GRawler - Glass Roof Cleaner: 13 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ito ang aking pinakamalaki at pinakamahirap na proyekto sa ngayon. Ang layunin ay upang bumuo ng isang makina para sa paglilinis ng aking bubong ng baso. Ang isang malaking hamon ay ang matarik na dalisdis ng 25%. Nabigo ang mga unang pagtatangka upang itaboy ang kumpletong track. Ang crawler ay nadulas, ang mga engine o gears ay nabigo. Matapos ang iba't ibang mga pagtatangka, napagpasyahan ko para sa kasalukuyang drive. Ang stepper motors ay isang malaking tulong, dahil ang isang tinukoy na distansya ay maaaring hinimok at ang crawler ay maaaring tumayo nang hindi lumiligid. Ang makina ay binubuo mahalagang ng isang uod drive, isang umiikot na brush na may wiper sa harap ng, isang tangke ng tubig na may bomba at ang control electronics. Maraming mga bahagi ay nilikha din sa 3D printer. Ang lapad ng crawler ay nakasalalay sa ibabaw ng salamin at maaaring matukoy ng haba ng mga profile ng metal.

Hakbang 1: Listahan ng Bahagi

Mga profile ng metal para sa frame:

• 1m Aluminium bilog na metal rod 10mm
• piraso ng Aluminium bilog na metal rod 6mm
• 2m Aluminium Square Tube 10x10mm
• 2m Aluminium L profile 45x30mm

Threaded rod:

• 3m M8 na may maraming mga mani at washers
• 1m M6"
• 1m M5"
• 0.2m M3

Mga tornilyo:

• 12x M3x12 (para sa Motors at gear)
• 6x M3x50 (para sa mga gulong sa pagmamaneho) na may mga mani
• M5x30
• M6x30
• M4x30

Bearings:

6 pcs. 5x16x5

Elektronik:

• Micro Submersible Water Pump
• Arduino Pro Mini (ATmega32U4 5 V 16 MHz)
• 2 pcs. NEMA 17 stepper motor
• 2 pcs. A4988 Stepper driver
• Module ng Arduino Relay
• 550 Electric Brush Motor
• Standart Servo (o mas mahusay na bersyon ng metal na may mas maraming metalikang kuwintas)

• Hole Tinned Universal Breadboard

• Pin Headers lalaki / babae 2.54 pamantayan
• L7805
• LiPo 3.7V 4000-6000mAh
• LiPo 11.1V 2200mAh
• Ferrite Core Cable Filter
• BT Modyul HC-06
• takip, 3x100µF, 10nF, 100nF
• risistor, 1K, 22K, 33K, 2x4.7K
• Mga piyus. 10A para sa brusher motor na baterya, 5A para sa baterya na "GRawler"

Iba pa:

• kahon ng plastik para sa mga elektronikong bahagi, humigit-kumulang 200x100x50mm
• Dagdag na Long Radiator Brush (800mm)
• plastic canister 2l
• 1.5m Aquarium / Pond Tubing OD:.375 o 3/8 o 9.5 mm; ID:.250 o 1/4 o 6.4 mm
• Track ng Caterpillar / plastic
• mahabang talim ng wiper (min 700mm) mula sa trak
• maraming mga kurbatang zip zip
• insulate tape
• pag-urong ng tubo

Mga tool:

• mainit na glue GUN
• bench drill
• drill 1-10mm
• 3d printer
• maliliit na wrenches
• mga birador
• istasyon ng paghihinang
• iba`t ibang mga pliers
• hacksaw
• file

Hakbang 2: Mga Naka-print na Bahaging 3D

Maraming mga bahagi ang ginawa sa aking 3D printer, karaniwang mga setting:

• Ang lapad ng nguso ng gripo 0.4
• taas ng layer 0.3
• maglagay ng 30-40%, pumili ng higit pa para sa mga gears
• Materyal: PLA na may heatbed

Hakbang 3: Ang Brush

Para sa umiikot na brush Gumagamit ako ng isang sobrang haba na brush ng radiator, tiyaking ang tunay na brush ay may isang minimum na haba na 700mm, pagkatapos maghanap sa mga webstore habang nahanap ko ang tama. Putulin ang hawakan at hayaan ang proyekto ng baras na 20mm sa magkabilang panig.

Ang baras ng aking brush ay may diameter na 5mm, perpektong umaangkop sa mga bearings ng mga bahagi sa gilid.

Upang maiwasan ang pagdulas ng baras ay gumagamit ako ng isang maliit na tubo alu na may isang maliit na tubo, ang kabilang panig ay naayos ng gear.

Tip: Kung ang mga bristles ay masyadong mahaba ang pag-ikot ay magiging napakabagal / papatay.

Sa kasong ito, paikliin lamang ang mga ito gamit ang isang electrical cutter ng buhok, tulad ng nagawa ko:-)

Hakbang 4: Pag-frame

Isipin muna kung gaano kalawak ang crawler, o kung gaano kalawak ang mga linya sa paggalaw. Ang haba ng mga profile at may sinulid na tungkod ay nakasalalay doon, gumagamit ako ng 700mm.

Tiyaking isawsaw ng mga profile ang 1-2mm sa mga gilid na panel

Sa pamamagitan ng mga panel ng gilid at mga profile, ang mga sinulid na tungkod (M6 o M8) ay naipasok at na-screwed mula sa labas.

Hakbang 5: Gearbox para sa Brush

Ang gearbox ng brush ay binubuo ng 4 na gears.

Para sa isang mas mahusay na kinis, ang dobleng gear ay naayos na may isang piraso ng isang tanso na tubo (diameter 8mm) at tornilyo M6.

Ang iba pang mga gear ay naayos na may isang M4 tornilyo at locknut.

Ang brush gear ay naayos na may dalawang M3 screws, huwag kalimutang ilagay muna ang mga nut sa gear wheel.

Ang motor ay nakakabit ng M3 screws sa sidepart.

Hakbang 6: Tank, Pump at Pvc Tubing

Nagpasya akong gumamit ng isang nakakain na bomba, kaya kailangan ko lamang ng isang piraso ng pvc tubing at ang bomba ay nawala sa tank.

Nag-drill ako sa mga butas sa tuktok ng tanke para sa tubo at cable.

MAHALAGA: Ang pump motor ay walang pagpigil sa pagkagambala, na magpapabaliw sa iyo ng GRrawler:-) gumamit ng isang cap (10nF) parallel at isang ferrite ring para sa cable.

Matapos masukat ang kinakailangang haba ng hose, markahan ang bahagi na nawala sa brush box. Ngayon mag-drill ka ng maliliit na butas (1.5mm) sa medyas sa layo na 30-40mm. Mahalaga na ang mga butas ay nasa isang linya. Ayusin ang hose na may mainit na pandikit sa brush box at isara ang bukas na dulo ng medyas (Gumagamit ako ng isang clamp ng medyas)

Hakbang 7: Ang Wiper

Ang goma talim ay kinuha mula sa isang screen wiper talim (ang malaki mula sa mga trak). Pagkatapos kumuha ako ng isang parisukat na profile ng tubo na may isang maliit na pahinga (tingnan ang larawan) upang ayusin ang talim. Nag-attach ako ng isang maliit na alu tube sa bawat dulo upang makuha ang pagpapaandar ng isang bisagra kasabay ng isang tornilyo.

Ang naka-print na pingga ay naayos na may isang tornilyo. Ang isang sinulid na tungkod (M3) ay nagbibigay ng koneksyon sa pagitan ng wiper at servo.

Ang servo ay naka-bolt sa tuktok ng brush box, kailangan ng dalawang naka-print na braket.

Hakbang 8: Ang Caterpillar Drive

Para sa lokomosyon gumagamit kami ng isang klasikong uod drive. Ang track ng crawler ng goma ay sulit na sumunod sa basa na mga panel ng salamin.

Ang mga tanikala ay ginagabayan ng dalawang pulley. Ang mas malaking drive pulley gamit ang gear ay binubuo ng apat na bahagi na humahawak kasama ng tatlong turnilyo / nut M3x50. Ang mga maliliit ay pumapaloob sa dalawang magkaparehong bahagi na may dalawang bearings ng bola na tumatakbo sa isang sinulid na baras. Ang drive pulleys ay tumatakbo sa isang tanso o alu tube profile na may diameter na 10mm.

Upang maiwasan ang pagdulas, isang piraso ng pag-urong ng tubo ang nakakabit sa ehe. Dahil sa mababang bilang ng mga rebolusyon ito ay ganap na sapat.

Sa wakas, ihanay ang mga pulley na parallel sa bawat isa at sa frame.

Hakbang 9: Elektronik

Ang elektronikong bahagi ay maaaring solder sa isang breadboard. Tingnan ang kalakip na eskematiko para sa detalye.

Inilakip ko rin ang eagle sch-file kung nais mong gumawa ng iyong sariling pcb.

Upang maprotektahan ang elektronikong mula sa kahalumigmigan, lahat ng bagay kabilang ang mga baterya ay maaaring maitayo sa isang kahon ng pvc.

Ang supply ng kuryente ay napagtanto ng dalawang magkakahiwalay na LiPos para sa brush motor na nangangailangan ng mataas na kasalukuyang at isa pa para sa natitira.

Gumamit ng mga piyus para sa parehong mga circuit, ang LiPos ay maaaring makabuo ng matinding mataas na kasalukuyang!

Upang makuha ang tamang kasalukuyang sa iyong mga motor ng stepper napakahalaga na ayusin ang mga driver ng A4988.

Natagpuan ko ang isang napakahusay na itinuturo dito.

Hakbang 10: Arduino

Para sa kontrol ng GRawler, pumili ako para sa micro bersyon ng Arduino Leonardo. Mayroon itong built-in na USB controller at sa gayon ay madaling mag-program. Ang bilang ng mga IO pin ay sapat para sa aming mga layunin. Para sa pag-install ng IDE at pagpili ng tamang board gamitin ang gabay na ito.

Pagkatapos nito maaari mong i-download ang kalakip na sketch.

Mga pagbabagong gagawin sa Code:

Ang mga halagang pataas / pababa para sa servo ay dapat matagpuan nang eksperimento at maaaring mai-edit sa tuktok ng code:

#define ServoDown 40 // use Value 30-60 # tukuyin ang ServoUp 50 / / gamitin ang Halaga 30-60

Ang code ay HINDI tatakbo sa iba pang mga Arduinos na hindi gumagamit ng ATmega32U4. Ang mga ito ay gumagamit ng iba't ibang mga timer.

Hakbang 11: Kontrol sa BT

Para sa remote na pagkontrol sa aming maliit na crawler Gumagamit ako ng isang module ng BT at ang App na "Joystick BT kumander". Upang hindi na muling maibalik ang gulong, mayroon ding isang gabay.

At isang gabay para sa module ng BT, gumamit ng 115200bps baudrate. Ang code sa pagpapares ay "1234".

Ang App ay nagmumula sa 6 na mga pindutan (kailangan lamang namin ng 3) at isang joystick. Gumamit ng mga kagustuhan upang mai-configure ang mga label ng pindutan, 1. Magsipilyo / isara

2. Motors on / off

3. Wiper pataas / pababa

Alisan ng check ang kahon na "bumalik sa gitna"

at suriin ang "awtomatikong kumonekta"

Nag-attach ako ng ilang mga screen shot mula sa aking telepono para sa mga detalye.

Hakbang 12: Kumuha ng isang Malinaw na View

Ngayon ay oras ng pagpapakita para sa paglilinis ng bubong.

• Ilagay ang GRawler sa bubong
• Punan ang ilang tubig (mas mainam ang mainit!)
• Power on
• buhayin ang mga Motors
• buhayin ang Brush
• Umakyat ka
• sa tuktok drive pabalik
• at i-down ang wiper

At syempre magsaya ka !!!

Hakbang 13: Mga Update

2018/05/24:

Para sa awtomatikong pagsubaybay na na-install ko ang mga microswitch sa bawat panig. Ang koneksyon ay isinasaalang-alang na sa circuit diagram at sa software. Kapag na-trigger ang isang switch, bumabagal ang kabaligtaran ng motor.

Unang Gantimpala sa Spotless Contest