ذراع آلية لحام آلي: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

يوضح هذا التوجيه كيفية لحام الأجزاء الإلكترونية في ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام الذراع الروبوتية

جاءت فكرة هذا المشروع إلى ذهني عن طريق الخطأ عندما كنت أبحث عن القدرات المختلفة للأذرع الروبوتية ، ثم وجدت أن هناك القليل ممن يغطون هذا المجال من الاستخدام (اللحام الآلي والذراع الآلي اللحام).

في الواقع كانت لدي خبرة من قبل في بناء مشاريع مماثلة ، لكن هذه المرة كان المشروع مفيدًا وفعالًا للغاية.

قبل أن أقرر شكلها ، رأيت الكثير من التطبيقات والمشاريع الأخرى خاصة في مجال الصناعة ، ساعدتني المشاريع مفتوحة المصدر كثيرًا في معرفة الشكل الصحيح والمناسب.

هذا بسبب العلم وراء التغذية البصرية لأدمغتنا.

الخطوة 1: التصميم

في البداية رأيت الكثير من المشاريع الاحترافية التي لم تكن قادرة على التنفيذ بسبب تعقيدها.

ثم قررت أن أصنع منتجي الخاص مستوحى من المشاريع الأخرى ، لذلك استخدمت Google Sketch up 2017 pro. تم تصميم كل جزء ليتجمع بجانب بعضه البعض بترتيب معين كما هو موضح في الصورة التالية.

وقبل تجميعها ، كان عليّ اختبار الأجزاء واختيار مكواة اللحام المناسبة ، وهذا يحدث عن طريق رسم مشروع تشطيب افتراضي كدليل لي.

توضح هذه السحوبات الشكل الفعلي لحجم التشطيب الفعلي والأبعاد الصحيحة لكل جزء لاختيار مكواة اللحام المناسبة.

الخطوة 2: الأجزاء الإلكترونية

1. Stepper Motor 28BYJ-48 مع وحدة تشغيل ULN2003

2-أردوينو أونو R3

3. MG-90S مايكرو ميتال جير سيرفو موتور

4. I2C SERIAL LCD 1602 MODULE

5. اللوح

6. أسلاك العبور

7. Step down الوحدة النمطية

8. مايكرو محرك سيرفو والعتاد المعدني

الخطوة الثالثة: التشغيل والتثبيت

واجهت أثناء العمل بعض العقبات التي يجب أن نعلن عنها.

1. كانت الأذرع ثقيلة جدًا بحيث لا يمكن حملها بواسطة محركات السائر الصغيرة ، وقمنا بإصلاح هذا في الإصدار التالي أو الطباعة المقطوعة بالليزر.

2. نظرًا لأن النموذج مصنوع من مادة بلاستيكية ، كان احتكاك القاعدة الدوارة مرتفعًا ولم تكن الحركات سلسة.

كان الحل الأول هو شراء محرك متدرج أكبر قادر على تحمل الوزن والاحتكاك ، وقمنا بإعادة تصميم القاعدة لتناسب محرك متدرج أكبر.

في الواقع ، لم يتم إصلاح المشكلة والمحرك الأكبر حجمًا ، وذلك لأن الاحتكاك بين سطحين بلاستيكيين بجانبهما لا يمكننا تعديل القدر بنسبة مئوية. أقصى موضع للدوران ليس هو الحد الأقصى للتيار الذي يمكن للسائق توفيره. يجب عليك استخدام التقنية الموضحة من قبل الشركة المصنعة ، حيث تقوم بقياس الجهد أثناء تدوير الوعاء.

ثم لجأت إلى تغيير التصميم الأساسي تمامًا ووضع محرك سيرفو مع تروس معدنية مثبتة بآلية التروس.

3. الجهد

يمكن تزويد لوحة Arduino بالطاقة إما من مقبس طاقة التيار المستمر (7 - 12 فولت) ، أو موصل USB (5 فولت) ، أو دبوس VIN باللوحة (7-12 فولت). إمداد الجهد عبر دبابيس 5V أو 3.3V يتجاوز المنظم ، وقررنا شراء كابل USB خاص يدعم 5 فولت من الكمبيوتر أو أي مصدر طاقة.

لذلك تعمل محركات السائر والمكونات الأخرى بشكل صحيح مع 5 فولت فقط ولتأمين الأجزاء من أي مشكلة نقوم بإصلاح وحدة التنحي.

وحدة التنحي هي محول باك (محول تنحي) هو محول طاقة DC إلى DC الذي يقلل الجهد (أثناء تصعيد التيار) من مدخلاته (الإمداد) إلى خرجه (الحمل) ويحافظ أيضًا على الاستقرار أو الجهد.

الخطوة 4: التعديلات

بعد بعض التعديلات ، قمنا بتغيير تصميم النموذج عن طريق تقليل حجم الأذرع وعمل ثقب مناسب لمعدات محرك سيرفو كما هو موضح.

وأثناء اختبار محرك سيرفو نجح في تدوير الوزن 180 درجة بشكل صحيح لأن عزم الدوران العالي يعني أن الآلية قادرة على التعامل مع الأحمال الثقيلة. يعتمد مقدار قوة الدوران التي يمكن أن تنتجها آلية مؤازرة على عوامل التصميم - جهد الإمداد ، وسرعة العمود ، وما إلى ذلك.

كان استخدام I2c أيضًا رائعًا لأنه يستخدم دبابيسين فقط ، ويمكنك وضع عدة أجهزة i2c على نفس الدبابيس. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون لديك ما يصل إلى 8 حقائب ظهر LCD + شاشات LCD كلها على دبابيس! الأخبار السيئة هي أنه يجب عليك استخدام دبوس i2c "الأجهزة".

الخطوة 5: حام الحديد أو القابض

القابض

تم إصلاحه باستخدام محرك سيرفو معدني لتحمل وزن مكواة اللحام.

مؤازرة ملحق (9 ، 1000 ، 2000) ؛

مؤازرة الكتابة (تقييد (زاوية ، 10 ، 160)) ؛

في البداية كان لدينا عقبة وهي اهتزاز المحرك واهتزازه حتى وجدنا رمزًا صعبًا يعطي قيودًا على الملائكة.

لأنه ليس كل الماكينات لها دوران كامل 180 درجة. كثيرون لا يفعلون ذلك.

لذلك كتبنا اختبارًا لتحديد مكان الحدود الميكانيكية. استخدم servo.write Microseconds بدلاً من servo.write أنا أحب هذا بشكل أفضل لأنه يتيح لك استخدام 1000-2000 كنطاق أساسي. وستدعم العديد من الماكينات خارج هذا النطاق ، من 600 إلى 2400.

لذلك ، جربنا قيمًا مختلفة ونرى من أين تحصل على المشاركة التي تخبرك أنك وصلت إلى الحد الأقصى. ثم ابق فقط ضمن تلك الحدود عندما تكتب. يمكنك تعيين تلك الحدود عند استخدام servo.attach (دبوس ، دقيقة ، كحد أقصى)

ابحث عن النطاق الحقيقي للحركة وتأكد من أن الكود لا يحاول دفعه بعد نقاط النهاية ، فإن وظيفة القيد () Arduino مفيدة لهذا الغرض.

وهنا الرابط يمكنك شراء مكواة لحام USB:

قلم لحام كهربائي صغير 5 فولت تيار مستمر 8 وات USB + حامل حامل مفتاح اللمس

الخطوة السادسة: البرمجة

اردوينو عن طريق المكتبات

يمكن توسيع البيئة من خلال استخدام المكتبات ، تمامًا مثل معظم منصات البرمجة. توفر المكتبات وظائف إضافية للاستخدام في الرسومات ، على سبيل المثال العمل مع الأجهزة أو التلاعب بالبيانات. لاستخدام مكتبة في رسم تخطيطي.

# تضمين AccelStepper.h

# تضمين MultiStepper.h # تضمين Servo.h # تضمين الأسلاك. h # تضمين LiquidCrystal_I2C.h