एक छोटा डेल्टा रोबोट कैसे बनाएं: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

एक "डेल्टा रोबोट", उर्फ एक "समानांतर जोड़तोड़", एक रोबोट है जो एक एक्चुएटर को स्थानांतरित करने के लिए कई हथियारों का उपयोग करता है। कोई उन्हें पिक-एंड-प्लेस मशीनों के साथ-साथ डेल्टा-टाइप 3D प्रिंटर से भी जान सकता है।

डेल्टा समानांतर रोबोट का लाभ यह है कि भारी ड्राइविंग मोटर आमतौर पर आधार पर होते हैं, जो सामान के वजन को कम करते हैं, जिससे इस प्रकार के रोबोट बहुत तेज़ हो जाते हैं। कुछ प्रति मिनट ३०० भागों को चुन सकते हैं और रख सकते हैं! विशिष्ट "समानांतर" संस्करण की एक संपत्ति यह है कि चलती प्लेटफॉर्म को हमेशा एक ही अभिविन्यास में रखने के लिए पैरालेलोग्राम का उपयोग किया जाता है।

मैंने एक छोटा, और भी छोटा, डेल्टा रोबोट बनाने का फैसला किया। मुझे प्रेरित करने वाली प्रेरणाओं में टिंकरिंग की कला में मज़ा आ रहा है, मेरे बच्चों को तकनीक और रचनात्मकता दिखा रहा है, और मेरी पत्नी को अपना सिर हिला रहा है। और सिर्फ इसलिए कि मैं कर सकता हूं (या सोचता हूं कि मैं कर सकता हूं)। जहाँ तक मैं बता सकता हूँ इस रोबोट का वास्तव में कोई उपयोग नहीं है।

जब मैं 'छोटा' कहता हूं, तो मेरा मतलब है कि चलने वाले हिस्से छोटे होंगे: अधिकतम पहुंच लगभग 30 मिमी है। हथियार और एक्ट्यूएटर चलाने वाले मोटर अपेक्षाकृत बड़े होंगे:-)

पढ़ने में मज़ा लें और संभवतः इसे बनाएं - या इससे भी छोटा!

और यदि आपके पास व्यावसायिक अनुप्रयोग के बारे में अच्छा विचार है, तो व्यवसाय की बात करें;-)

चरण 1: चरण 1: हथियार बनाना

डेल्टा / समानांतर रोबोट की प्रत्येक भुजा में आमतौर पर एक "ऊपरी भुजा" और एक डबल "निचला भुजा" होती है। निचली भुजा के दो भाग एक पैरालेलोग्राम बनाते हैं। इनमें से तीन सेट प्लेटफॉर्म को आधार से जोड़ते हैं। जब मोटरें किसी भी भुजा को घुमाती हैं, तो पैरालेलोग्राम साथ-साथ चलते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि प्लेटफ़ॉर्म समान अभिविन्यास रखता है। यह आवश्यक है कि जोड़ 'बॉल जॉइंट' हों ताकि वे सभी दिशाओं में घूम सकें।

चलो हथियार बनाते हैं।

छोटे बॉल जोड़ों को छोटे आकार में नहीं बनाया जा सकता है, तो चलिए उन्हें बनाते हैं। मैंने उन्हें अपनी पत्नी के गहने आपूर्ति बॉक्स से तथाकथित "बीड कनेक्टर" का उपयोग करके बनाया है। मैंने क्यूपर से बने कनेक्टर का इस्तेमाल किया, ताकि सोल्डरिंग आसान हो। एक लिंक बनाने के लिए चित्र में दो को एक साथ मिलाएं।

ऊपरी भुजाओं को बनाने के लिए 2 मिमी धातु की छड़ का प्रयोग करें। लगभग 60 मिमी के टुकड़े से शुरू करें। लगभग 10 मिमी से 90 डिग्री के एक छोर को मोड़ें। लंबे हिस्से के सिरे को पीसें ताकि यह एक फ्लैट-सिर वाले स्क्रू ड्राइवर की तरह दिखे - यह छोर सर्वो में जा रहा है। 10 मिमी अंत के माध्यम से एक 1 मिमी छेद ड्रिल करें (ओरिएंटेशन के लिए चित्र देखें) और ~ 10 मिमी x 1 मिमी धातु की छड़ को धक्का दें - गोंद के साथ ठीक करें। अब 1 मिमी की छड़ के प्रत्येक छोर पर एक मनका गोंद करें।

अगले चरण में, आप मनका कनेक्टर्स को मनका के ऊपर मोड़ सकते हैं, एट वॉयला (जैसा कि वे नीदरलैंड में कहते हैं): एक छोटी गेंद का जोड़!

अब तीन भुजाएँ बनाएँ, इसलिए आपको तीन धातु की छड़ों को मोड़ना होगा, और 12 मनके कनेक्टरों में से आप निचली भुजाओं के लिए 6 भाग बना सकते हैं।

चरण 2: चरण 2: प्लेटफ़ॉर्म बनाएं

प्लेटफ़ॉर्म - वह भाग जो घूमेगा - में बॉल जॉइंट्स के तीन सेट होते हैं।

सबसे पहले एक टुकड़े को 120 डिग्री के कोण पर मोड़ें। उस पर दूसरा टुकड़ा इस तरह मिलाएं कि आपको तीन-बिंदु वाला तारा मिले।

पतली धातु की छड़ों के लिए इसमें छेद करें जो अन्य गेंद जोड़ों का निर्माण करेंगे। सुनिश्चित करें कि मोती पिछले चरण में मोतियों के समान अलगाव में हैं! सटीकता आवश्यक है; इस चरण में मैला होने का परिणाम होगा कि विस्थापन की गणना करना मुश्किल होगा:-)

प्लेटफ़ॉर्म के 'नीचे' की तरफ मैंने एक M3 स्क्रू लगाया था जिसके साथ मैंने बाद में ग्रिपर बनाया।

चरण 3: चरण 3: आधार बनाएं

आधार लकड़ी का एक साधारण बोर्ड हो सकता है - एमडीएफ के साथ काम करना आसान है। एक त्रिकोण (60 डिग्री कोने) आंख के लिए अच्छा है। मैंने ऊपर से देखने में सक्षम होने के लिए इसमें एक त्रिकोणीय छेद बनाया, लेकिन यह आवश्यक नहीं है।

लगभग 15x15x15 मिमी की लकड़ी या प्लास्टिक के तीन ब्लॉक बनाएं - ऊंचाई ऐसी होनी चाहिए कि आधार पर घुड़सवार होने पर सर्वो के केंद्र की ऊंचाई पर एक छेद ड्रिल करने के लिए जगह हो - चित्र सबसे ज्यादा बताता है।

2 मिमी गड़बड़ ऊपरी भुजाओं को अच्छी तरह से फिट करने के लिए ड्रिल छेद (वे थोड़ा घर्षण के साथ घूमने में सक्षम होना चाहिए) और ब्लॉक को बेस प्लेट में गोंद दें। आकृति में दर्शाए अनुसार ब्लॉकों और भुजाओं को रखें: जब ऊपरी भुजा सपाट हो, तो गेंदों के बीच का केंद्र बिंदु रोबोट के केंद्र में होना चाहिए।

लगभग हो गया!

चरण 4: चरण 4: हथियार और प्लेटफॉर्म को माउंट करना

अब बीड कनेक्टर्स को बेस-बीड्स और प्लेटफॉर्म बीड्स पर फिक्स करें। अब आप पहले से ही मंच को हाथ से हिला सकते हैं और देख सकते हैं कि ऊपरी भुजाओं की कुल्हाड़ियाँ कैसे घूमती हैं। प्लेटफ़ॉर्म कैसे प्रतिक्रिया करता है यह देखने के लिए आप ऊपरी भुजाओं को हाथ से घुमा सकते हैं।

आधार पर तीन सर्वो (मैंने 'मिनी सर्वोस' का इस्तेमाल किया) की स्थिति बनाएं। सर्वो के व्यावसायिक छोर के उद्घाटन में ऊपरी भुजाओं के 'पेचकश हैडस' को दबाएं।

मैंने सर्वो को ठीक करने के लिए लंबे पक्षों के साथ छोटे गोंद-क्लैंप का उपयोग किया: स्थापित करते समय आसान पुनर्स्थापन, और जब आप रोबोट को चालू करते हैं तो वे रोबोट के पैर प्रदान करते हैं जैसे कि एक्ट्यूएटर का सामना करना पड़ता है। सर्वो को तब तक घुमाएँ जब तक प्लेटफ़ॉर्म अच्छा न चला जाए और प्लेटफ़ॉर्म पर प्रत्येक सर्वो का समान प्रभाव न हो।

प्रत्येक सर्वो/ऊपरी भुजा की सीमा को भी देखें: आप 'सभी तरह' नहीं जा सकते।

रोबोट का यांत्रिक डेल्टा/समानांतर भाग किया जाता है!

चरण 5: चरण 5: नियंत्रित करना

अब आप सर्वो को नियंत्रित करने के लिए अपने पसंदीदा माइक्रो नियंत्रक का उपयोग कर सकते हैं। एक आर्डिनो, एक लंबन प्रोपेलर, कुछ भी जो आपके लिए सबसे अच्छा काम करता है। मैंने प्रोपेलर के लिए स्पिन में एक डेमो प्रोग्राम लिखा था, एकमात्र कारण यह था कि मेरे पास एक उपलब्ध था और मेरे आर्डिनो 'व्यस्त' थे:-)।

वीडियो इस डेमो को दिखाता है: व्यक्तिगत सर्वो की कुछ धीमी गति, और इस प्रकार के रोबोट की संभावित शक्ति का प्रदर्शन करने वाला सबसे तेज गोलाकार आंदोलन (यदि आप इस आकार के लिए एक आवेदन पा सकते हैं …:-))

डेमो वाली स्पिन फाइलें संलग्न हैं।

चरण 6: चरण 6: एक जोड़तोड़

एक रोबोटिक भुजा जो केवल पति की तरह फिटिंग रूम के पास घूमती है, बेकार है। आइए एक जोड़तोड़ संलग्न करें: वस्तुओं को लेने के लिए एक ग्रिपर। मैंने कंट्रोलिंग सर्वो और प्लेटफॉर्म को अलग करके एक साधारण लाइटवेट ग्रिपर बनाया।

ग्रिपर पतले प्लास्टिक के एक टुकड़े को यू-शेप में मोड़कर बनाया जाता है। केंद्र में एक छेद ड्रिल करें जैसे कि आप इसे उस स्क्रू के ऊपर माउंट कर सकते हैं जिसे हमने प्लेटफॉर्म से जोड़ा था। इसे दो स्क्रू से ठीक करें।

प्लेटफॉर्म के बजाय दूरस्थ रूप से सर्वो का उपयोग करने के लिए, मैं एक ट्यूब में एक तार का उपयोग करता हूं जैसे साइकिल पर ब्रेक। एक पतली ट्यूब लें (उदाहरण के लिए बिजली के तारों से) और इसके माध्यम से एक कड़े तार को धक्का दें। ग्रिपर में दो छोटे छेद करें और तार को धक्का दें, और दूसरी तरफ एक गाँठ बनाएं। यदि आप अब तार खींचते हैं, तो ग्रिपर बंद हो जाएगा।

कहीं बेस प्लेट पर एक और सर्वो माउंट करें और पड़ोस में ट्यूब को ठीक करें। इसे ऐसा बनाएं कि सर्वो तार को खींच सके जबकि ट्यूब स्थिर रहे।

किया हुआ!

चरण 7: चरण 7: पूर्ण डेमो

अब इस पूरी तरह से सशस्त्र और परिचालन डेल्टा रोबोट की शक्ति को देखें।

मैंने अपने नए मिनियन को एक एम२ नट को उठाकर, उसे घुमाते हुए, और फिर से ठीक उसी स्थान पर वापस रखने के महत्वपूर्ण मिशन के साथ सौंपा है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, मैं व्यावसायिक प्रस्तावों के लिए तैयार हूं।

मुझे आशा है कि आपको निर्देश योग्य पसंद आएगा और आप एक समान टिनिअर डेल्टा रोबोट बनाने के लिए प्रेरित होंगे।

किसी को भी विचार है कि छोटे बॉल जोड़ों को कैसे बनाया जाए? उपयोग पर कोई विचार? शायद एक अलग एक्ट्यूएटर के साथ? एक सुई, एक ड्रिल, एक कलम?