5 Lineære Aktuatorer for at få din Robot Flytning - Roboter - 💡 Fix My Ideas

5 Lineære Aktuatorer for at få din Robot Flytning - Roboter

5 Lineære Aktuatorer for at få din Robot Flytning - Roboter


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

Linear ActuatorsImage af Dbarak [CC BY 3.0]

Se på vores robotthjemte indlæg i maj til ære for Lave: Vol. 45: Roboter, og glem ikke at abonnere på Lave: magasin.

Der er mange typer aktuatorer på robotter. Du ved, de ting, der gør robotten bevæger sig og tillader det at interagere fysisk med verden ... gribere, arme, ben, hjul osv.

I modsætning til hjul eller servodrevne arme opererer lineære aktuatorer ved at skubbe eller trække langs en lige linje. Der er mange mulige anvendelser til dette ved at placere et X-Y-bord fint for et automatiseret værktøj til at få din robotkammerat til at trykke en dørklokke til dig, når din finger bliver træt. Her er fem forskellige typer lineære aktuatorer, som du kan integrere i en fremtidig robotbygning.

1) Motoriserede gevindstænger

Du kan lave en kraftig lineær aktuator med en gevindstang, nogle matchende møtrikker og en batteridrevet boremaskine. Eller du kunne gøre en meget præcis en ved hjælp af en stepper motor, hvilket er præcis det, du ser på mange 3D-printere.

Til en letvægtsversion, genbruge en cylindrisk limpind og brug en modificeret servo og et glidepotentiometer, som Gareth fra Let's Make Robots forklarer i dette indlæg og videoen nedenfor.

2) Pneumatiske cylindre

Pneumatik er en form for væskekontrol under anvendelse af tryksatte gasser, normalt luft, for at påføre en kraft. Pneumatiske cylindre findes i forskellige størrelser. De er stærke, holdbare, enkle mekanismer, med mange industrielle anvendelser. En fordel ved pneumatik er, at i modsætning til motorer eller servoer, kan de generelt holde deres position, når de trykkes, uden at kræve yderligere strøm.

Mange FØRSTE robotkonkurrencer tillader brug af pneumatik, så det er ikke langt hentet at overveje deres brug i en hjemmelavet robot. Jeg mødte for nylig et medlem af Piscataway High School Robotics Team 224, hvis gaffeltruckrobot konkurrerer i FØRSTE konkurrencer. Han forklarede, hvordan en indbygget kompressor trykker på en opbevaringstank med regulatorer til at indstille arbejdstrykket for cylindrene. Et par cylindre giver gaffelens griber mulighed for at åbne og lukke, og motorer giver løft. Roboten kunne nemt afhente og stable plastikbeholdere som vist på billedet nedenfor.

Piscataway High School Robotics Team

3) Scotch Yokes

Mange robotter bruger motorer eller servoer som aktuatorer, som begge giver rotationsbevægelse. Du kan vende denne rotation til en lineær bevægelse med en mekanisme kaldet et Scotch Yoke. Det skotske åk har en stang med en rektangulær spalte, der skæres i et "ok" i midten af ​​det. En stift på et roterende hjul indsættes i spalten, og når hjulet drejer, bevæger stangen frem og tilbage. Denne mekanisme anvendes i mange fremrykkende værktøjer.

Scotch YokeImage af BRoys [CC BY-SA 2.5]

Scotch Yoke mekanismer har avancerede robotik applikationer som efterligner delfinernes dorsale bevægelse til fremdrift i delfinlignende robotter. Mit foretrukne eksempel er imidlertid den meget kloge mundemekanisme er RobotGrrl's RoboBrrd. Videoen nedenfor er en del af build tutorial for RoboBrrd. Jeg har startet det på det punkt, hvor Scotch Yoke-mekanismen er demonstreret.

4) solenoider

En magnetventil er en elektrisk spole, der enten trækker eller skubber et jern- eller stålstempel. Stemplet kan være fjederbelastet, så det vender tilbage, når solenoiden ikke er tilsluttet. Solenoider anvendes i elektriske låse i biler og sikkerhedsdøre, gamle dørklokker, elektrisk styrede ventiler og mange andre applikationer.

Måske er den mest sjove anvendelse af en magnet, jeg nogensinde har set, i Spazzi, den solenoiddrevne dans bot, skabt af Marek Michalowski af BeatBots. Her er min egen version rocking ud til nogle 8-bit chiptune musik.

5) Pneumatiske muskler

Soft robotteknikker bliver mere udbredt, så jeg vil pakke op denne liste med et eksempel fra Harvard Soft Robotics Toolkit. Du kan bruge et flettet maskerør med en tynd ballon inde, og enderne klemmes for at skabe en pneumatisk muskel. Når ballonen er oppustet, kan den ikke udvides langs dens længde, fordi den er fastspændt til fletningen. Det kan kun udvides radialt, hvilket får flettet til at indgå i kontrakten.

Pneumatisk MuscleSource: http://softroboticstoolkit.com

Du kan bruge modsatte sæt af disse kunstige muskler til at bøje en arm ligesom i den menneskelige krop, eller hvor som helst du har brug for at trække på noget. Soft robotaktuatorer som dette har nogle "give" i mekanismen. Dette kan være afgørende i robotter designet til at arbejde tæt sammen med mennesker. Soft robotics vil sandsynligvis finde brug i mere og mere personlige service robotter, hvor en traditionel aktuator nemt kan forårsage en skade.



Du Kan Være Interesseret

"Maker" er hvad jeg gør, "steampunk" beskriver stilen

"Maker" er hvad jeg gør, "steampunk" beskriver stilen


Steampunk konferencerapport, del II

Steampunk konferencerapport, del II


UPLOAD: Gå grøn! Særlige videoeffekter er tilgængelige for alle med et billigt videokamera og $ 25 software

UPLOAD: Gå grøn! Særlige videoeffekter er tilgængelige for alle med et billigt videokamera og $ 25 software


UPLOAD: Åbning af døren til digital kunst og håndværk - vi ønsker dine ideer!

UPLOAD: Åbning af døren til digital kunst og håndværk - vi ønsker dine ideer!