Tawm thiab Teb Actuator: 11 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Cov Lus Qhia no yog hais txog yuav ua li cas thiaj ua tus linear actuator nrog tus ncej tig. Qhov no txhais tau tias koj tuaj yeem txav cov khoom mus rau tom ntej thiab rov qab thiab tig nws tib lub sijhawm. Nws muaj peev xwm txav tau yam khoom 45 mm (1.8 nti) rov qab thiab tig nws 180 degrees.

Tus nqi yog kwv yees li $ 50. Txhua ntu tuaj yeem yog 3D luam tawm lossis yuav hauv khw muag khoom kho vajtse.

Cov cav uas siv los yog ob lub cav muag khoom muaj muag. Ib sab ntawm tus nqi qis servos muaj tus yam ntxwv muaj txiaj ntsig: Servos tsis xav tau kev tswj hwm ntxiv Yog tias koj siv Arduino [1] thiab nws lub tsev qiv ntawv Servo [2], kev sau tus nqi nruab nrab ntawm 0 thiab 180 ncaj qha rau txoj haujlwm ntawm servo motor thiab hauv peb cov ntaub ntawv txoj haujlwm ntawm tus ua haujlwm. Kuv tsuas paub Arduino tab sis kuv paub tseeb ntawm lwm lub platform nws kuj tseem yooj yim heev los tswj cov kev pabcuam thiab vim li no tus ua haujlwm.

Txhawm rau tsim nws koj xav tau lub tshuab laum sawv ntsug thiab 4.2 hli hlau hlau laum. Koj yuav laum tawm M4 txiv ntoo los ua koj lub tes tsho.

Ntxiv mus koj xav tau tus tuav lub rooj zaum zoo thiab cov ntsia hlau tuag los txiav M4 xov ntawm tus pas hlau. Rau kev txhim kho cov pas nrig yuav tsum tau ntsia hlau ntsia hlau M4.

Khoom siv

1 Standard Servo Tower Pro MG946R. Los nrog servo caj npab, 4 M2 mounting screws thiab 4 d3 tooj dag hulls

1 Micro Servo Ntauwd Pro MG90S. Los nrog servo caj npab thiab 2 mounting screws

11 M2 x l10 mm tiaj taub hau ntsia hlau

4m4 cev

6m4 cev

1 Snap ntiv nplhaib d4 mm

1 Paperclip d1 hli

1 Ntoo dov d6 x l120

2 Cov hlau lossis txhuas txhuas d4 x l166 nrog M4 x l15 xov ntawm ib kawg

1 Cov hlau lossis txhuas txhuas d4 x l14 nrog lub nplhaib ntiv tes ntiv tes

1 Hlau lossis txhuas qws d4 x l12

Lus dab neeg: l: ntev hauv millimeters, d: txoj kab uas hla hauv millimeters

Kauj Ruam 1: 3D Luam Qhov Chaw

Koj yuav tsum tau luam qhov seem sab laug lossis sab xis. Cov duab hauv Cov Lus Qhia no qhia sab laug-sab LnR Actuator (Saib los ntawm sab xub ntiag, cov ntoo ntoo nyob ntawm sab laug).

Yog tias koj tsis muaj lub tshuab luam ntawv 3D, Kuv pom zoo nrhiav kev pabcuam 3D luam ntawv nyob ze.

Kauj Ruam 2: Cov Kabmob Slider

Raws li cov kabmob, M4 ceev tau siv! Txog qhov ntawd, koj laum tawm (M4/3.3 mm) qhov nrog 4.2 hli hlau laum. Nias qhov drilled tawm M4 txiv ntoo rau hauv qhov qhib hauv qhov swb.

Kua nplaum 2 M4 tshuab ntxhua khaub ncaws mus rau qhov swb thiab sab saum toj swb.

Kauj Ruam 3: Mirco Servo thiab Txuas Txuas Ntxiv

Mount Micro Servo mus rau qhov swb.

Ntawm sab xis koj pom cov caj npab txuas ntxiv thiab ntxiv 2 M4 txiv ntseej. Nias qhov drilled tawm M4 txiv ntoo rau hauv qhov qhib ntawm caj npab txuas ntxiv.

Kauj Ruam 4: Slider thiab Rotateable Ncej

Sib dhos slider, txuas caj npab thiab sab saum toj swb. Siv lub me me 12 hli ntev hlau pas nrig raws li lub axis.

Hauv qab ntawm daim duab koj pom lub flange uas txuas rau Micro Servo caj npab.

Koj yuav tsum tau laum 1.5 hli qhov rau hauv cov ntoo ntoo (hauv qab txoj cai ntawm daim duab), txwv tsis pub ntoo yuav tawg.

Kauj ruam 5: Servo Joint

Laum ib qhov 4.2 hli rau hauv tus qauv servo caj npab thiab ntxiv qhov thais rau 14 hli hlau pas nrig rau lub nplhaib khawm.

Kuaj ib qho ntawm lub tshuab ntxhua khaub ncaws rau ntawm caj npab servo.

Nov yog qhov koj teeb tsa cov khoom siv los ntawm sab saum toj mus rau hauv qab:

1) Mount lub snap khawm rau ntawm lub axis

2) Ntxiv lub tshuab ntxhua khaub ncaws

3) Tuav lub caj npab servo hauv qab caj npab txuas ntxiv thiab nias cov kab sib dhos ua ke los ntawm nws.

4) Ntxiv qee cov kua nplaum rau lub nplhaib txhim kho thiab nias nws los ntawm hauv qab mus rau lub axis.

Daim duab tsis tau hloov kho tshiab. Hloov chaw ntawm lub nplhaib thib ob nws qw qhia lub nplhaib txhim kho. Lub tswv yim nrog lub nplhaib txhim kho yog kev txhim kho rau qhov tsim qauv qub.

Kauj Ruam 6: Servo Mount

Tus qauv servo txuas nrog tus actuator. Txhawm rau coj cov servo los ntawm kev qhib, koj yuav tsum tshem nws lub hau hauv qab kom koj tuaj yeem khoov txoj kab nqes.

Cov ntsia hlau ntsia mus rau hauv lub qhov khoob ua ntej, tom qab ntawd dhau ntawm lub qhov hauv tus actuator. Laum cov ntsia hlau rau hauv cov kho qhov thaiv uas tau muab tso rau hauv qab LnR-Base.

Kauj Ruam 7: Longitudinal tsab ntawv tsa suab

Nrog M4 ntsia hlau kais koj txiav xov rau hauv 3.3 mm qhov ntawm lub dav hlau nraub qaum ntawm LnR-Base.

Tus swb txav ntawm ob txoj hlua hlau. Cov no raug thawb los ntawm 4.2 hli pem hauv ntej qhov ntawm LnR-Base, tom qab ntawd los ntawm cov kab nrig swb thiab kho nrog M4 xov hauv lub dav hlau nraub qaum ntawm tus ua haujlwm.

Kauj ruam 8: Npog

Qhov ntawd yog LnR Actuator!

Txhawm rau txhim kho Micro Servo cable, ib feem ntawm daim ntawv txiav yog siv. Mount lub hood rau tus actuator thiab koj ua tiav.

Kauj Ruam 9: Arduino Sketch (xaiv tau)

Txuas ob lub hwj chim rau Arduino cov tswv yim A0 thiab A1. Cov cim teeb liab yog 7 rau cov teb thiab 8 rau cov lus tsa suab ntev.

Nws yog ib qho tseem ceeb uas koj coj 5 Volts los ntawm Arduino rau lub zog ntsuas thiab tsis yog los ntawm sab nraud 5 V fais fab mov. Txhawm rau tsav cov servos koj yuav tsum siv lub zog hluav taws xob sab nraud.

Kauj Ruam 10: Tshaj li Tus Qauv Piv Txwv (xaiv tau)

Nov yog qhov kuv tshem tawm qhov ua yuam kev hauv software uas tswj hwm LnR Actuator. Los ntawm kev tshem tawm qhov chaw yuam kev vim kev hloov pauv tshuab thiab vim kev siv tshuab ua haujlwm, kev tso qhov tseeb ntawm 0.5 hli nyob hauv qhov ntev thiab 1 degrees hauv kev txav teb tau.

Kev hloov kho tshuab: Arduinos daim ntawv qhia ua haujlwm [5] tuaj yeem sau ua: f (x) = a + bx. Rau cov ntaub ntawv qhia txog teeb tsa [6], qhov sib txawv ntau tshaj yog 1.9 hli. Qhov no txhais tau tias ntawm qee kis, txoj haujlwm ntawm tus neeg ua haujlwm yuav luag 2 hli nyob deb ntawm qhov ntsuas.

Nrog rau ntau tus lej nrog qib 3, f (x) = a + bx + cx^2 + dx^3, qhov sib txawv siab tshaj plaws rau cov ntaub ntawv qhia tawm yog 0.3 hli; 6 lub sij hawm ntau tseeb. Txhawm rau txiav txim siab qhov ntsuas a, b, c thiab d, koj yuav tsum ntsuas tsawg kawg 5 cov ntsiab lus. Cov ntaub ntawv demo teeb tsa muaj ntau dua 5 ntsuas ntsuas, tab sis 5 yog txaus.

Kev ua si txhua yam: Vim yog cov tshuab ua si, muaj qhov poob qis hauv txoj haujlwm yog tias koj txav tus thawj coj ua ntej thiab tom qab rov qab, lossis yog tias koj txav nws mus raws lub moos thiab tom qab ntawd tig rov qab. Nyob rau hauv qhov kev taw qhia ntev, tus actuator muaj cov khoom siv ua si hauv ob lub pob qij txha ntawm servo caj npab thiab tus swb. Rau cov lus teb, tus actuator muaj cov tshuab ua si ntawm tus swb thiab cov ncej. Cov servo motors kuj tseem muaj qee yam khoom siv ua si lawv tus kheej. Txhawm rau tshem tawm cov tshuab ua si, cov cai yog: A) Thaum txav mus tom ntej lossis rov qab raws lub moos, tus lej yog: f (x) = P (x) B) Thaum txav rov qab lossis rov qab raws lub moos, lub mis yog: f (x) = P (x) + O (x)

P (x) thiab O (x) yog polynomials. O yog qhov offset uas tau ntxiv vim yog lub tshuab ua si. Txhawm rau txiav txim siab tus lej tsis sib xws, ntsuas 5 cov ntsiab lus thaum txav mus rau ib qho kev taw qhia thiab tib yam 5 cov ntsiab lus thaum txav mus rau lwm qhov.

Yog tias koj tab tom npaj tswj hwm ntau lub cav servo nrog Arduino thiab kuv ntseeg koj kom ua cov software ntsuas ntsuas siv cov lej, saib ntawm kuv prfServo Arduino tsev qiv ntawv [4].

Rau cov xaum xaum ua cov vis dis aus lub tsev qiv ntawv prfServo tau siv. Rau txhua ntawm plaub qhov kev pabcuam tsib lub ntsiab lus ntsuas tau ua tiav hauv ob qho kev qhia.

Lwm qhov ua yuam kev hauv lub cev: Tus ua haujlwm muaj qhov ua yuam kev ntxiv: kev sib txhuam, tsis sib xws thiab kev daws teeb meem ntawm kev siv servo library thiab servo motors.

Tej zaum, ntau dua qhov kev lom zem qhov tseeb, qhov kev daws teeb meem ntawm Adafruit Servo Shield [3] yog 0.15 mm nyob rau hauv qhov ntev! Nov yog vim li cas: Cov ntaub thaiv npog servo siv PCA9685 nti los tsim PWM teeb liab. PCA9685 tau tsim los tsim PWM cov cim ntawm 0 thiab 100 % thiab muaj 4096 qhov tseem ceeb rau qhov ntawd. Tab sis rau kev pabcuam, tsuas yog qhov tseem ceeb ntawm kev hais qhia 200 (880 μs) txog 500 (2215 μs) tau siv. 45 mm hub faib los ntawm 300 yog 0.15 mm. Yog tias koj ua lej rau cov lus teb, 180º faib los ntawm 300 cov ntsiab lus yog 0.6º.

Kauj Ruam 11: Cov neeg ua tim khawv

[1] Arduino: https://www.arduino.cc/[2] Servo library: https://www.arduino.cc/en/reference/servo[3] Adafruit ServoShield: https://www.adafruit. com/product/1411 [4] prfServo tsev qiv ntawv: https://github.com/mrstefangrimm/prfServo[5] Arduino daim ntawv qhia ua haujlwm:

[6] Piv txwv cov ntaub ntawv teeb tsa: 0 4765 42610 38815 35620 32525 30030 27635 25240 22445 194