हेक्साबोट: एक भारी शुल्क छह-पैर वाला रोबोट बनाएं!: 26 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:24

यह निर्देश आपको यह दिखाने जा रहा है कि हेक्साबॉट का निर्माण कैसे किया जाता है, एक बड़ा छह-पैर वाला रोबोट प्लेटफॉर्म जो एक मानव यात्री को ले जाने में सक्षम है! रोबोट को कुछ सेंसर और थोड़ा रीप्रोग्रामिंग के साथ पूरी तरह से स्वायत्त भी बनाया जा सकता है। मैंने इस रोबोट को कार्नेगी मेलॉन विश्वविद्यालय में पेश किए जाने वाले पाठ्यक्रम, मेकिंग थिंग्स इंटरएक्टिव के लिए एक अंतिम परियोजना के रूप में बनाया है। आमतौर पर, मैंने जितने रोबोटिक्स प्रोजेक्ट किए हैं, उनमें से अधिकांश छोटे पैमाने पर हैं, उनके सबसे बड़े आयाम में एक फुट से अधिक नहीं। सीएमयू रोबोटिक्स क्लब को हाल ही में एक इलेक्ट्रिक व्हीलचेयर के दान के साथ, मैं किसी प्रकार की बड़ी परियोजना में व्हीलचेयर मोटर का उपयोग करने के विचार से चिंतित था। जब मैंने सीएमयू के प्रोफेसर मार्क ग्रॉस के साथ बड़े पैमाने पर कुछ बनाने का विचार लाया, जो मेकिंग थिंग्स इंटरएक्टिव सिखाते हैं, तो उनकी आँखें क्रिसमस की सुबह एक बच्चे की तरह चमक उठीं। उनकी प्रतिक्रिया थी "इसके लिए जाओ!" उनकी मंजूरी के साथ, मुझे वास्तव में इन मोटरों के निर्माण के लिए कुछ के साथ आने की जरूरत थी। चूंकि व्हीलचेयर मोटर बहुत शक्तिशाली थे, मैं निश्चित रूप से कुछ ऐसा बनाना चाहता था जिस पर मैं सवारी कर सकूं। पहिएदार वाहन का विचार थोड़ा उबाऊ लग रहा था, इसलिए मैंने चलने के तंत्र के बारे में सोचना शुरू किया। यह कुछ चुनौतीपूर्ण था क्योंकि मेरे पास केवल दो मोटरें थीं और अभी भी कुछ ऐसा बनाना चाहता था जो मुड़ने में सक्षम हो, न कि केवल आगे और पीछे की ओर। कुछ निराशाजनक प्रोटोटाइप प्रयासों के बाद, मैंने कुछ विचार प्राप्त करने के लिए इंटरनेट पर खिलौनों को देखना शुरू किया। मुझे तामिया कीट मिल गया। यह एकदम सही था! इससे मेरी प्रेरणा के रूप में, मैं रोबोट के सीएडी मॉडल बनाने और निर्माण शुरू करने में सक्षम था। इस परियोजना के निर्माण के दौरान, मैं बेवकूफ था और वास्तविक निर्माण प्रक्रिया के दौरान कोई चित्र नहीं लिया। इसलिए, इस निर्देश को बनाने के लिए, मैंने रोबोट को अलग किया और असेंबली प्रक्रिया की चरण-दर-चरण तस्वीरें लीं। तो, आप देख सकते हैं कि छेद दिखाई देने से पहले मैं उन्हें ड्रिल करने के बारे में बात करता हूं, और अन्य छोटी विसंगतियां जो मौजूद नहीं होतीं अगर मैंने पहली बार में यह सही किया होता! संपादित करें 1/20/09: मैंने पाया कि, किसी कारण से, चरण १० में चरण ४ के समान पाठ था। इस विसंगति को ठीक कर दिया गया है। चरण 10 अब आपको बताता है कि मोटर लिंकेज को फिर से कैसे मशीन करना है, यह बताने के बजाय मोटरों को कैसे जोड़ा जाए। इसके अलावा, संपादन के इतिहास को सहेजने के लिए इंस्ट्रक्शंस के लिए धन्यवाद, मैं बस सही टेक्स्ट के साथ एक प्रारंभिक संस्करण खोजने और इसे कॉपी / पेस्ट करने में सक्षम था!

चरण 1: सीएडी मॉडल

सॉलिडवर्क्स का उपयोग करके, मैंने रोबोट का एक सीएडी मॉडल बनाया ताकि मैं घटकों को आसानी से रख सकूं और बोल्ट के लिए छेद का स्थान निर्धारित कर सकूं जो रोबोट के पैरों और लिंकेज को फ्रेम से जोड़ता है। मैंने समय बचाने के लिए खुद बोल्ट का मॉडल नहीं बनाया। फ्रेम 1 "x 1" और 2 "x 1" स्टील टयूबिंग से बना है। रोबोट के लिए भाग, असेंबली और ड्राइंग फ़ाइलों का एक फ़ोल्डर नीचे डाउनलोड किया जा सकता है। विभिन्न फाइलों को खोलने के लिए आपको सॉलिडवर्क्स की आवश्यकता होगी। फ़ोल्डर में कुछ.pdf चित्र भी हैं, और ये इस रिपोर्ट के बाद के चरणों में डाउनलोड करने के लिए भी उपलब्ध हैं।

चरण 2: सामग्री

यहां उन सामग्रियों की सूची दी गई है जिनकी आपको रोबोट बनाने के लिए आवश्यकता होगी: -41 फीट 1 "वर्ग स्टील ट्यूबिंग, 0.065" दीवार -14 फीट 2 "x 1" वर्ग आयताकार स्टील टयूबिंग, 0.065 "दीवार- ए 1" x 2" x 12" एल्युमिनियम बार-4 5" 3/4-10 बोल्ट-2 3" 3/4-10 बोल्ट-6 2 1/2" 1/2-13 बोल्ट-6 1 1/2" 1/2 -13 बोल्ट-2 4 1/2" 1/2-13 बोल्ट- 4 3/4-10 मानक नट- 6 3/4-10 नायलॉन इंसर्ट लॉक नट्स- 18 1/2-13 नायलॉन इंसर्ट लॉक नट्स- 2 3 1/2 "आईडी 1/2-13 यू बोल्ट- सेट स्क्रू के लिए छोटे बोल्ट (1/4-20 अच्छी तरह से काम करता है) - 3/4" बोल्ट के लिए वॉशर- 1/2" बोल्ट के वाशर- 2 इलेक्ट्रिक व्हीलचेयर मोटर (ये eBay पर पाया जा सकता है और इसकी कीमत $50 से $300 प्रत्येक तक हो सकती है) - कुछ स्क्रैप लकड़ी और धातु- माइक्रोकंट्रोलर (मैंने एक Arduino का उपयोग किया) - कुछ परफ़ॉर्मर (यदि आप Arduino का उपयोग कर रहे हैं तो एक प्रोटो शील्ड अच्छा है) - 4 उच्च धारा एसपीडीटी रिले (मैंने इन ऑटोमोटिव रिले का इस्तेमाल किया) - 4 एनपीएन ट्रांजिस्टर जो बैटरी से निकलने वाले वोल्टेज को संभाल सकते हैं (टीआईपी 120 को ठीक काम करना चाहिए) - 1 हाई करंट ऑन / ऑफ स्विच- एक 30 amp फ्यूज- इनलाइन फ्यूज होल्डर -14 गेज तार विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक्स उपभोग्य वस्तुएं (प्रतिरोधक, डायोड, तार, टर्मिनलों पर समेटना, स्विच और बटन) - इलेक्ट्रॉनिक्स को घर में रखने के लिए एक संलग्नक- 12V सीलबंद लीड एसिड बैटरी अतिरिक्त घटक जो आप जोड़ना चाहते हैं (लेकिन आवश्यक नहीं हैं): - माउंट करने के लिए एक कुर्सी अपने रोबोट के लिए (ताकि आप इसकी सवारी कर सकें!)- रोबोट को नियंत्रित करने के लिए एक जॉयस्टिक

चरण 3: धातु को काटें और ड्रिल करें

धातु की खरीद के बाद, आप विभिन्न घटकों को काटना और ड्रिलिंग करना शुरू कर सकते हैं, जो एक बहुत समय लेने वाला काम है। स्टील टयूबिंग की मात्रा और लंबाई को काटने से शुरू करें: 1 "x 1" - फ़्रेम रेल: 4 टुकड़े 40 "लंबा - लेग लिंकेज: 6 पीस 24" लंबा - सेंटर क्रॉस मेंबर: 1 पीस 20" लंबा - क्रॉस मेंबर्स: 8 पीस 18" लॉन्ग - मोटर सपोर्ट: 2 पीस 8 "लॉन्ग2" x 1 "- लेग्स: 6 पीस 24" लॉन्ग - लेग समर्थन करता है: 4 टुकड़े 6 "लंबे समय तक स्टील टयूबिंग काटने के बाद, इस चरण में दिए गए चित्रों के अनुसार छेदों को चिह्नित करें और ड्रिल करें (चरण 1 में सीएडी फाइलों के साथ चित्र भी उपलब्ध हैं। पहला चित्र छेद के स्थान और आकार प्रदान करता है लेग सपोर्ट और मोटर सपोर्ट। दूसरा ड्रॉइंग लेग और लेग लिंकेज के लिए होल साइज और लोकेशन प्रदान करता है। * नोट * इन ड्रॉइंग में होल साइज 3/4 "और 1/2" बोल्ट के करीब फिट साइज हैं, 49/ 64" और 33/64", क्रमशः। हालांकि, मैंने पाया कि सिर्फ 3/4" और 1/2" ड्रिल बिट्स का उपयोग करने से बेहतर छेद बनते हैं। फिट बोल्ट को आसानी से डालने के लिए अभी भी पर्याप्त ढीला है, लेकिन जोड़ों में बहुत अधिक ढलान को खत्म करने के लिए पर्याप्त तंग है, जिससे एक बहुत ही स्थिर रोबोट बन जाता है।

चरण 4: मोटर लिंकेज को मशीन करें

धातु को काटने और ड्रिल करने के बाद, आप उन लिंकेज को मशीन बनाना चाहेंगे जो मोटर से जुड़ते हैं और पैरों को पावर ट्रांसफर करते हैं। कई छेद रोबोट के चरण आकार को बदलने की अनुमति देते हैं (हालांकि आप इसे खदान पर नहीं कर सकते हैं, मैं समझाऊंगा कि बाद के चरण में क्यों)। 12 "एल्यूमीनियम ब्लॉक को दो ~ 5" टुकड़ों में काटकर शुरू करें, फिर छेद और स्लॉट ड्रिल और मिल। स्लॉट वह जगह है जहां मोटर लिंकेज से जुड़ी होती है, और इसका आकार आपके पास मौजूद मोटरों के शाफ्ट पर निर्भर करता है। ब्लॉक को मशीनिंग करने के बाद, स्लॉट के लंबवत दो छेद ड्रिल करें, और उन्हें सेट स्क्रू के लिए टैप करें (देखें दूसरी छवि)। मेरी मोटरों में शाफ्ट पर दो फ्लैट हैं, इसलिए सेट स्क्रू जोड़ने से लिंकेज के अत्यधिक कठोर लगाव की अनुमति मिलती है। यदि आपके पास इन लिंकेज को बनाने के लिए कौशल या उपकरण नहीं हैं, तो आप अपने हिस्से की ड्राइंग को निर्माण के लिए मशीन की दुकान पर ले जा सकते हैं। यह मशीन का एक बहुत ही सरल हिस्सा है, इसलिए इसमें आपको ज्यादा खर्च नहीं करना चाहिए। मैंने अपने लिंकेज को एक फ्लैट-तल वाले स्लॉट के साथ डिज़ाइन किया है (इसलिए मैं इसे मोटर शाफ्ट पर पहले से मौजूद बोल्ट के साथ सुरक्षित कर सकता हूं, साथ ही शाफ्ट पर फ्लैटों का लाभ उठा सकता हूं), इसलिए इसे पहले स्थान पर मशीनिंग की आवश्यकता है। हालाँकि, इस लिंकेज को एक स्लॉट के बिना डिज़ाइन किया जा सकता है, बल्कि एक बड़े छेद के माध्यम से बनाया जा सकता है, इसलिए सभी काम सैद्धांतिक रूप से एक ड्रिल प्रेस पर किया जा सकता है। मशीनिंग के लिए मैंने जिस ड्राइंग का उपयोग किया उसे नीचे डाउनलोड किया जा सकता है। इस ड्राइंग में स्लॉट की गहराई का आयाम नहीं है, जिसे 3/4" के रूप में चिह्नित किया जाना चाहिए।

चरण 5: फ़्रेम को वेल्ड करें

दुर्भाग्य से, मैंने फ्रेम को वेल्ड करने की प्रक्रिया की तस्वीरें नहीं लीं, इसलिए केवल तैयार उत्पाद की तस्वीरें हैं। वेल्डिंग अपने आप में इस निर्देश के लिए एक विषय है, इसलिए मैं यहाँ किरकिरा विवरण में नहीं जाऊँगा। I MIG ने सब कुछ वेल्ड किया और वेल्ड को सुचारू करने के लिए ग्राइंडर का उपयोग किया। फ्रेम लेग और लेग लिंकेज को छोड़कर चरण 3 में कटे हुए सभी स्टील के टुकड़ों का उपयोग करता है। आप देख सकते हैं कि मेरे फ्रेम में धातु के कुछ अतिरिक्त टुकड़े हैं, लेकिन ये महत्वपूर्ण संरचनात्मक घटक नहीं हैं। उन्हें तब जोड़ा गया था जब मेरे पास पहले से ही अधिकांश रोबोट इकट्ठे थे और कुछ अतिरिक्त घटकों को जोड़ने का फैसला किया। फ्रेम को वेल्डिंग करते समय, प्रत्येक जोड़ को वेल्ड करें। जहां कहीं भी धातु के दो अलग-अलग टुकड़े छू रहे हों, वहां एक वेल्ड बीड होना चाहिए, यहां तक कि जहां ट्यूबिंग के एक टुकड़े का किनारा दूसरे की दीवार से मिलता है। इस रोबोट की चाल फ्रेम को बहुत अधिक मरोड़ वाले तनावों के अधीन करती है, इसलिए फ्रेम को जितना संभव हो उतना कठोर होना चाहिए। प्रत्येक जोड़ को पूरी तरह से वेल्डिंग करने से यह पूरा हो जाएगा। आप देख सकते हैं कि बीच में दो क्रॉस सदस्य स्थिति से थोड़ा बाहर हैं। जब मैंने शुरू में वेल्डिंग के लिए फ्रेम के निचले आधे हिस्से को बिछाया था, तो मैंने ट्यूबिंग के गलत पक्ष से मापा था, इसलिए उन दो क्रॉस सदस्यों की स्थिति 1 इंच से दूर है। सौभाग्य से, इसका फ्रेम की कठोरता पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, इसलिए मुझे पूरी चीज का रीमेक बनाने के लिए मजबूर नहीं किया गया था। यहां प्रस्तुत पीडीएफ फाइलें फ्रेम में घटकों की स्थिति दिखाने के लिए आयामों के साथ चित्र हैं। ये फ़ाइलें चरण 1 में CAD फ़ाइलों वाले फ़ोल्डर में भी मौजूद हैं।

चरण 6: मोटर माउंट के लिए छेद जोड़ें

फ्रेम को वेल्डिंग करने के बाद, मोटर के सुरक्षित माउंटिंग के लिए कुछ अतिरिक्त छेदों को ड्रिल करने की आवश्यकता होती है। पहले एक मोटर को फ्रेम में रखें, और फ्रेम पर फ्रंट माउंटिंग पिवट और मोटर सपोर्ट के माध्यम से एक बोल्ट जोड़ें। सुनिश्चित करें कि मोटर ड्राइव शाफ्ट फ्रेम से बाहर चिपका हुआ है, और मोटर केंद्र क्रॉस सदस्य के ऊपर है। आप देखेंगे कि मोटर का बैरल अंत एक क्रॉस सदस्य के ऊपर है। अपने यू-बोल्ट को मोटर के ऊपर रखें और इसे क्रॉस मेंबर पर केन्द्रित करें। उस स्थान को चिह्नित करें जहां फ्रेम पर यू-बोल्ट के दो छोर स्थित हैं। ये वे स्थान हैं जहां छेद ड्रिल किए जाने चाहिए। मोटर निकालें। अब, चूंकि एक ऊपरी क्रॉस सदस्य है जो ड्रिलिंग में हस्तक्षेप करेगा, फ्रेम को चालू करने की आवश्यकता है। फ़्रेम को पलटने से पहले, फ़्रेम के किनारे से इन छेदों के स्थानों को मापें, फिर फ़्रेम को पलट दें और आपके द्वारा अभी-अभी लिए गए मापों के अनुसार छेदों को चिह्नित करें (और सुनिश्चित करें कि आप दाईं ओर चिह्नित कर रहे हैं। फ्रेम)। छेद को पहले केंद्र के करीब ड्रिल करें। अब, फ्रेम रेल के करीब दूसरे छेद के लिए, कुछ सावधानी बरतनी चाहिए। आपकी मोटर के आकार के आधार पर, छेद को एक वेल्ड पर रखा जा सकता है जो क्रॉस सदस्य को फ्रेम रेल से जोड़ता है। मेरे लिए यह मामला था। यह आपके छेद को फ्रेम रेल की साइड की दीवार पर रखता है, जिससे ड्रिलिंग और अधिक कठिन हो जाती है। यदि आप इस छेद को एक नियमित ड्रिल बिट के साथ ड्रिल करने का प्रयास करते हैं, तो काटने की नोक की ज्यामिति और बिट का लचीलापन इसे साइड की दीवार के माध्यम से काटने की अनुमति नहीं देगा, बल्कि दीवार से थोड़ा दूर झुक जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप बाहर निकल जाएगा स्थिति छेद (स्केच देखें)। इस समस्या के दो समाधान हैं: १। छेद को मिल के साथ और अंत में ड्रिल करें, जिसमें साइड की दीवार को हटाने के लिए एक सपाट कटिंग टिप है (ड्रिल प्रेस या मिल पर फ्रेम की क्लैंपिंग की आवश्यकता है) २। एक ड्रिल बिट के साथ छेद को ड्रिल करें, फिर एक गोल फ़ाइल का उपयोग करके छेद को सही स्थिति में दर्ज करें (बहुत प्रयास और समय लगता है) दोनों छेदों के आकार और स्थिति के बाद, फ्रेम के दूसरी तरफ मोटर के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएं।.

चरण 7: माउंटिंग के लिए मोटर्स तैयार करें

मोटर माउंट के लिए छेद ड्रिल करने के बाद, मोटरों को माउंटिंग के लिए तैयार करने की आवश्यकता होती है। एल्युमीनियम मोटर लिंकेज, लिंकेज के लिए सेट स्क्रू और 5" 3/4-10 बोल्ट के साथ एक मोटर का पता लगाएँ। सबसे पहले, 5" बोल्ट को ड्राइव शाफ्ट के लिए स्लॉट के निकटतम छेद में रखें, और जगह बोल्ट ताकि यह मोटर से लिंकेज संलग्न होने पर मोटर से दूर की ओर इशारा करे। इसके बाद, ड्राइव शाफ्ट पर लिंकेज/बोल्ट असेंबली लगाएं। ड्राइव शाफ्ट के अंत में नट जोड़ें (मेरी मोटर ड्राइव शाफ्ट के लिए नट के साथ आई थी), और हाथ से सेट शिकंजा में धागा। अंत में, ड्राइव शाफ्ट के साथ-साथ सेट स्क्रू के अंत में अखरोट को कस लें। अन्य मोटर के लिए इस चरण को दोहराएं।

चरण 8: पैरों को माउंटिंग के लिए तैयार करें

चरण 3 में कटे हुए पैरों को माउंट करने से पहले कुछ अंतिम तैयारी की आवश्यकता होती है। पैर के सिरे जो जमीन से संपर्क करता है, रोबोट को फर्श को नुकसान पहुंचाने से बचाने के लिए एक "पैर" जोड़ा जाना चाहिए, साथ ही जमीन पर पैर के घर्षण को नियंत्रित करना चाहिए। पैर के नीचे एक छेद के साथ अंत है 1 3/ 8 "किनारे से। लकड़ी का एक टुकड़ा काटें जो पैर के अंदर फिट हो, और लकड़ी के ब्लॉक में एक छेद ड्रिल करें ताकि यह ट्यूब के अंत से लगभग 1/2" चिपक जाए। इसे 1 1/2" 1/2-13 बोल्ट और नायलॉन लॉक नट के साथ बोल्ट करें। शेष पांच पैरों के लिए दोहराएं।

चरण 9: विधानसभा शुरू करें

पिछले चरणों के पूरा होने के साथ, रोबोट की असेंबली पूरी होने के लिए तैयार है! जब आप रोबोट को असेंबल कर रहे हों तो आप फ्रेम को किसी चीज़ पर आगे बढ़ाना चाहेंगे। दूध के बक्से इस कार्य के लिए एकदम सही ऊंचाई होते हैं। फ्रेम को अपने समर्थन पर रखें

चरण 10: मोटर्स को माउंट करें

एक मोटर लें और उसे फ्रेम में डालें (जैसे आपने यू-बोल्ट के लिए बढ़ते छेद को चिह्नित करते समय किया था)। एक 4 1/2 12-13 बोल्ट और लॉक नट जोड़ें, और सब कुछ कस लें ताकि मोटर फ्रेम के खिलाफ खींच लिया जाए, लेकिन आप अभी भी बोल्ट के बारे में मोटर को घुमाने में सक्षम हैं। अब, यदि आपके छेद थे ' टी पूरी तरह से ड्रिल किया गया (मेरा नहीं था), फिर ड्राइव बोल्ट का सिर केंद्र क्रॉस सदस्य को मार देगा। इस समस्या के समाधान पर चर्चा करने से पहले, मैं चरण 4 पर वापस जाना चाहता हूं जहां मैंने उल्लेख किया था कि मैं मेरे रोबोट पर कदम का आकार नहीं बदल सका। यही कारण है। जैसा कि आप स्पष्ट रूप से देख सकते हैं, यदि बोल्ट को किसी अन्य छेद में रखा गया था, तो बोल्ट का सिर या तो केंद्र क्रॉस सदस्य या फ्रेम रेल से टकराएगा। यह समस्या एक डिज़ाइन दोष है जो मेरे सीएडी मॉडल बनाते समय बोल्ट सिर के आकार की उपेक्षा के कारण आया था। इसे ध्यान में रखें यदि आप रोबोट बनाने का निर्णय लेते हैं; आप घटकों के आकार या स्थिति को बदलना चाह सकते हैं ताकि ऐसा न हो ऐसा नहीं होगा। मोटर के बैरल के नीचे सी के ऊपर एक छोटा सा रिसर जोड़कर तत्काल बोल्ट हेड क्लीयरेंस की समस्या को कम किया जा सकता है रॉस सदस्य। चूंकि मोटर मुख्य माउंटिंग बोल्ट के बारे में धुरी कर सकता है, मोटर के बैरल को ऊपर उठाने से ड्राइव शाफ्ट ऊपर उठता है, इसलिए हमें आवश्यक मंजूरी मिल सकती है। स्क्रैप लकड़ी या धातु का एक छोटा टुकड़ा काटें जो मोटर को निकासी प्रदान करने के लिए पर्याप्त रूप से ऊपर उठाता है। फिर, यू-बोल्ट डालें और इसे लॉक नट्स से सुरक्षित करें। मुख्य माउंटिंग बोल्ट पर भी नट को सुरक्षित करें। इस चरण को दूसरी मोटर के लिए दोहराएं।

चरण 11: लेग एक्सल जोड़ें

घुड़सवार मोटरों के साथ, लेग एक्सल को जोड़ा जा सकता है। पहले फ्रंट एक्सल जोड़ें। मेरे रोबोट के सामने नीचे पहली तस्वीर में दर्शाया गया है। एक ५" ३/४-१० बोल्ट लें और इसे डालें ताकि यह फ्रेम से बाहर चिपक जाए। इसके बाद, दो वाशर और दो ३/४-१० मानक हेक्स नट जोड़ें। नट्स को कस लें। दूसरे फ्रंट एक्सल के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएं।.अगले रियर एक्सल जोड़ें। फ्रेम से बाहर की ओर इशारा करते हुए एक 3" बोल्ट डालें। 3 वाशर जोड़ें। दूसरे रियर एक्सल के लिए दोहराएं। अंत में, मोटर लिंकेज पर प्रत्येक ड्राइव बोल्ट में तीन वाशर जोड़ें।

चरण 12: रियर लेग और लिंकेज जोड़ें

ये अगले तीन चरण रोबोट के एक तरफ किए जाएंगे। एक पैर और एक लिंकेज का पता लगाएँ। पैर को पीछे के बोल्ट पर रखें, और 3/4-10 नायलॉन लॉक नट जोड़ें। इसे अभी तक कसें नहीं। सुनिश्चित करें कि लकड़ी का पैर फर्श की ओर इशारा कर रहा है। पहले इसे ड्राइव बोल्ट पर लगाकर लिंकेज जोड़ें। फिर, 2 1/2 12-13 बोल्ट का उपयोग करके, लिंकेज के दूसरे छोर को पैर के शीर्ष से कनेक्ट करें, दोनों के बीच एक वॉशर रखें। एक नायलॉन लॉक नट भी जोड़ें, लेकिन इसे कसने न दें।

चरण 13: मिडिल लेग और लिंकेज जोड़ें

दूसरे पैर और लिंकेज का पता लगाएँ। पहले लिंकेज पर ड्राइव बोल्ट में पैर जोड़ें, लकड़ी के पैर जमीन की ओर इशारा करते हुए। फ्रंट एक्सल में पहला लिंकेज जोड़ें, फिर लिंकेज को लेग से उसी तरह से मिलाएं जैसे स्टेप 12 है। किसी भी बोल्ट को कसें नहीं।

चरण 14: फ्रंट लेग और लिंकेज जोड़ें

तीसरे चरण और जुड़ाव का पता लगाएँ। पैर को सामने के धुरा में जोड़ें, लकड़ी के पैर को जमीन की ओर इशारा करते हुए। लिंकेज ड्राइव बोल्ट को जोड़ें, फिर इसे चरण 12 में किया गया था जैसा कि पैर के शीर्ष से कनेक्ट करें। ड्राइव बोल्ट और फ्रंट एक्सल में 3/4-10 नायलॉन लॉक नट जोड़ें।

चरण 15: बोल्ट को कस लें और पिछले 3 चरणों को दोहराएं

अब जब सब कुछ जुड़ा हुआ है, तो आप बोल्ट को कस सकते हैं! उन्हें कस लें ताकि आप बोल्ट को हाथ से न घुमा सकें, लेकिन वे एक रिंच के साथ आसानी से घूमते हैं। चूंकि हमने लॉक नट्स का उपयोग किया है, इसलिए वे जोड़ों की निरंतर गति के बावजूद स्थिति में रहेंगे। यह अभी भी एक अच्छा विचार है कि अगर कोई खुद को ढीला काम करने में कामयाब होता है तो उन्हें कभी-कभी जांचना चाहिए। बोल्ट कसने के साथ, रोबोट का आधा हिस्सा किया जाता है। रोबोट के दूसरे भाग के लिए पिछले तीन चरणों को पूरा करें। जब यह हो जाता है, तो भारी-भरकम निर्माण पूरा हो जाता है, और हमारे पास कुछ ऐसा होता है जो रोबोट जैसा दिखता है!

चरण 16: इलेक्ट्रॉनिक्स समय

भारी-भरकम निर्माण के साथ, यह इलेक्ट्रॉनिक्स पर ध्यान केंद्रित करने का समय है। चूंकि मेरे पास मोटर नियंत्रक के लिए बजट नहीं था, इसलिए मैंने मोटर्स को नियंत्रित करने के लिए रिले का उपयोग करने का निर्णय लिया। रिले केवल मोटर को एक गति से चलाने की अनुमति देते हैं, लेकिन यह वह कीमत है जो आप एक सस्ते नियंत्रक सर्किट के लिए भुगतान करते हैं (कोई सज़ा नहीं)। रोबोट के मस्तिष्क के लिए, मैंने एक Arduino mircocontroller का उपयोग किया, जो एक सस्ता, खुला स्रोत माइक्रोकंट्रोलर है। इस नियंत्रक के लिए बहुत सारे दस्तावेज मौजूद हैं, और इसका उपयोग करना बहुत आसान है (एक मैकेनिकल इंजीनियरिंग छात्र के रूप में बोलना, जिसे इस पिछले सेमेस्टर से पहले कोई माइक्रोकंट्रोलर अनुभव नहीं था)। चूंकि उपयोग किए जा रहे रिले 12 वी हैं, इसलिए उन्हें नियंत्रित नहीं किया जा सकता है Arduino से सीधे आउटपुट के साथ (जिसमें अधिकतम वोल्टेज आउटपुट 5 V है)। Arduino पर पिन से जुड़े ट्रांजिस्टर का उपयोग 12 V (जिसे लीड एसिड बैटरी से खींचा जाएगा) को रिले में भेजने के लिए किया जाना चाहिए। आप नीचे मोटर नियंत्रण योजनाबद्ध डाउनलोड कर सकते हैं। कैडसॉफ्ट के ईगल लेआउट प्रोग्राम का उपयोग करके योजनाबद्ध बनाया गया था। यह फ्रीवेयर के रूप में उपलब्ध है। जॉयस्टिक और स्विच/बटन के लिए वायरिंग शामिल नहीं है क्योंकि यह बहुत ही बुनियादी है (जॉयस्टिक सिर्फ चार स्विच चलाता है; एक बहुत ही सरल डिजाइन)। यहां एक ट्यूटोरियल है यदि आप एक माइक्रोकंट्रोलर में स्विच या पुश बटन को ठीक से तार करने का तरीका सीखने में रुचि रखते हैं। आप देखेंगे कि प्रत्येक ट्रांजिस्टर के आधार से जुड़े प्रतिरोधक हैं। यह रोकनेवाला किस मूल्य का होना चाहिए, यह निर्धारित करने के लिए आपको कुछ गणनाएँ करने की आवश्यकता होगी। इस प्रतिरोधक मान को निर्धारित करने के लिए यह वेबसाइट एक अच्छा संसाधन है।*अस्वीकरण* मैं कोई इलेक्ट्रिकल इंजीनियर नहीं हूं। मुझे इलेक्ट्रॉनिक्स की कुछ सरसरी समझ है, इसलिए मुझे इस चरण में विवरणों पर प्रकाश डालना होगा। मैंने अपनी कक्षा, मेकिंग थिंग्स इंटरएक्टिव और साथ ही Arduino वेबसाइट से इस तरह के ट्यूटोरियल से बहुत कुछ सीखा। मोटर योजनाबद्ध, जिसे मैंने आकर्षित किया, वास्तव में सीएमयू रोबोटिक्स क्लब के उपाध्यक्ष ऑस्टिन बुकान द्वारा डिजाइन किया गया था, जिन्होंने इस परियोजना के सभी विद्युत पहलुओं के साथ मेरी बहुत सहायता की।

चरण 17: वायर इट ऑल अप

मैंने Arduino के साथ सब कुछ इंटरफ़ेस करने के लिए Adafruit Industries के एक प्रोटो शील्ड का उपयोग किया। आप परफ़बोर्ड का भी उपयोग कर सकते हैं, लेकिन ढाल अच्छा है क्योंकि आप इसे सीधे आप पर छोड़ सकते हैं Arduino और पिन तुरंत जुड़े हुए हैं। इससे पहले कि आप वायरिंग शुरू करें, हालांकि, घटकों को माउंट करने के लिए कुछ ढूंढें।आपके पास बाड़े के अंदर की जगह तय करेगी कि चीजों को कैसे व्यवस्थित किया जाता है। मैंने एक ब्लू प्रोजेक्ट एनक्लोजर का इस्तेमाल किया जो मुझे सीएमयू रोबोटिक्स क्लब में मिला। चूंकि मेरा बाड़ा छोटा है और ब्रिम में पैक किया गया है, मैं सिर्फ एक यूएसबी केबल को Arduino में प्लग नहीं कर सकता, अन्यथा बैटरी के लिए कोई जगह नहीं होगी। इसलिए, मैंने मुद्रित सर्किट बोर्ड के नीचे तारों को टांका लगाकर सीधे Arduino में एक USB केबल तार की। मैं आपको पर्याप्त बड़े बॉक्स का उपयोग करने की सलाह देता हूं ताकि आपको ऐसा न करना पड़े। एक बार जब आपके पास अपना बाड़ा हो, तो सर्किट को तार दें। आप यह सुनिश्चित करने के लिए कि चीजें सही तरीके से जुड़ी हुई हैं, हर बार Arduino से परीक्षण कोड चलाकर समय-समय पर जांच करना चाह सकते हैं। अपने स्विच और बटन जोड़ें, और बाड़े में छेद ड्रिल करना न भूलें ताकि उन्हें माउंट किया जा सके। मैंने बहुत सारे कनेक्टर जोड़े ताकि पूरे इलेक्ट्रॉनिक्स पैकेज को चेसिस से आसानी से हटाया जा सके, लेकिन यह पूरी तरह आप पर निर्भर है कि क्या आप यह करना चाहते हैं या नहीं। हर चीज के लिए सीधा संबंध बनाना पूरी तरह से स्वीकार्य है।

चरण 18: इलेक्ट्रॉनिक्स संलग्नक माउंट करें

वायरिंग पूरी होने के साथ, आप बाड़े को फ्रेम में माउंट कर सकते हैं। मैंने अपने बाड़े में दो छेद किए, फिर बाड़े को रोबोट पर रखा और छेद की स्थिति को फ्रेम में स्थानांतरित करने के लिए एक पंच का उपयोग किया। फिर मैंने दो शीट धातु के शिकंजे के लिए फ्रेम में छेद ड्रिल किया, जो फ्रेम के बाड़े को सुरक्षित करता है। Arduino बैटरी जोड़ें, फिर इसे बंद करें! बाड़े का स्थान आप पर निर्भर है। मैंने इसे मोटरों के बीच माउंट करना सबसे सुविधाजनक पाया।

चरण 19: बैटरी और सुरक्षा सुविधाएँ जोड़ें

अगला कदम लीड एसिड बैटरी जोड़ना है। आपको बैटरी को कुछ फैशन में माउंट करने की आवश्यकता होगी। मैंने बैटरी ट्रे बनाने के लिए फ्रेम में कुछ कोण वाले लोहे को वेल्ड किया, लेकिन एक लकड़ी का प्लेटफॉर्म भी काम करेगा। बैटरियों को किसी प्रकार के स्ट्रैप से सुरक्षित करें। मैंने बंजी कॉर्ड का इस्तेमाल किया। सभी बैटरी कनेक्शन को 14 गेज के तार से तार दें। चूंकि मैं अपनी मोटरों को १२ वी पर चला रहा हूं (और रिले को केवल १२ वी पर रेट किया गया है) मैंने अपनी बैटरी को समानांतर में तार दिया। यह इसलिए भी आवश्यक है क्योंकि मैं अपनी २४ वी मोटरों को कम वोल्ट कर रहा हूँ; एक बैटरी दोनों मोटरों को घुमाने के लिए पर्याप्त करंट नहीं लगा सकती। सुरक्षा सुविधाएँ चूँकि हम उच्च करंट वाली बैटरी और एक बड़े रोबोट के साथ काम कर रहे हैं, इसलिए कुछ सुरक्षा सुविधाओं को लागू करने की आवश्यकता है। सबसे पहले, +12 वी टर्मिनल बैटरी और रिले के बीच एक फ्यूज जोड़ा जाना चाहिए। एक फ़्यूज़ आपकी और बैटरियों की सुरक्षा करेगा यदि मोटर बहुत अधिक धारा खींचने का प्रयास करते हैं। एक 30 amp फ्यूज पर्याप्त होना चाहिए। फ़्यूज़ जोड़ने का एक आसान तरीका इनलाइन फ़्यूज़ सॉकेट खरीदना है। मैंने जिन बैटरियों का उपयोग किया (सीएमयू रोबोटिक्स क्लब को दान किए गए नकली सेगवे से बचाया गया) एक इनलाइन फ़्यूज़ सॉकेट के साथ आया, जिसे मैंने अपने रोबोट पर पुन: उपयोग किया। आपातकालीन रोक यह, शायद, रोबोट का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। इतना बड़ा और शक्तिशाली रोबोट नियंत्रण से बाहर होने पर कुछ गंभीर नुकसान पहुंचाने में सक्षम है। एक आपातकालीन स्टॉप बनाने के लिए, फ्यूज और रिले के बीच में +12 वी टर्मिनल से आने वाले तार के साथ श्रृंखला में एक उच्च चालू / बंद स्विच जोड़ें। इस स्विच के साथ, यदि रोबोट नियंत्रण से बाहर हो जाता है, तो आप तुरंत मोटर्स को बिजली काट सकते हैं। इसे रोबोट पर ऐसी स्थिति में माउंट करें जहां आप इसे एक हाथ से आसानी से बंद कर सकें - आपको इसे फ्रेम से जुड़ी किसी चीज़ पर माउंट करना चाहिए जो रोबोट के पैरों के ऊपर से कम से कम 1 फुट ऊपर उठती है। आपको किसी भी परिस्थिति में अपने रोबोट को बिना किसी आपातकालीन रोक के नहीं चलाना चाहिए।

चरण 20: तारों को रूट करें

एक बार बैटरी, फ़्यूज़ और आपातकालीन स्टॉप होने के बाद, सभी तारों को रूट करें। नीटनेस मायने रखता है! तारों को फ्रेम के साथ चलाएं और उन्हें सुरक्षित करने के लिए ज़िप संबंधों का उपयोग करें।

चरण 21: आप रॉक करने के लिए तैयार हैं

इस बिंदु पर, रोबोट चलने के लिए तैयार है! माइक्रोकंट्रोलर पर बस कुछ कोड अपलोड करें, और आप जाने के लिए तैयार हैं। यदि आप पहली बार पावर अप कर रहे हैं, तो अपने रोबोट को दूध के टोकरे/सपोर्ट पर छोड़ दें ताकि उसके पैर जमीन से दूर हों। पहली बार जब आप इसे शुरू करते हैं तो कुछ गलत हो जाता है, और रोबोट मोबाइल को जमीन पर रखना चीजों को बदतर और कम सुरक्षित बनाने का एक निश्चित तरीका है। समस्या निवारण, और आवश्यकतानुसार समायोजन करें।

रोबोट के लिए मेरा नियंत्रण कोड नीचे.txt फ़ाइल में डाउनलोड के लिए उपलब्ध है। बेशक, रोबोट अब अच्छा है, लेकिन अगर आप इसे सवारी कर सकते हैं तो क्या यह इतना ठंडा नहीं होगा?

चरण 22: एक कुर्सी जोड़ें

रोबोट को और अधिक सवारी करने योग्य बनाने के लिए, एक कुर्सी जोड़ें! मुझे कुर्सी पर केवल प्लास्टिक की सीट मिल सकती थी, इसलिए मुझे उस पर एक फ्रेम वेल्ड करना पड़ा। यदि सीट से पहले से जुड़ा हुआ है तो आपको निश्चित रूप से अपना फ्रेम बनाने की ज़रूरत नहीं है। मैं अपनी कुर्सी को आसानी से हटाने योग्य बनाना चाहता था ताकि रोबोट अधिक उपयोगी होगा यदि मैं इसका उपयोग बड़ी वस्तुओं को ढोने के लिए करना चाहता हूं। इसे प्राप्त करने के लिए, मैंने एल्यूमीनियम सिलेंडर का उपयोग करके माउंटिंग सिस्टम बनाया जो वर्ग 1 "x 1" स्टील टयूबिंग में कसकर फिट बैठता है। दो खूंटे फ्रेम पर लगे होते हैं, और दो कुर्सी पर। वे कुर्सी और फ्रेम पर संबंधित क्रॉस-सेक्शन में डालते हैं। इसे चालू और बंद करने में थोड़ा सा समय लगता है, लेकिन यह सुरक्षित रूप से माउंट होता है, जो महत्वपूर्ण है क्योंकि रोबोट की गति कुछ खुरदरी है।

चरण 23: एक जॉयस्टिक जोड़ें

जब आप अपने रोबोट पर बैठे हों, तो हो सकता है कि आपके पास नियंत्रण के कुछ साधन हों। एक जॉयस्टिक इस उद्देश्य के लिए बहुत अच्छा काम करता है। मैंने अपने जॉयस्टिक को शीट मेटल और कुछ प्लास्टिक शीट से बने एक छोटे से बॉक्स में रखा। इस बॉक्स में इमरजेंसी स्टॉप स्विच भी लगा हुआ है। बैठे ऑपरेटर के लिए जॉयस्टिक को एक आरामदायक ऊंचाई पर संलग्न करने के लिए, मैंने चौकोर एल्यूमीनियम ट्यूबिंग के एक टुकड़े का उपयोग किया। टयूबिंग को फ्रेम में बोल्ट किया जाता है, और जॉयस्टिक और आपातकालीन स्टॉप के लिए तारों को ट्यूब के अंदर से भर दिया जाता है। जॉयस्टिक बॉक्स को कुछ बोल्टों के साथ एल्यूमीनियम ट्यूब के शीर्ष पर रखा गया है।

चरण 24: विश्व प्रभुत्व

हो गया! दुनिया भर में अपने Hexabot को उजागर करें!

चरण 25: उपसंहार

मैंने इस रोबोट के निर्माण (और दस्तावेजीकरण) की प्रक्रिया में बहुत कुछ सीखा। यह निश्चित रूप से मेरे रोबोट निर्माण करियर की सबसे गौरवपूर्ण उपलब्धि है। हेक्साबॉट पर सवार और संचालित होने के बाद कुछ नोट्स: - दो मोटरों के बीच घूर्णन का चरण रोबोट की घूमने की क्षमता को प्रभावित करता है। ऐसा लगता है कि मोटरों में एन्कोडर जोड़ने से चाल के बेहतर नियंत्रण की अनुमति मिल जाएगी।-लकड़ी के पैर फर्श की रक्षा करते हैं, लेकिन सही नहीं हैं। मैंने अब तक जिन सतहों पर इसका परीक्षण किया है, उन पर फिसलन की एक अच्छी मात्रा होती है (एक लकड़ी का फर्श, चिकनी कंक्रीट का फर्श, और लिनोलियम फर्श)।- घास/गंदगी पर चलने के लिए रोबोट को एक बड़े सतह क्षेत्र के साथ पैरों की आवश्यकता हो सकती है। सतहें। हालाँकि मैंने अभी तक इन सतहों पर इसका परीक्षण नहीं किया है, ऐसा लगता है कि, इसके द्रव्यमान के कारण, यह पैरों के छोटे सतह क्षेत्र के कारण जमीन में डूब सकता है।- बैटरियों के साथ मेरे पास (2 12V 17Ah लीड) है एसिड समानांतर में वायर्ड) रोबोट का रन टाइम लगभग २.५ ~ ३ घंटे रुक-रुक कर इस्तेमाल होता है।- मेरे पास जो मोटर्स हैं, उनका अनुमान है कि रोबोट की क्षमता लगभग २०० पाउंड होगी।

चरण 26: क्रेडिट

यह परियोजना निम्नलिखित व्यक्तियों और संगठनों की सहायता के बिना संभव नहीं होती: सीएमयू के स्कूल ऑफ आर्किटेक्चर में कम्प्यूटेशनल डिजाइन के मार्क ग्रॉस प्रोफेसर मुझे प्रोग्रामिंग, इलेक्ट्रॉनिक्स, और सबसे ऊपर सिखाने के लिए धन्यवाद, मुझे इस परियोजना को करने के लिए प्रोत्साहित करते हैं। !बेन कार्टर सीन शॉप सुपरवाइजर, सीएमयू ड्रामा डिपार्टमेंट बेन उस वेल्डिंग क्लास के लिए मेरे इंस्ट्रक्टर थे, जिसे मैंने इस पास्ट (फॉल 2008) सेमेस्टर में लिया था। उन्होंने मुझे सभी आवश्यक स्टील ट्यूबिंग मुफ्त में भी दिलाने में सक्षम थे! ऑस्टिन बुकान सीएमयू रोबोटिक्स क्लब 2008-2009 उपाध्यक्ष ऑस्टिन सीएमयू रोबोटिक्स क्लब के रेजिडेंट इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग गुरु हैं। उन्होंने एच-ब्रिज मोटर कंट्रोल सर्किट डिजाइन किया और हमेशा मेरे बिजली से संबंधित प्रश्नों का उत्तर देने के लिए तैयार थे कार्नेगी मेलॉन यूनिवर्सिटी रोबोटिक्स क्लब रोबोटिक्स क्लब शायद परिसर में सबसे महत्वपूर्ण छात्र परियोजना संसाधन है। न केवल उनके पास पूरी तरह से सुसज्जित मशीन की दुकान, इलेक्ट्रॉनिक्स बेंच और फ्रिज है, उनके पास ऐसे सदस्यों की बहुतायत है जो किसी विषय पर अपनी विशेषज्ञता साझा करने के लिए हमेशा तैयार रहते हैं, चाहे वह प्रोग्रामिंग हो या मशीन घटक डिजाइन। मैंने प्रोजेक्ट का अधिकांश काम रोबोटिक्स क्लब में किया। Hexabot के मोटर और बैटरी (दोनों महंगे घटक) क्लब के यादृच्छिक परियोजना भागों की प्रचुरता के सौजन्य से आए।

भविष्य प्रतियोगिता के शिल्पकार कार्यशाला में उपविजेता