5 линейни задвижващи механизми за придвижване на робота - роботи - 💡 Fix My Ideas

5 линейни задвижващи механизми за придвижване на робота - роботи

5 линейни задвижващи механизми за придвижване на робота - роботи


Автор: Ethan Holmes, 2019

Линейни актуатори Изображение от Dbarak [CC BY 3.0]

Гледайте за нашите постове с тематични роботи през май в чест на Уверете: Vol. 45: Роботи и не забравяйте да се абонирате Уверете: списание.

Има много типове задвижващи механизми на роботи. Знаете, нещата, които правят робота да се движат и да му позволяват да взаимодейства физически със света ... хващачи, ръце, крака, колела и т.н.

За разлика от колелата или сервозадвижваните ръце, линейните задвижвания работят чрез натискане или издърпване по права линия. Има много потенциални приложения за това, от фино позициониране на X-Y маса за автоматизиран инструмент, за да може вашият робот да притисне бутон за звънене на вратата за вас, когато пръстът ви се умори. Ето пет различни вида линейни задвижващи механизми, които можете да интегрирате в бъдещо изграждане на роботи.

1) Моторизирани резбовани пръти

Можете да направите мощен линеен задвижващ механизъм с резбован прът, някои съвпадащи гайки и тренировка с батерия. Или можете да направите много прецизен, използвайки стъпков двигател, което е точно това, което виждате на много 3D принтери.

За лека версия, рециклирайте цилиндрично лепило и използвайте модифициран серво и потенциометър, тъй като Гарет от Let`s Make Robots обяснява в този пост и видеото по-долу.

2) Пневматични цилиндри

Пневматиката е форма на контрол на течността, използвайки газове под налягане, обикновено въздух, за прилагане на сила. Пневматичните цилиндри се предлагат в различни размери. Те са здрави, издръжливи, прости механизми, с много промишлени приложения. Едно от предимствата на пневматиката е, че за разлика от двигателите или сервозадвижванията, те обикновено могат да задържат позицията си веднъж под налягане, без да се изисква допълнителна мощност.

Много състезания по ПЪРВА робототехника позволяват използването на пневматика, така че не е пресилено да се разглежда използването им в домашно приготвен робот. Наскоро се срещнах с член на екипа по робот на гимназията Piscataway 224, чийто робот за мотокари се състезава в първите състезания. Той обясни как компресорът на борда поставя под налягане резервоара за съхранение, като регулаторите определят работното налягане за цилиндрите. Чифт цилиндри позволяват на захващача на вилицата да се отваря и затваря, а двигателите осигуряват повдигане. Роботът лесно може да вземе и постави пластмасови контейнери за съхранение, както е показано на картинката по-долу.

Екип на гимназията в гимназията Piscataway

3) Скотч Яки

Много роботи използват двигатели или сервоприводи като задвижващи механизми, като и двете осигуряват въртеливо движение. Можете да превърнете това въртене в линейно движение с механизъм, наречен шотландски ик. Scotch Yoke има прът с правоъгълен отвор, изрязан в "иго" в средата на него. Щифт на въртящо се колело се поставя в слота, а когато колелото се завърти, пръчката се движи напред и назад. Този механизъм се използва в много бутални инструменти.

Шотландски YokeImage от BRoys [CC BY-SA 2.5]

Механизмите на Scotch Yoke имат усъвършенствани приложения на роботиката, като имитиране на гръбното движение на делфините за задвижване на роботи като делфини. Любимият ми пример обаче е много умният механизъм на клюнта RoboGrrl's RoboBrrd. Видеото по-долу е част от урока за изграждане на RoboBrrd. Започнах я на мястото, където е демонстриран механизмът на Scotch Yoke.

4) Соленоиди

Соленоидът е електрическа намотка, която, когато се захранва, издърпва или избутва желязо или стоманен бутало. Буталото може да бъде пружинно натоварено, така че да се връща, когато соленоидът не се захранва. Соленоидите се използват в електрически ключалки в коли и блиндирани врати, стари звънци на врати, електрически контролирани вентили и много други приложения.

Може би най-забавното приложение на соленоид, който някога съм виждал, е в Spazzi, соленоиден двигател, създаден от Marek Michalowski от BeatBots. Ето моята версия, която се разгоря до някаква 8-битова чиптън музика.

5) Пневматични мускули

Меките техники на роботиката стават все по-преобладаващи, така че ще завърша този списък с пример от инструментариума на Харвард Soft Robotics. Можете да използвате плетена мрежеста тръба с мек балон вътре и краищата притиснати за създаване на пневматичен мускул. Когато балонът се надуе, той не може да се разширява по дължината си, защото е притиснат към плитката. Тя може да се разширява само радиално, което води до свиване на плитката.

Пневматични MuscleSource: http://softroboticstoolkit.com

Можете да използвате противоположни комплекти от тези изкуствени мускули, за да огънете ръка точно както в човешкото тяло, или навсякъде, където трябва да дърпате нещо. Меките роботизирани изпълнителни механизми, като тази, имат някакъв “механизъм”. Това може да бъде от съществено значение при роботи, проектирани да работят в тясно сътрудничество с хората. Меките роботици вероятно ще намерят приложение във все повече лични сервизни роботи, където традиционният задвижващ механизъм може лесно да причини нараняване.



Може Да Се Интересувате

Това е: Нашата Годишна електронна книга

Това е: Нашата Годишна електронна книга


От затворена текстилна фабрика до Хейвън за създателите

От затворена текстилна фабрика до Хейвън за създателите


Mile High City празнува Inclusivity от приветстващите създатели на всички Stripes

Mile High City празнува Inclusivity от приветстващите създатели на всички Stripes


Съвети на седмицата: скрити инструменти, тест за якост на свръхглава, правилен поток от дюза и как да завържете обувките си

Съвети на седмицата: скрити инструменти, тест за якост на свръхглава, правилен поток от дюза и как да завържете обувките си