কিট বোর্ড এবং সফটওয়্যার

- জয়স্টিক: রোবট চালানোর জন্য ডিসি মোটর নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়

- ওয়াইফাই রিসিভার: ট্রান্সসিভার থেকে ডেটা পড়ে এবং এটি Arduino এর মাধ্যমে মোটরগুলিতে রিলে করে

- ওয়াইফাই ট্রান্সসিভার: জয়স্টিক থেকে ডেটা রেকর্ড করে এবং রিসিভারের কাছে পাঠায়

- মহিলা এবং পুরুষ সংযোগকারী: বৈদ্যুতিক উপাদানগুলিকে তারের জন্য ব্যবহৃত হয়

- ওয়াইফাই অ্যান্টেনা: ট্রান্সসিভার এবং রিসিভারের জন্য সংযোগ সংকেত এবং দূরত্ব বাড়াতে ব্যবহৃত হয়

- হবিস্টার লিপো ব্যাটারি: ফ্যান এবং অন্যান্য সম্ভাব্য বৈদ্যুতিক উপাদানগুলিকে শক্তি দিতে ব্যবহৃত হয়

ধাপ 1: তত্ত্ব বোঝা

যন্ত্রপাতি নির্বাচনকে ভালোভাবে বুঝতে হলে প্রথমে ওয়াল ক্লাইম্বিং রোবটের পেছনের তত্ত্ব নিয়ে আলোচনা করা ভালো।

বেশ কয়েকটি অনুমান রয়েছে যা অবশ্যই করা উচিত:

• রোবটটি একটি শুকনো কংক্রিটের দেয়ালে কাজ করছে।
• ফ্যান পুরো শক্তি দিয়ে কাজ করছে।
• অপারেশন চলাকালীন রোবটের শরীর সম্পূর্ণ অনমনীয় থাকে।
• ফ্যানের মাধ্যমে স্থির বায়ুপ্রবাহ

যান্ত্রিক মডেল

ভেরিয়েবলগুলি নিম্নরূপ:

• ভর এবং পৃষ্ঠের কেন্দ্রের মধ্যে দূরত্ব, H = 3 in = 0.0762 m
• রোবটের দৈর্ঘ্যের অর্ধেক, R = 7 in = 0.1778 m
• রোবটের ওজন, G = 14.7 N
• ঘর্ষণের স্ট্যাটিক সহগ - কংক্রিটে রুক্ষ প্লাস্টিকের অনুমান, μ = 0.7
• ফ্যান দ্বারা উত্পন্ন জোড়, F = 16.08 N

উপরের ছবিতে দেখানো সমীকরণ ব্যবহার করে, চাপের পার্থক্য দ্বারা উত্পন্ন শক্তির সমাধান করুন, পি = 11.22 এন

এই মানটি হল আনুগত্য শক্তি যা রোবটকে দেয়ালে থাকার অনুমতি দেওয়ার জন্য ফ্যান দ্বারা উৎপন্ন হতে হবে।

তরল মডেল

ভেরিয়েবলগুলি নিম্নরূপ:

• চাপের পরিবর্তন
• তরল ঘনত্ব (বায়ু), ⍴ = 1000 কেজি/মি^3
• পৃষ্ঠের ঘর্ষণ সহগ,? = 0.7
• ভ্যাকুয়াম চেম্বারের অভ্যন্তরীণ ব্যাসার্ধ, r_i = 3.0 in = 0.0762 m
• ভ্যাকুয়াম চেম্বারের বাইরের ব্যাসার্ধ, r_o = 3.25 = 0.0826
• ক্লিয়ারেন্স, h = 5 mm

উপরে দেখানো সমীকরণ ব্যবহার করে, ভলিউমেট্রিক প্রবাহ হারের জন্য সমাধান করুন, প্রশ্ন = 42 এল/মিনিট

এটি প্রয়োজনীয় প্রবাহের হার যা ফ্যানকে প্রয়োজনীয় চাপের পার্থক্য তৈরি করতে হবে। নির্বাচিত ভক্ত এই প্রয়োজন পূরণ করে।

ধাপ 2: বেস তৈরি করা

ফাইবারগ্লাস দ্রুত ভিত্তি নির্মাণে একটি অপরিহার্য উপাদান হয়ে ওঠে। এটি সস্তা এবং কাজ করা মোটামুটি সহজ, সেইসাথে অত্যন্ত হালকা, যা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ।

এই বেস তৈরির প্রথম ধাপ হল এটি পরিমাপ করা। আমাদের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, আমরা 8 "x 8" এর একটি মাত্রা ব্যবহার করেছি। উপরের ছবিতে দেখানো উপাদান ই-গ্লাস নামে পরিচিত। এটি মোটামুটি সস্তা এবং প্রচুর পরিমাণে আসতে পারে। পরিমাপ করার সময়, পছন্দসই আকারে কাটার জন্য পর্যাপ্ত পরিমাণে উপাদান রয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য অতিরিক্ত 2+ ইঞ্চি প্রদান করা গুরুত্বপূর্ণ।

দ্বিতীয়ত, এমন কিছু সুরক্ষিত করুন যা ফাইবারগ্লাসকে মসৃণ, এমনকি পৃষ্ঠে পরিণত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে; এর জন্য দলটি একটি বড় ধাতব প্লেট ব্যবহার করেছিল। নিরাময় প্রক্রিয়া শুরু করার আগে সরঞ্জামটি প্রস্তুত করা আবশ্যক। একটি হাতিয়ার যে কোনো বড় সমতল পৃষ্ঠ হতে পারে।

আপনার প্রয়োজন মতো বড় আকারের একটি ডবল পার্শ্বযুক্ত আঠালো মোড়ানো শুরু করুন। তারপরে একটি ফিলামেন্ট প্রস্তুত করুন এবং তার উপরে ফাইবারগ্লাসের শুকনো কাটা টুকরা রাখুন। টুলটিতে সমস্ত আইটেম স্থানান্তর করুন।

দ্রষ্টব্য: আপনি আপনার চূড়ান্ত পণ্যে পুরুত্ব যোগ করতে ফাইবারগ্লাসের কাটা টুকরোগুলি স্ট্যাক করতে পারেন।

পরবর্তী: আপনি রজন এবং তার অনুঘটককে সঠিকভাবে মিশ্রিত করতে চান, প্রতিটি রজন আলাদা এবং এর অনুঘটকটির সাথে অংশগুলি সঠিকভাবে মেশানোর জন্য ব্যবহারকারী ম্যানুয়ালের প্রয়োজন হবে। গ্লাস জুড়ে রজন ourালুন যতক্ষণ না কাচের সমস্ত শুকনো অংশ রজন দিয়ে ভিজা হয়। পরবর্তী কোন অতিরিক্ত ফিলামেন্ট কাটা। এটি সম্পন্ন হওয়ার পরে, ফিল্মের আরেকটি অংশ এবং তারপরে একটি ফাইবারগ্লাস কাপড় যোগ করুন যা পুরো পণ্যটি জুড়ে। পরে, একটি শ্বাস কাপড় যোগ করুন।

এখন প্লাস্টিকের মোড়ক দিয়ে পুরো অপারেশনটি coverেকে দেওয়ার সময় এসেছে। কিন্তু এটি ঘটার আগে একটি লঙ্ঘন ডিভাইস যোগ করা আবশ্যক। ভ্যাকুয়াম পাম্প যুক্ত করার জন্য এই ডিভাইসটি প্লাস্টিকের নীচে বসে থাকবে।

আঠালো প্রতিরক্ষামূলক বাদামী আবরণ সরান এবং প্লাস্টিকের আবরণটি নীচে চাপুন যাতে এটি আঠালো বর্গক্ষেত্রে একটি ভ্যাকুয়াম-টাইট সীল তৈরি করে। পরবর্তী টুলের মাঝখানে একটি গর্ত কাটা যাতে একটি পায়ের পাতার মোজাবিশেষ সংযুক্ত করা যেতে পারে। একটি সমতল পৃষ্ঠ এবং একটি ভালভাবে একত্রিত পণ্য তৈরি করে বায়ু অপসারণ করতে ভ্যাকুয়াম চালু করুন।

ধাপ 3: রোবট গতিশীলতা

রোবটটিকে দেয়ালে ওপরে ও নিচে নামানোর জন্য, আমরা অপেক্ষাকৃত সস্তা আরডুইনো ট্যাঙ্ক কিট থেকে ট্যাংক ট্রেড ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। এই কিটে ট্র্যাক এবং মোটর সুরক্ষিত করার জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত সরঞ্জাম এবং ফাস্টেনার অন্তর্ভুক্ত ছিল। মাউন্ট করা বন্ধনী তৈরির জন্য কালো ধাতুর চ্যাসি কাটা হয়েছিল; এটি অতিরিক্ত ফাস্টেনারের পরিমাণ হ্রাস করার জন্য করা হয়েছিল, কারণ প্রয়োজনীয় সমস্তগুলি অন্তর্ভুক্ত ছিল।

নীচের নির্দেশাবলী দেখাবে কিভাবে বন্ধনীগুলি কাটা হয়েছিল:

• চ্যাসির কেন্দ্র বিন্দু চিহ্নিত করতে একটি শাসক ব্যবহার করুন
• কেন্দ্রের মধ্য দিয়ে একটি অনুভূমিক এবং উল্লম্ব রেখা আঁকুন
• সাবধানে এই লাইন বরাবর কাটা, বিশেষত একটি ব্যান্ড করাত বা অন্যান্য ধাতু কাটিয়া ফলক দিয়ে
• কোন ধারালো প্রান্ত বন্ধ বৃত্তাকার একটি চাকা ব্যবহার করুন

সমাপ্ত বন্ধনীগুলি নিম্নলিখিত ধাপে দেখানো হয়েছে।

ধাপ 4: ট্যাঙ্ক ট্র্যাকের জন্য মাউন্ট বন্ধনী

ফাইবারগ্লাস শীটে কেন্দ্র রেখা চিহ্নিত করে শুরু করুন; এই রেফারেন্স হবে 1/8 ড্রিল বিট ব্যবহার করে, নিচের ছিদ্রগুলি কাটুন; সব বন্ধনী দেখানো হিসাবে রোবটের বাইরের প্রান্ত দিয়ে ফ্লাশ করা আবশ্যক।

যে প্রথম ছিদ্রটি চিহ্নিত করা দরকার তা কেন্দ্রের লাইন থেকে 2 "হওয়া উচিত

দ্বিতীয় ছিদ্রটি আগের চিহ্ন থেকে 1 "হওয়া উচিত

এই প্রক্রিয়াটি কেন্দ্রের উপর মিরর করা উচিত।

দ্রষ্টব্য: বন্ধনীগুলিতে অতিরিক্ত ছিদ্র রয়েছে; এগুলি অতিরিক্ত সহায়তার জন্য চিহ্নিত এবং ড্রিল করা যেতে পারে।

ধাপ 5: নির্মাণ এবং মাউন্ট ট্র্যাক

প্রদত্ত অংশগুলি ব্যবহার করে বিয়ারিং এবং গিয়ারগুলি একত্রিত করে শুরু করুন; কিট মধ্যে নির্দেশাবলী অন্তর্ভুক্ত করা হয়। গিয়ারগুলি থেকে পিছলে যাওয়া এড়াতে ট্র্যাকগুলিকে শক্ত করে টানতে হবে; খুব বেশি টেনশনের কারণে ফাইবারগ্লাস নষ্ট হয়ে যেতে পারে।

ধাপ 6: চ্যাসি থেকে ফ্যান ইনস্টল করুন

ফাইবারগ্লাস শীটের কেন্দ্রে 3 ব্যাসের একটি গর্ত কেটে শুরু করুন। এটি বিভিন্ন উপায়ে সম্পন্ন করা যেতে পারে, যেমন একটি গর্তের করাত বা ড্রেমেল। গর্তটি সম্পূর্ণ হয়ে গেলে, গর্তের উপরে ফ্যানটি দেখান এবং সুরক্ষিত করুন কিছু ধরণের আঠালো বা ইপক্সি।

ধাপ 7: কোডিং

আমরা যে মাইক্রোকন্ট্রোলারগুলি ব্যবহার করেছি সেগুলি সমস্ত আরডুইনো উপাদান।

Arduino Uno বোর্ড = 2

পুরুষ থেকে মহিলা জাম্পার তারের = 20

পুরুষ থেকে পুরুষ জাম্পার তারের = 20

L2989n মোটর ড্রাইভার = 1

nrf24l01 = 2 (আমাদের বেতার যোগাযোগ ডিভাইস)

nrf24l01 = 2 (একটি অ্যাডাপ্টার যা ইনস্টলেশন সহজ করে)

ওয়্যারিং ডায়াগ্রামটি আমাদের ব্যবহৃত যথাযথ সংযোগ এবং এর সাথে যে কোডটি যায় তা দেখায়।

ধাপ 8: ওয়্যার ডায়াগ্রাম

ধাপ 9: রোবট নির্মাণ

বেস এবং ট্রেডগুলি তৈরি হওয়ার পরে, চূড়ান্ত ধাপ হল সমস্ত অংশ একসাথে রাখা।

সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হল ওজন বিতরণ, ব্যাটারি খুব ভারী তাই এটি একদিকে থাকা উচিত। ব্যাটারির ওজন প্রতিহত করার জন্য অন্যান্য উপাদানগুলি উদ্দেশ্যমূলকভাবে স্থাপন করা উচিত।

মোটরগুলির মাঝখানে এক কোণে ইলেকট্রনিক্স রাখা গুরুত্বপূর্ণ যাতে তারের অতিরিক্ত তারের ব্যবহার ছাড়াই মোটর পূরণ করে তা নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ।

চূড়ান্ত সংযোগ হল ফ্যানের সাথে ব্যাটারি এবং ESG, এই পদক্ষেপটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ। নিশ্চিত করুন যে ব্যাটারি এবং ESG উভয় ধনাত্মক দিকগুলির সাথে একে অপরের সাথে সংযুক্ত সঠিকভাবে সংযুক্ত আছে। যদি তারা সঠিকভাবে সংযুক্ত না হয় তবে আপনি একটি ফিউজ ফুঁ এবং ব্যাটারি এবং ফ্যান ধ্বংস করার ঝুঁকি নিয়েছেন।

আমি সংগঠিত রাখার জন্য একটি প্যানেলে কন্ট্রোলার ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ টেপ করেছি, কিন্তু সেই অংশটি প্রয়োজনীয় নয়।