Progressive Automations би искала да ви представи още един впечатляващ проект на един от нашите иновативни клиенти!
Трент Питърсън, завършил Калифорнийския политехнически държавен университет, е проектирал робот на платформата Стюарт, който да се използва в един от курсовете по роботика на Калифорнийския политехнически университет. Целта на този проект е да покаже какво се изучава в теоретичната част на курса, като даде възможност на студентите да приложат знанията си и да проверят обратната кинематика, като изучават работата на робота, обхвата на движение и ограниченията му.
Механичен дизайн
За да започне проектирането на този робот, трябваше да се създаде платформа, която да е лесна за сглобяване и разглобяване в различни конфигурации с помощта на шестостенен ключ. Платформата Stewart трябва да има линейни задвижващи механизми, които включват някаква форма на позиционна обратна връзка, така че крайният потребител да може да конфигурира и контролира движенията на робота. След като бяха разгледани хидравличните и пневматичните линейни задвижващи механизми, беше решено, че електрическите линейни задвижващи механизми биха били по-лесни за интегриране в конструкцията на този робот.
Основни характеристики на използваните електрически линейни задвижвания
Шест от PA-14P-8-35 Линейни задвижвания с обратна връзка бяха използвани в този проект. Този уред има ход от 8 инча с максимална сила от 35 фунта (16,7 кг). Без товар, този задвижващ механизъм може да се движи със скорост от 2 инча (5 см) в секунда, докато при пълно натоварване ще се движи с 1,38 инча (36,7 см) в секунда. Този задвижващ механизъм има собствена позиционна обратна връзка под формата на потенциометър, което е едно от основните изисквания за дизайна на този робот. Други механични конструкции, включени в производството на този робот, са магнитни сферични съединения, материал на платформата, съединители на вала, геометрична конфигурация и корпус на електрониката.
Електротехнически дизайн
Arduino предлага разнообразие от микропроцесори за управление на всеки проект, като например робот. Ардуино Дължи се беше избран за използване в този проект поради своите тактови възможности, размер на паметта и SRAM, които могат да се използват за функционалността и производителността при работа с платформата Stewart. Въпреки че Due е способен да управлява двигатели чрез своите PWM изходи, той няма хардуер за захранването им. Поради това в този сглобен модул беше използван и HexaMoto Shield.
Софтуерен дизайн
Трент създаде кинематична симулация на платформата Stewart, използвайки Matlab – език, базиран на матрици, позволяващ най-естественото изразяване на изчислителната математика.
1 6-6 Конфигурационен модел за решение с обратна кинематика
Много изследвания бяха вложени в настройването, инициализирането, калибрирането и насочването към работната точка на робота Stewart Platform. Конфигурацията на платформата, както и позиционното изчисление на... линейни задвижващи механизми, също бяха зададени чрез графичен потребителски интерфейс (GUI), създаден с помощта на Matlab. Това беше, за да се гарантира, че крайните потребители могат лесно да се свържат със самата платформа и да я управляват.
2. Робот на платформата Stewart - Cal Poly SLO от Трент Питърсън
След тестване на робота Stewart Platform, беше заключено, че той е бил успешен в своето проектиране, сглобяване и внедряване. „Той обхваща много аспекти на роботите на въвеждащо ниво, включително обратна кинематика, симулация, сглобяване и разглобяване, както и реализация на движение.“
Поздравления за Трент за проектирането и внедряването на този робот на платформата Stewart за лаборатория за курс по роботика, спонсориран от Progressive Automations!