A Progressive Automations szeretné bemutatni Önnek egy újabb lenyűgöző projektet innovatív ügyfelünktől!
Trent Peterson, a California Polytechnic State University végzett hallgatója egy Stewart Platform robotot tervezett, amelyet a Cal Poly egyik robotika kurzusán fognak használni. A terv célja, hogy bemutassa az elméleti órán tanultakat, lehetővé téve a hallgatók számára, hogy alkalmazzák tudásukat, és a robot működésének, mozgástartományának és korlátainak tanulmányozásával ellenőrizzék az inverz kinematikát.
Gépészeti tervezés
A robot tervezésének megkezdéséhez egy olyan platformot kellett létrehozni, amely könnyen összeszerelhető és szétszerelhető különböző konfigurációkban egy imbuszkulcs segítségével. Egy Stewart platformnak olyan lineáris aktuátorokkal kell rendelkeznie, amelyek valamilyen formában pozíció-visszacsatolással rendelkeznek, hogy a végfelhasználó konfigurálhassa és vezérelhesse a robot mozgását. A hidraulikus és pneumatikus lineáris aktuátorok mérlegelése után úgy döntöttek, hogy az elektromos lineáris aktuátorok könnyebben integrálhatók a robot építésébe.
Az alkalmazott elektromos lineáris aktuátorok főbb jellemzői
Hat a PA-14P-8-35 Visszacsatolásos lineáris aktuátorok ...-kat használtak ebben a projektben. Ennek az egységnek a lökete 8 hüvelyk, maximális erőhatára 35 font. Terhelés nélkül ez az aktuátor másodpercenként 2 hüvelyk sebességgel mozoghat, míg teljes terhelés mellett 1,38 hüvelyk másodpercenként. Ez az aktuátor saját pozíció-visszacsatolással rendelkezik potenciométer formájában, ami a robot tervezésének egyik legfontosabb követelménye. A robot gyártása során figyelembe vett egyéb mechanikai konstrukciók közé tartoztak a mágneses gömbcsuklók, a platform anyaga, a tengelykapcsolók, a geometriai konfiguráció és az elektronikai burkolat.
Villamos tervezés
Az Arduino különféle mikroprocesszorokat kínál bármilyen projekt, például egy robot vezérléséhez. A Arduino Due -t választottuk ehhez a projekthez az órajel-képességei, a memória mérete és az SRAM miatt, amelyek felhasználhatók a Stewart Platform működtetésében nyújtott funkcionalitás és teljesítmény érdekében. Bár a Due képes motorok vezérlésére a PWM kimenetein keresztül, nem rendelkezik a tápellátásukhoz szükséges hardverrel. Ezért egy HexaMoto Shieldet is használtunk ebben az összeállításban.
Szoftvertervezés
Trent a Matlab segítségével készítette el a Stewart Platform kinematikai szimulációját – ez egy mátrixalapú nyelv, amely lehetővé teszi a számítógépes matematika legtermészetesebb kifejezését.
1 6-6 Konfigurációs modell az inverz kinematikai megoldáshoz
Sok kutatást fektettek a Stewart Platform robot teljesítményének beállításába, inicializálásába, kalibrálásába és alaphelyzetbe állításába. A platform konfigurációja, valamint a robot pozíciójának kiszámítása... lineáris aktuátorok, szintén egy Matlab segítségével létrehozott grafikus felhasználói felületen (GUI) keresztül lettek beállítva. Ez biztosította, hogy a végfelhasználók könnyen csatlakozhassanak magához a platformhoz és kezelhessék azt.
2 Stewart Platform Robot - Cal Poly SLO, Trent Peterson
A Stewart Platform robot tesztelése után arra a következtetésre jutottak, hogy a tervezése, összeszerelése és megvalósítása sikeres volt. „A robotok számos aspektusát lefedi bevezető szinten, beleértve az inverz kinematikát, a szimulációt, az összeszerelést és szétszerelést, valamint a mozgás megvalósítását.”
Gratulálok Trentnek a Stewart Platform Robot megtervezéséért és megvalósításáért egy robotikai kurzus laboratóriumában, a Progressive Automations támogatásával!