تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور لروبوت أتباع الخط - Arnab Kumar Das: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

يفترض هذا المشروع أننا قد قمنا بالفعل باختيار المكون. لكي يعمل النظام بشكل صحيح ، من المهم فهم ما يطلبه كل مكون من حيث الطاقة والجهد والتيار والمساحة والتبريد وما إلى ذلك. ومن المهم أيضًا فهم التبعيات بين كل مكون. التبعيات مثل المستوى المنطقي وضوضاء الإرسال والمقاومة وما إلى ذلك. يرجى قراءة المقالات السابقة حول متطلبات النظام واختيار المكونات / المواد.

أحد جوانب التصميم المهمة جدًا لهذا المشروع هو ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، حيث أن هدفنا هو تقليل عامل الشكل لروبوت أتباع الخط قدر الإمكان والذي بدوره يقلل الوزن. الحجم الصغير والوزن الأقل يزيدان الكفاءة ويقللان أيضًا من الخسارة بسبب الاحتكاك الديناميكي الهوائي. إذا رأيت سيارة سباق F1 ، يمكنك فهم مدى فعاليتها في الديناميكا الهوائية. لتحسين الكفاءة وتقليل الوزن ، يتعين علينا إزالة أي مكون غير ضروري ونقل مركز الكتلة إلى أدنى مستوى ممكن. للقيام بذلك ، فكرت في استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور باعتباره الهيكل. سيؤدي ذلك إلى تقليل الوزن وجعل CM أقل بكثير ، مما يؤدي بدوره إلى زيادة الثبات أثناء المنعطفات. كما أن جعل الهيكل باستخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور يقلل أيضًا من الوقت المستغرق للتجميع ويجعل الأمور أسهل حيث يتعين علينا فقط لحام المكونات في المكان المناسب والبدء في اختبار البرنامج. نظرًا لأن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور سيتم تصنيعها بواسطة روبوتات وآلات CNC ، فهي تبدو أفضل من أي هيكل آخر.

الخطوة 1: البرامج المستخدمة

بالنسبة لهذا المشروع ، أستخدم على وجه التحديد البرامج المجانية والبرامج مفتوحة المصدر بحيث يمكن للطلاب وأي شخص آخر ليس لديه حق الوصول إلى البرامج المدفوعة تنفيذ المشروع بكفاءة واحترافية.

لقد استخدمت KiCad لتصميم المخططات وثنائي الفينيل متعدد الكلور وصدقوني أنه برنامج رائع. قبل أن أستخدم Eagle CAD و Altium ، ولكن على الرغم من أن KiCad مجاني ، إلا أنه يحتوي على جميع الإمكانات والأدوات المهمة لتصميم PCB الخاص بك بشكل احترافي وتصنيعه. حتى أنه يحتوي على تصور ثلاثي الأبعاد متاح لثنائي الفينيل متعدد الكلور.

يتكون جناح KiCad من خمسة أجزاء رئيسية:

• كيكاد - مدير المشروع.
• Eeschema - محرر الالتقاط التخطيطي.
• Pcbnew - برنامج تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. كما أن لديها عرض ثلاثي الأبعاد.
• GerbView - عارض جربر.
• Bitmap2Component - أداة لتحويل الصور إلى آثار أقدام لعمل فني ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

لن أعرض بالتفصيل كيفية تصميم تخطيطي وتخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور لأن هذا ليس نطاق هذا المنشور / المقالة. تكمن الأهمية الرئيسية لهذه المقالة في عرض مخرجات KiCad وإظهار كيفية طلبها وتصنيعها. قبل أن نبدأ بالتصميم التخطيطي ، يُنصح بإنشاء مجلد مشروع والاحتفاظ بجميع الملفات بداخله. يوجد أدناه مثال.

الخطوة 2: التخطيطي

بالنسبة إلى التخطيطي ، يتعين علينا فتح أداة تحرير المخطط من أو Eeschema. بمجرد الفتح ، سترى مستندًا فارغًا في نافذة مثل أدناه.

نحتاج في بعض الأحيان إلى إنشاء رموز تخطيطية جديدة لأن المكتبة الافتراضية قد لا تحتوي عليها. تحتاج إلى دراسة ورقة البيانات الخاصة بهذه المكونات وإضافتها إلى مكتبة مخصصة كما فعلت في حالتي ، لقد قمت بإنشاء رموز مكتبة لمستشعر QTR-8RC و OLED Display SSD1306 و TB6612FNG Motor Driver Board و N20 Motor with Encoders. بمجرد إنشاء رموز المكتبة ، قمت بتوصيلها معًا لتشكيل نظام.

يمكنك تنزيل التخطيطي من الرابط أدناه. لاحقًا في نهاية البرنامج التعليمي ، سأضيف بعض البرامج التعليمية الجيدة لـ KiCad لتتعلمها وتقوم بها بنفسك.

لتنزيل التصميم قم بزيارة موقع الويب الخاص بي:

الخطوة 3: تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

بمجرد الانتهاء من التخطيطي ، حان الوقت للانتقال إلى تخطيط لوحة PCB. في بعض الأحيان تحتاج أيضًا إلى إنشاء بصمة لبعض المكونات إذا لم تكن موجودة في المكتبة. لإنشاء بصمة ، يمكنك استخدام أداة محرر مكتبة البصمة في KiCad.

لقد استخدمت تصميمًا من طبقتين هنا لأنه يجعل من السهل جدًا التخطيط عندما يكون لديك العديد من المكونات الموزعة على السبورة. للبدء بتصميم PCB ، يتعين علينا فتح برنامج PCB Layout Editor في KiCad. يجب أن ترى شيئًا مثل أدناه ولكن مع وجود مستند فارغ فيه.

سنستخدم NextPCBas خدمة تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، لذا من المهم معرفة ما هو الحد الأدنى والحد الأقصى من الحدود التقنية التي لديهم لتصنيعها. للتحقق من أننا بحاجة إلى زيارة صفحة القدرات الخاصة بهم. المعلمات الرئيسية التي يتعين علينا التحقق منها هي:

• الأعلى. البعد 510 * 590 مم
• دقيقة. تتبع 4 ميل / 0.1 مم
• دقيقة. تتبع التباعد 4mil / 0.1mm
• دقيقة. حجم الثقب 0.3 مللي متر
• دقيقة. عبر القطر 0.45 مم
• عبر لتتبع التباعد ≥5mil
• حجم ثقب الحفر 0.2-6.3 مللي متر
• تتبع المخطط التفصيلي 0.4 مم

بناءً على المعلمات أعلاه ، يتعين علينا تعديل قواعد التصميم الخاصة بنا في محرر تخطيط KiCad.

في نهاية البرنامج التعليمي ، سأرفق بعض البرامج التعليمية الجيدة حول تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور في KiCad والتي يمكنك التعلم منها. يوجد أدناه تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرفق الذي يمكنك استخدامه كمرجع لك.

لتنزيل التصميم قم بزيارة موقع الويب الخاص بي:

الخطوة 4: تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

قبل أن نصنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور في بيت تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور / صناعة مثل NextPCB ، نحتاج إلى تحويل تصميمنا إلى تنسيق قابل للتصنيع يمكن قراءته بواسطة آلات الصناعة.

تم استخدام الإعدادات المذكورة أعلاه لإنشاء جميع ملفات جربر. يُنصح بأن تقوم بتصدير الملفات في مجلد جربر منفصل كما فعلت.

يتم تخزين المعلومات حول ثقوب ثنائي الفينيل متعدد الكلور في ملف حفر منفصل ولتوليد ذلك فقد استخدمت التكوين أعلاه لـ NextPCB. قد يكون للمصنعين الآخرين إعدادات مختلفة ، وهناك العديد من الأسباب لاختيار NextPCBone والسبب هو شفافيتهم حول عملية التصنيع الخاصة بهم. فيما يلي بعض الصور من مصنعهم.

يقبلون أيضًا مجموعة متنوعة من خيارات الدفع: PayPal ، والتحويل المصرفي ، و Western Union ، والدفع النقدي في HQ. بالنسبة لطرق الشحن ، لديهم DHL ، FedEx ، Hongkong Post وهو مناسب بأسعار ومزايا مختلفة. لعملية الطلب ، نحتاج إلى إنشاء حساب على الموقع. يمكنك استخدام رابط التسجيل وإنشاء حساب جديد. بعد إنشاء الحساب ، سترى شيئًا مثل أدناه.

الخطوة التالية هي تحميل ملفات جربر الخاصة بك وتقديم طلب ناجح لبدء التصنيع. بمجرد إنشاء جربر الخاص بك ، يوصى بضغطهما معًا في ملف واحد وتحميلهما

بمجرد الانتهاء من التحميل يمكنك رؤية الطلب في صفحة حسابك.

سيتم تحليل طلبك بشكل صحيح وبمجرد أن يصبح جاهزًا للتصنيع سيطلبون الدفع وبمجرد إتمام الدفع سيبدأ التصنيع.

يبذلون جهدًا جيدًا في تحليل ملفات جربر الخاصة بك لأنها قد تحتوي على أخطاء وقد لا يتم تصنيعها بشكل جيد إذا كانت الثقوب صغيرة جدًا أو أي أخطاء تصميم أخرى فيها.

بمجرد التحقق من ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتصنيعه ، ستتلقى ثنائي الفينيل متعدد الكلور في غضون أيام قليلة ويكون جاهزًا للعمل عليه.

للحصول على خصم خاص ، يرجى زيارة الرابط: NextPCB ويمكنك الحصول على خصم 10٪ على طلب تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور وثنائي الفينيل متعدد الكلور (التحقق من النشاط: 26 مارس 2020 - 30 أبريل 2020)

شكرا لقراءة هذا المقال أتمنى أن يساعدك. لا تنس التحقق من المقالات الأخرى في هذه السلسلة.