अपने हाथों से रोबोट मैनिपुलेटर बनाना। ओडब्ल्यूआई-मैनिपुलेटर का "मैनुअल" नियंत्रण। नियंत्रण कार्यक्रम और इसके लिए स्पष्टीकरण

हमने एक रोबोटिक आर्म विकसित किया है जिसे कोई भी अपने दम पर इकट्ठा कर सकता है। इस लेख में, हम बात करेंगे कि हमारे जोड़तोड़ के यांत्रिक भागों को कैसे इकट्ठा किया जाए।

ध्यान दें! यह एक पुराना लेख है! यदि आप परियोजना के इतिहास में रुचि रखते हैं तो आप इसे पढ़ सकते हैं। वर्तमान संस्करण।

साइट से जोड़तोड़

यहाँ उसके काम का एक वीडियो है:

संरचना का विवरण

हमने किकस्टार्टर वेबसाइट पर प्रस्तुत मैनिपुलेटर को आधार के रूप में लिया, जिसे uArm कहा जाता था। इस परियोजना के लेखकों ने वादा किया था कि कंपनी के पूरा होने के बाद वे सभी स्रोत कोड पोस्ट करेंगे, लेकिन ऐसा नहीं हुआ। उनकी परियोजना अच्छी तरह से बनाए गए हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर का एक बड़ा संयोजन है। उनके अनुभव से प्रेरित होकर हमने खुद भी ऐसा ही मैनिपुलेटर बनाने का फैसला किया।
अधिकांश मौजूदा जोड़तोड़ सीधे जोड़ों में मोटर्स के स्थान को ग्रहण करते हैं। यह संरचनात्मक रूप से सरल है, लेकिन यह पता चला है कि इंजनों को न केवल पेलोड, बल्कि अन्य इंजनों को भी उठाना चाहिए। किकस्टार्टर परियोजना में यह खामी नहीं है, क्योंकि बलों को छड़ के माध्यम से प्रेषित किया जाता है और सभी इंजन आधार पर स्थित होते हैं।
डिजाइन का दूसरा लाभ यह है कि उपकरण (ग्रिपर, सक्शन कप, आदि) रखने के लिए मंच हमेशा काम करने वाली सतह के समानांतर होता है।

नतीजतन, मैनिपुलेटर में तीन सर्वो (स्वतंत्रता के तीन डिग्री) होते हैं, जो इसे तीनों अक्षों के साथ उपकरण को स्थानांतरित करने की अनुमति देता है।

सर्वोस

हमारे जोड़तोड़ के लिए, हमने Hitec HS-485 सर्वो का उपयोग किया। ये काफी महंगे डिजिटल सर्वो हैं, लेकिन अपने पैसे के लिए वे 4.8 किग्रा / सेमी, सटीक स्थिति और स्वीकार्य गति का एक ईमानदार प्रयास प्रदान करते हैं।
उन्हें समान आयामों के साथ दूसरों के साथ बदला जा सकता है।

जोड़तोड़ विकास

सबसे पहले, हमने स्केचअप में एक मॉडल बनाया। असेंबली और गतिशीलता के लिए संरचना की जाँच की गई।

हमें डिजाइन को थोड़ा सरल करना था। वी मूल परियोजनाजिन बियरिंग्स को खरीदना मुश्किल है, उनका इस्तेमाल किया गया। हमने शुरुआती चरण में कब्जा नहीं करने का भी फैसला किया। आरंभ करने के लिए, हम मैनिपुलेटर से एक नियंत्रणीय लैंप बनाने की योजना बना रहे हैं।
हमने plexiglass से जोड़तोड़ करने का फैसला किया। यह काफी सस्ता है, अच्छा दिखता है, और लेजर से काटना आसान है। काटने के लिए, किसी भी वेक्टर संपादक में आवश्यक भागों को खींचने के लिए पर्याप्त है। हमने इसे नैनोकैड में किया:

प्लेक्सीग्लस काटना

हम येकातेरिनबर्ग के पास स्थित एक कंपनी से plexiglass काटने का आदेश देते हैं। वे इसे जल्दी, कुशलता से करते हैं और छोटे आदेशों को मना नहीं करते हैं। ऐसे हिस्सों को काटने में लगभग 800 रूबल का खर्च आएगा। नतीजतन, आपको दोनों तरफ कटे हुए हिस्से प्राप्त होंगे जिनमें से है पॉलीथीन फिल्म... सामग्री को स्केल गठन से बचाने के लिए इस फिल्म की आवश्यकता है।

इस फिल्म को दोनों तरफ से हटा देना चाहिए।

हमने कुछ हिस्सों की सतह पर उत्कीर्णन का भी आदेश दिया। उत्कीर्णन के लिए, बस एक छवि बनाएं अलग परतऔर ऑर्डर करते समय इसे इंगित करें। उत्कीर्णन के स्थानों को टूथब्रश से साफ किया जाना चाहिए और धूल से पोंछना चाहिए। यह बहुत अच्छा निकला:

नतीजतन, फिल्म को हटाने और ग्राउटिंग के बाद, हमें यह मिला:

जोड़तोड़ को इकट्ठा करना

सबसे पहले आपको पांच भागों को इकट्ठा करने की जरूरत है:






आधार में, आपको पके हुए शिकंजा का उपयोग करने की आवश्यकता है। आपको छिद्रों को थोड़ा फिर से ड्रिल करना होगा ताकि हाथ मुड़ सके।


इन भागों को इकट्ठा करने के बाद, यह केवल उन्हें सर्वो रॉकिंग आर्म्स पर पेंच करने और उपकरण की स्थिति के लिए छड़ पर फेंकने के लिए रहता है। आधार पर ठीक दो ड्राइव को पेंच करना काफी मुश्किल है:

पहले आपको एक 40 मिमी लंबा हेयरपिन (फोटो में एक पीली रेखा के साथ दिखाया गया है) स्थापित करने की आवश्यकता है, और फिर रॉकिंग चेयर को पेंच करें।
टिका के लिए, हमने स्व-ढीलेपन को रोकने के लिए नायलॉन डालने के साथ नियमित एम 3 स्क्रू और नट्स का इस्तेमाल किया। हाथ के अंत में ये नट स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं:

अभी तक, यह केवल एक समतल क्षेत्र है जिस पर हम एक प्रकाश बल्ब लगाने की योजना बना रहे हैं।

इकट्ठे जोड़तोड़

परिणामों

हम वर्तमान में इलेक्ट्रॉनिक्स पर काम कर रहे हैं और सॉफ्टवेयरऔर हम जल्द ही आपको परियोजना की निरंतरता के बारे में बताएंगे, इसलिए हमारे पास अभी तक इसके काम को प्रदर्शित करने का अवसर नहीं है।
भविष्य में, हम मैनिपुलेटर को ग्रिपर से लैस करने और बेयरिंग जोड़ने की योजना बना रहे हैं।
यदि आप अपना खुद का मैनिपुलेटर बनाने की इच्छा रखते हैं, तो आप फ़ाइल को काटने के लिए डाउनलोड कर सकते हैं।
फास्टनरों की सूची जिनकी आवश्यकता होगी:

  1. M4x10 सॉकेट हेड स्क्रू, 12pcs
  2. 3х60 पेंच, 1 पीसी
  3. 3х40 हेयरपिन, 1 पीसी (आपको फ़ाइल के साथ इसे थोड़ा छोटा करना पड़ सकता है)
  4. М3х16 स्क्रू हेड एच / डब्ल्यू के तहत, 4 पीसी
  5. M3x16 काउंटरसंक हेड स्क्रू, 8 पीसी
  6. 3х12 सिर के साथ पेंच एच / डब्ल्यू के तहत, 6 पीसी
  7. M3x10 स्क्रू हेड एच / डब्ल्यू के तहत, 22 पीसी
  8. M3x10 काउंटरसंक हेड स्क्रू, 8 पीसी
  9. M2x6 स्क्रू हेड एच / डब्ल्यू के तहत, 12 पीसी
  10. М3х40 स्टैंड पीतल महिला-महिला, 8 पीसी
  11. М3х27 पीतल महिला-महिला खड़े हो जाओ, 5 पीसी
  12. एम 4 अखरोट, 12 पीसी
  13. एम 3 नट, 33 पीसी
  14. नायलॉन अनुचर के साथ एम 3 अखरोट, 11 पीसी
  15. एम 2 अखरोट, 12 पीसी
  16. वाशर

UPD1

इस लेख को प्रकाशित हुए काफी समय हो गया है। इसका पहला गठन पीला था और यह बेहद भयानक था। साइट पर लाल हाथ दिखाना अब शर्म की बात नहीं थी, लेकिन बेयरिंग के बिना यह अभी भी पर्याप्त रूप से काम नहीं करता था, और इसे इकट्ठा करना भी मुश्किल था।
हमने बियरिंग्स के साथ एक पारदर्शी संस्करण बनाया, जो पहले से बहुत बेहतर काम कर रहा था और असेंबली प्रक्रिया को बेहतर तरीके से सोचा गया था। जोड़तोड़ का यह संस्करण कई प्रदर्शनियों का दौरा करने में भी कामयाब रहा।

हम रेंजफाइंडर का उपयोग करके एक रोबोटिक आर्म बनाते हैं, हम बैकलाइटिंग लागू करते हैं।

हम ऐक्रेलिक से आधार काट लेंगे। हम सर्वो ड्राइव का उपयोग मोटर्स के रूप में करते हैं।

रोबोटिक आर्म प्रोजेक्ट का सामान्य विवरण

परियोजना 6 सर्वो मोटर्स का उपयोग करती है। यांत्रिक भाग के लिए, ऐक्रेलिक 2 मिमी मोटी का उपयोग किया गया था। डिस्को बॉल का आधार तिपाई के रूप में उपयोगी था (मोटरों में से एक अंदर लगा हुआ है)। एक अल्ट्रासोनिक दूरी सेंसर और एक 10 मिमी एलईडी का भी उपयोग किया जाता है।

रोबोट को नियंत्रित करने के लिए एक Arduino पावर बोर्ड का उपयोग किया जाता है। शक्ति का स्रोत ही कंप्यूटर की बिजली की आपूर्ति है।

परियोजना रोबोटिक भुजा के विकास के लिए व्यापक स्पष्टीकरण प्रदान करती है। विकसित डिजाइन के पोषण संबंधी मुद्दों पर अलग से विचार किया जाता है।

मैनिपुलेटर प्रोजेक्ट के लिए बुनियादी नोड्स

आइए विकास शुरू करें। आपको चाहिये होगा:

  • 6 सर्वोमोटर्स (मैंने 2 mg946, 2 mg995, 2 futuba s3003 (mg995 / mg946 प्रदर्शन में futuba s3003 से बेहतर हैं, लेकिन बाद वाले बहुत सस्ते हैं) का उपयोग किया है;
  • ऐक्रेलिक 2 मिमी मोटा (और एक छोटा टुकड़ा 4 मिमी मोटा);
  • अल्ट्रासोनिक दूरी सेंसर hc-sr04;
  • एल ई डी 10 मिमी (रंग - आपके विवेक पर);
  • तिपाई (आधार के रूप में प्रयुक्त);
  • एल्यूमीनियम हड़पने (लगभग 10-15 डॉलर की लागत)।

प्रबंधन के लिए:

  • Arduino Uno बोर्ड (प्रोजेक्ट एक होममेड बोर्ड का उपयोग करता है, जो पूरी तरह से Arduino के समान है);
  • पावर बोर्ड (आपको इसे स्वयं बनाना होगा, हम इस मुद्दे पर बाद में लौटेंगे, इस पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है);
  • बिजली की आपूर्ति (में इस मामले मेंकंप्यूटर बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया जाता है);
  • आपके जोड़तोड़ को प्रोग्राम करने के लिए एक कंप्यूटर (यदि आप प्रोग्रामिंग के लिए Arduino का उपयोग कर रहे हैं, तो Arduino IDE)

बेशक, आपको केबल और कुछ की आवश्यकता होगी बुनियादी उपकरणजैसे पेचकश, आदि। अब हम डिजाइन के लिए आगे बढ़ सकते हैं।

यांत्रिक संयोजन

जोड़तोड़ के यांत्रिक भाग का विकास शुरू करने से पहले, यह ध्यान देने योग्य है कि मेरे पास कोई चित्र नहीं है। सभी गांठें "घुटने पर" बनाई गई थीं। लेकिन सिद्धांत बहुत सरल है। आपके बीच सर्वोमोटर्स के साथ दो ऐक्रेलिक लिंक हैं। और अन्य दो लिंक। मोटर लगाने के लिए भी। खैर, हड़प खुद। ऐसे ग्रिपर को खरीदने का सबसे आसान तरीका है कि इसे इंटरनेट पर खरीदा जाए। लगभग सब कुछ शिकंजा के साथ स्थापित है।

पहले भाग की लंबाई लगभग 19 सेमी है; दूसरा लगभग 17.5 है; सामने के लिंक की लंबाई लगभग 5.5 सेमी है। अपने प्रोजेक्ट के आयामों के अनुसार अन्य आयामों का चयन करें। सिद्धांत रूप में, शेष नोड्स के आयाम इतने महत्वपूर्ण नहीं हैं।

यांत्रिक भुजा आधार पर 180 डिग्री घूमने में सक्षम होनी चाहिए। इसलिए हमें नीचे सर्वो मोटर लगानी होगी। इस मामले में, यह उसी डिस्को बॉल में स्थापित है। आपके मामले में, यह कोई भी उपयुक्त बॉक्स हो सकता है। इस सर्वो मोटर पर रोबोट लगाया गया है। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, एक अतिरिक्त धातु निकला हुआ किनारा स्थापित करना संभव है। आप इसके बिना कर सकते हैं।

अल्ट्रासोनिक सेंसर को स्थापित करने के लिए 2 मिमी एक्रिलिक का उपयोग किया जाता है। नीचे से एक एलईडी भी लगाई जा सकती है।

इस तरह के जोड़तोड़ का निर्माण कैसे करें, इसके बारे में विस्तार से बताना मुश्किल है। बहुत कुछ उन इकाइयों और पुर्जों पर निर्भर करता है जो आपके पास स्टॉक में हैं या आप खरीदते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आपके सर्वो के आयाम भिन्न हैं, तो ऐक्रेलिक आर्म लिंक भी बदल जाएंगे। यदि आयाम बदलते हैं, तो भुजा का अंशांकन भी भिन्न होगा।

जोड़तोड़ के यांत्रिक डिजाइन को पूरा करने के बाद, आपको निश्चित रूप से सर्वोमोटर्स के केबलों को लंबा करना होगा। इन उद्देश्यों के लिए, इस परियोजना में, एक इंटरनेट केबल से तारों का उपयोग किया गया था। यह सब देखने के लिए, आलसी मत बनो और विस्तारित केबलों के मुक्त सिरों पर एडेप्टर स्थापित करें - माँ या पिताजी, आपके Arduino बोर्ड, ढाल या बिजली की आपूर्ति के आउटपुट पर निर्भर करता है।

यांत्रिक भाग को इकट्ठा करने के बाद, हम अपने जोड़तोड़ के "दिमाग" पर आगे बढ़ सकते हैं।

जोड़तोड़ को पकड़ना

ग्रिपर को स्थापित करने के लिए आपको एक सर्वोमोटर और कुछ स्क्रू की आवश्यकता होती है।

तो आख़िर क्या करने की ज़रूरत है।

सर्वो रॉकर लें और इसे तब तक छोटा करें जब तक कि यह आपके हाथ में फिट न हो जाए। फिर दो छोटे स्क्रू कस लें।

सर्वो को स्थापित करने के बाद, इसे सबसे बाईं ओर मोड़ें और ग्रिपर जबड़े को निचोड़ें।

सर्वो को अब 4 बोल्ट पर लगाया जा सकता है। उसी समय, सुनिश्चित करें कि इंजन अभी भी अत्यधिक बाईं स्थिति में है, और ग्रिपर जबड़े बंद हैं।

आप सर्वो को Arduino बोर्ड से जोड़ सकते हैं और जांच सकते हैं कि ग्रिपर काम करता है या नहीं।

कृपया ध्यान दें कि यदि बोल्ट/स्क्रू को अधिक कस दिया जाता है तो ग्रिपर प्रदर्शन समस्याएँ हो सकती हैं।

मैनिपुलेटर में हाइलाइटिंग जोड़ें

आप अपने प्रोजेक्ट में लाइटिंग जोड़कर उसे रोशन कर सकते हैं। इसके लिए एलईडी का इस्तेमाल किया गया था। यह करना आसान है, लेकिन अंधेरे में यह बहुत प्रभावशाली दिखता है।

एल ई डी कहाँ स्थापित करें यह आपकी रचनात्मकता और कल्पना पर निर्भर करता है।

वायरिंग का नक्शा

मैनुअल डिमिंग के लिए आप R1 के बजाय 100K पोटेंशियोमीटर का उपयोग कर सकते हैं। 118 ओम के प्रतिरोधों को प्रतिरोध R2 के रूप में उपयोग किया गया था।

उपयोग की जाने वाली मुख्य इकाइयों की सूची:

  • R1 - 100 kΩ रोकनेवाला
  • R2 एक 118 ओम अवरोधक है
  • BC547 द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर
  • फोटोरेसिस्टर
  • 7 एलईडी
  • स्विच
  • Arduino बोर्ड से जुड़ना

एक Arduino बोर्ड का उपयोग माइक्रोकंट्रोलर के रूप में किया जाता था। से एक बिजली आपूर्ति इकाई निजी कंप्यूटर... मल्टीमीटर को लाल और काले रंग के केबल से जोड़ने पर आपको 5 वोल्ट (जो सर्वो मोटर्स और अल्ट्रासोनिक दूरी सेंसर के लिए उपयोग किए जाते हैं) दिखाई देंगे। पीला और काला आपको 12 वोल्ट (Arduino के लिए) देगा। हम सर्वोमोटर्स के लिए 5 कनेक्टर बनाते हैं, समानांतर में हम पॉजिटिव को 5 वी और नेगेटिव को जमीन से जोड़ते हैं। इसी तरह दूरी सेंसर के साथ।

उसके बाद, शेष कनेक्टर्स (प्रत्येक सर्वो से एक और रेंजफाइंडर से दो) को उस बोर्ड से कनेक्ट करें जिसे हमने सोल्डर किया था और Arduino। इस मामले में, भविष्य में प्रोग्राम में आपके द्वारा उपयोग किए गए पिनों को सही ढंग से इंगित करना न भूलें।

इसके अलावा, पावर बोर्ड पर एक पावर एलईडी लगाई गई थी। इसे लागू करना मुश्किल नहीं है। इसके अतिरिक्त, 5 वी और जमीन के बीच 100 ओम अवरोधक का उपयोग किया गया था।

रोबोट पर लगी 10mm LED भी Arduino से जुड़ी है। 100 ओम रोकनेवाला पिन 13 से एलईडी के सकारात्मक पैर तक चलता है। नकारात्मक - जमीन पर। इसे कार्यक्रम में अक्षम किया जा सकता है।

6 सर्वोमोटर्स के लिए, 6 कनेक्टर्स का उपयोग किया जाता है, क्योंकि नीचे के 2 सर्वोमोटर्स समान नियंत्रण संकेत साझा करते हैं। संबंधित कंडक्टर एक पिन से जुड़े और जुड़े हुए हैं।

मैं दोहराता हूं कि पर्सनल कंप्यूटर से बिजली आपूर्ति इकाई का उपयोग बिजली की आपूर्ति के रूप में किया जाता है। या, ज़ाहिर है, आप एक अलग बिजली की आपूर्ति खरीद सकते हैं। लेकिन इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि हमारे पास 6 ड्राइव हैं, जिनमें से प्रत्येक लगभग 2 ए की खपत कर सकता है, इतनी शक्तिशाली बिजली की आपूर्ति सस्ती नहीं होगी।

ध्यान दें कि सर्व से हेडर Arduino के PWM आउटपुट से जुड़े हैं। बोर्ड पर ऐसे प्रत्येक पिन के पास है प्रतीक~. अल्ट्रासोनिक खिंचाव सेंसर को पिन 6, 7 से जोड़ा जा सकता है। एलईडी - 13 और जमीन को पिन करने के लिए। ये सभी पिन हैं जिनकी हमें आवश्यकता है।

अब हम Arduino की प्रोग्रामिंग की ओर बढ़ सकते हैं।

अपने कंप्यूटर से यूएसबी के माध्यम से बोर्ड को जोड़ने से पहले बिजली बंद करना सुनिश्चित करें। प्रोग्राम का परीक्षण करते समय, अपने रोबोटिक आर्म की पावर भी बंद कर दें। यदि बिजली बंद नहीं की जाती है, तो Arduino को USB से 5 वोल्ट और बिजली की आपूर्ति से 12 वोल्ट प्राप्त होंगे। तदनुसार, यूएसबी से बिजली को बिजली स्रोत में स्थानांतरित कर दिया जाएगा और यह थोड़ा "डूब" जाएगा।

कनेक्शन आरेख से पता चलता है कि सर्वो को नियंत्रित करने के लिए पोटेंशियोमीटर जोड़े गए हैं। पोटेंशियोमीटर वैकल्पिक हैं, लेकिन उपरोक्त कोड उनके बिना काम नहीं करेगा। पोटेंशियोमीटर को पिन 0,1,2,3 और 4 से जोड़ा जा सकता है।

प्रोग्रामिंग और पहला लॉन्च

नियंत्रण के लिए, 5 पोटेंशियोमीटर का उपयोग किया जाता है (इसे 1 पोटेंशियोमीटर और दो जॉयस्टिक से बदलना काफी संभव है)। पोटेंशियोमीटर के साथ कनेक्शन आरेख पिछले अनुभाग में दिखाया गया है। Arduino स्केच यहाँ है।

नीचे काम पर रोबोटिक हाथ के कई वीडियो हैं। आशा है तुम्हें यह पसंद आएगा।

ऊपर दिया गया वीडियो बांह के नवीनतम संशोधनों को दिखाता है। मुझे डिज़ाइन को थोड़ा बदलना पड़ा और कुछ हिस्सों को बदलना पड़ा। यह पता चला कि फ़्यूचूबा s3003 सर्वो बल्कि कमजोर हैं। वे केवल हाथ पकड़ने या मोड़ने के लिए उपयोग किए जाने लगे। तो mg995 स्थापित किया गया था। खैर, mg946 आम तौर पर एक उत्कृष्ट विकल्प होगा।

नियंत्रण कार्यक्रम और इसके लिए स्पष्टीकरण

// ड्राइव द्वारा नियंत्रित . का उपयोग कर चर प्रतिरोधक- पोटेंशियोमीटर।

इंट पॉटपिन = 0; // एक पोटेंशियोमीटर को जोड़ने के लिए एनालॉग पिन

इंट वैल; // एनालॉग पिन से डेटा पढ़ने के लिए चर

myservo1.attach (3);

myservo2.attach (5);

myservo3.attach (9);

myservo4.attach (10);

myservo5.attach (11);

पिनमोड (एलईडी, आउटपुट);

(// सर्वो 1 एनालॉग पिन 0

वैल = एनालॉगरेड (पोटपिन); // पोटेंशियोमीटर मान पढ़ता है (0 और 1023 के बीच का मान)

// सर्फ़ के साथ उपयोग के लिए परिणामी मूल्य को मापता है (हमें 0 से 180 की सीमा में एक मान मिलता है)

myservo1.लिखें (वैल); // सर्वो को गणना मूल्य के अनुसार स्थिति में लाता है

देरी (15); // दिए गए स्थान पर पहुंचने के लिए सर्वोमोटर की प्रतीक्षा करें

वैल = एनालॉगरेड (पोटपिन 1); // सर्वो 2 एनालॉग पिन 1 . पर

वैल = नक्शा (वैल, 0, 1023, 0, 179);

myservo2.write (वैल);

वैल = एनालॉगरेड (पोटपिन 2); // सर्वो 3 एनालॉग पिन 2 . पर

वैल = नक्शा (वैल, 0, 1023, 0, 179);

myservo3.लिखें (वैल);

वैल = एनालॉगरेड (पोटपिन 3); // सर्वो 4 एनालॉग पिन 3 . पर

वैल = नक्शा (वैल, 0, 1023, 0, 179);

myservo4.लिखें (वैल);

वैल = एनालॉगरेड (पोटपिन 4); // सर्वो 5 एनालॉग पिन 4 . पर

वैल = नक्शा (वैल, 0, 1023, 0, 179);

myservo5.लिखें (वैल);

अल्ट्रासोनिक दूरी सेंसर का उपयोग करके स्केच

यह शायद परियोजना के सबसे शानदार हिस्सों में से एक है। मैनिपुलेटर पर एक दूरी सेंसर स्थापित किया गया है, जो आसपास की बाधाओं पर प्रतिक्रिया करता है।

कोड के लिए मुख्य स्पष्टीकरण नीचे प्रस्तुत किए गए हैं।

#ट्रिगपिन 7 परिभाषित करें

कोड का अगला भाग:

हमने सभी 5 सिग्नल (6 ड्राइव के लिए) नाम दिए हैं (कोई भी हो सकता है)

अगले:

सीरियल.बेगिन (9600);

पिनमोड (ट्रिगपिन, आउटपुट);

पिनमोड (इकोपिन, इनपुट);

पिनमोड (एलईडी, आउटपुट);

myservo1.attach (3);

myservo2.attach (5);

myservo3.attach (9);

myservo4.attach (10);

myservo5.attach (11);

हम Arduino बोर्ड को बताते हैं कि एलईडी, सर्वो और डिस्टेंस सेंसर किस पिन से जुड़े हैं। इसे बदलने के लिए कुछ भी खर्च नहीं होता है।

शून्य स्थिति1 () (

digitalWrite (एलईडी, हाई);

myservo2.writeMicroseconds (1300);

myservo4.writeMicroseconds (800);

myservo5.writeMicroseconds (1000);

यहां कुछ चीजें हैं जिन्हें आप बदल सकते हैं। मैंने स्थिति निर्धारित की और इसे स्थिति 1 नाम दिया। इसका उपयोग आगे के कार्यक्रम में किया जाएगा। यदि आप एक अलग आंदोलन प्रदान करना चाहते हैं, तो कोष्ठक में मान 0 से 3000 तक बदलें।

इसके बाद:

शून्य स्थिति2 () (

digitalWrite (एलईडी, कम);

myservo2.writeMicroseconds (1200);

myservo3.writeMicroseconds (1300);

myservo4.writeMicroseconds (1400);

myservo5.writeMicroseconds (2200);

पिछले टुकड़े के समान, केवल इस मामले में यह स्थिति 2 है। उसी तरह, आप आंदोलन के लिए नए पदों को जोड़ सकते हैं।

लंबी अवधि, दूरी;

digitalWrite (ट्रिगपिन, कम);

देरीमाइक्रोसेकंड (2);

digitalWrite (ट्रिगपिन, हाई);

देरीमाइक्रोसेकंड (10);

digitalWrite (ट्रिगपिन, कम);

अवधि = पल्सइन (इकोपिन, हाई);

दूरी = (अवधि / 2) / 29.1;

अब यह प्रोग्राम के मुख्य कोड पर काम करना शुरू करता है। इसे मत बदलो। उपरोक्त पंक्तियों का मुख्य उद्देश्य दूरी सेंसर को कॉन्फ़िगर करना है।

इसके बाद:

अगर (दूरी<= 30) {

अगर (दूरी< 10) {

myservo5.writeMicroseconds (2200); // ग्रिपर खोलें

myservo5.writeMicroseconds (1000); // ग्रिपर को बंद करें

अब आप अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर द्वारा मापी गई दूरी के आधार पर नए विस्थापन जोड़ सकते हैं।

अगर (दूरी<=30){ // данная строка обеспечивает переход в position1, если расстояние меньше 30 см.

स्थिति 1 (); // वास्तव में, आर्म आपके द्वारा कोष्ठकों के बीच निर्दिष्ट की गई हर चीज पर काम करेगा ()

अन्य (// यदि दूरी 30 सेमी से अधिक है, तो स्थिति 2 . पर जाएं)

स्थिति () 2 // पिछली पंक्ति के समान

आप कोड में दूरी बदल सकते हैं और जो चाहें कर सकते हैं।

कोड की अंतिम पंक्तियाँ

अगर (दूरी> 30 || दूरी<= 0){

Serial.println ("सीमा से बाहर"); // संदेश के सीरियल मॉनिटर में आउटपुट कि हमने निर्दिष्ट सीमा को पार कर लिया है

सीरियल.प्रिंट (दूरी);

Serial.println ("सेमी"); // सेंटीमीटर में दूरी

देरी (500); // 0.5 सेकंड की देरी

बेशक, आप यहां सब कुछ मिलीमीटर, मीटर में अनुवाद कर सकते हैं, प्रदर्शित संदेश को बदल सकते हैं, आदि। आप थोड़ा विलंब से खेल सकते हैं।

वास्तव में बस इतना ही। आनंद लें, अपने स्वयं के जोड़तोड़ को अपग्रेड करें, विचारों और परिणामों को साझा करें!

सबसे पहले, सामान्य मुद्दों पर चर्चा की जाएगी, फिर परिणाम की तकनीकी विशेषताओं, विवरण और अंत में असेंबली प्रक्रिया पर ही चर्चा की जाएगी।

सामान्य तौर पर और सामान्य तौर पर

इस उपकरण को समग्र रूप से बनाने में कोई कठिनाई नहीं होनी चाहिए। केवल संभावनाओं पर गुणात्मक रूप से विचार करना आवश्यक होगा, जिसे भौतिक दृष्टिकोण से लागू करना काफी कठिन होगा, ताकि जोड़तोड़ करने वाला हाथ उसे सौंपे गए कार्यों को पूरा कर सके।

परिणाम की तकनीकी विशेषताएं

लंबाई/ऊंचाई/चौड़ाई के मापदंडों के साथ एक नमूना, क्रमशः 228/380/160 मिलीमीटर पर विचार किया जाएगा। बनाया गया वजन लगभग 1 किलोग्राम होगा। नियंत्रण के लिए एक वायर्ड रिमोट कंट्रोल का उपयोग किया जाता है। अनुभव के साथ अनुमानित असेंबली समय लगभग 6-8 घंटे है। यदि यह नहीं है, तो मैनिपुलेटर आर्म को इकट्ठा करने में दिन, सप्ताह और मिलीभगत और महीनों का समय लग सकता है। अपने हाथों से और अकेले ऐसे मामलों में, यह केवल अपने हित के लिए करने योग्य है। कलेक्‍टर मोटर का उपयोग पुर्जों को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। पर्याप्त प्रयास से आप एक ऐसा उपकरण बना सकते हैं जिसे 360 डिग्री घुमाया जा सके। इसके अलावा, काम की सुविधा के लिए, सोल्डरिंग आयरन और सोल्डर जैसे मानक उपकरणों के अलावा, आपको स्टॉक करने की आवश्यकता है:

  1. अतिरिक्त लंबी सरौता।
  2. साइड कटर।
  3. फिलिप्स पेचकश।
  4. 4 एक्स डी बैटरी।

रिमोट कंट्रोल को बटन और एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके महसूस किया जा सकता है। यदि आप रिमोट वायरलेस नियंत्रण बनाना चाहते हैं, तो मैनिपुलेटर हाथ में एक क्रिया नियंत्रण तत्व की भी आवश्यकता होगी। परिवर्धन के रूप में, केवल उपकरणों (कैपेसिटर, रेसिस्टर्स, ट्रांजिस्टर) की आवश्यकता होगी, जो सर्किट को स्थिर करेगा और सही समय पर इसके माध्यम से आवश्यक परिमाण की धारा को प्रसारित करेगा।

छोटे भाग

क्रांतियों की संख्या को विनियमित करने के लिए, आप संक्रमण पहियों का उपयोग कर सकते हैं। वे मैनिपुलेटर आर्म की गति को सुचारू बना देंगे।

आपको यह भी सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि तार उसके आंदोलन को जटिल नहीं करते हैं। उन्हें संरचना के अंदर रखना इष्टतम होगा। आप बाहर से सब कुछ कर सकते हैं, यह दृष्टिकोण समय बचाएगा, लेकिन संभावित रूप से अलग-अलग नोड्स या पूरे डिवाइस को स्थानांतरित करने में कठिनाइयों का कारण बन सकता है। और अब: एक जोड़तोड़ कैसे करें?

आम तौर पर विधानसभा

अब हम सीधे मैनिपुलेटर आर्म के निर्माण के लिए आगे बढ़ते हैं। हम नीचे से शुरू करते हैं। डिवाइस को सभी दिशाओं में घुमाना संभव होना चाहिए। एक अच्छा समाधान यह होगा कि इसे एक डिस्क प्लेटफॉर्म पर रखा जाए, जिसे एक मोटर का उपयोग करके घुमाया जाता है। ताकि यह दोनों दिशाओं में घूम सके, दो विकल्प हैं:

  1. दो इंजनों की स्थापना। उनमें से प्रत्येक एक विशिष्ट दिशा में मुड़ने के लिए जिम्मेदार होगा। जब एक काम कर रहा होता है तो दूसरा आराम पर होता है।
  2. एक मोटर को एक सर्किट के साथ स्थापित करना जो इसे दोनों दिशाओं में घुमा सकता है।

प्रस्तावित विकल्पों में से कौन सा चुनना है यह पूरी तरह आप पर निर्भर करता है। अगला, बुनियादी निर्माण किया जाता है। काम के आराम के लिए, दो "जोड़ों" की आवश्यकता होती है। प्लेटफॉर्म से जुड़े अलग-अलग दिशाओं में झुकाव करने में सक्षम होना चाहिए, जिसे इसके आधार पर लगाए गए मोटर्स की मदद से हल किया जाता है। एक और एक या एक जोड़ी को कोहनी मोड़ पर रखा जाना चाहिए ताकि पकड़ के हिस्से को समन्वय प्रणाली की क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर रेखाओं के साथ ले जाया जा सके। इसके अलावा, यदि आप अधिकतम क्षमता प्राप्त करना चाहते हैं, तो आप कलाई के स्थान पर भी इंजन स्थापित कर सकते हैं। इसके अलावा, सबसे आवश्यक, जिसके बिना जोड़तोड़ करने वाले हाथ की कल्पना नहीं की जा सकती। अपने हाथों से, आपको ग्रिपिंग डिवाइस को ही बनाना होगा। कार्यान्वयन के लिए कई विकल्प हैं। आप दो सबसे लोकप्रिय पर एक टिप दे सकते हैं:

  1. केवल दो अंगुलियों का उपयोग किया जाता है, जो एक साथ पकड़ने वाली वस्तु को निचोड़ते और खोलते हैं। यह सबसे सरल कार्यान्वयन है, जो, हालांकि, आमतौर पर एक महत्वपूर्ण भार क्षमता का दावा नहीं कर सकता है।
  2. मानव हाथ का प्रोटोटाइप बनाया जा रहा है। यहां सभी अंगुलियों के लिए एक मोटर का उपयोग किया जा सकता है, जिसकी सहायता से बेंड/अनबेंड किया जाएगा। लेकिन आप डिजाइन को और अधिक जटिल बना सकते हैं। तो, आप प्रत्येक उंगली से एक मोटर कनेक्ट कर सकते हैं और उन्हें अलग से नियंत्रित कर सकते हैं।

अगला, रिमोट कंट्रोल बनाना बाकी है, जिसकी मदद से व्यक्तिगत मोटर्स और उनके काम की गति प्रभावित होगी। और आप अपने हाथों से बने रोबोटिक हाथ का उपयोग करके प्रयोग शुरू कर सकते हैं।

परिणाम के संभावित योजनाबद्ध निरूपण

रचनात्मक आविष्कारों के लिए पर्याप्त अवसर प्रदान करता है। इसलिए, आपके ध्यान में कई कार्यान्वयन प्रस्तुत किए गए हैं, जिन्हें इस तरह के उद्देश्य के लिए अपना उपकरण बनाने के आधार के रूप में लिया जा सकता है।

किसी भी प्रस्तुत जोड़तोड़ योजना में सुधार किया जा सकता है।

निष्कर्ष

रोबोटिक्स में महत्वपूर्ण यह है कि कार्यात्मक सुधार की बहुत कम या कोई सीमा नहीं है। इसलिए, यदि आप चाहें, तो कला का एक वास्तविक कार्य बनाना मुश्किल नहीं होगा। आगे सुधार के संभावित तरीकों के बारे में बात करते समय, लोडर क्रेन का उल्लेख किया जाना चाहिए। इस तरह के उपकरण को अपने हाथों से बनाना मुश्किल नहीं होगा, साथ ही यह आपको बच्चों को रचनात्मक कार्य, विज्ञान और डिजाइन के आदी होने की अनुमति देगा। और यह बदले में, उनके भावी जीवन पर सकारात्मक प्रभाव डाल सकता है। क्या लोडर क्रेन को अपने हाथों से बनाना मुश्किल होगा? यह उतना समस्याग्रस्त नहीं है जितना पहली नज़र में लग सकता है। जब तक यह केबल और पहियों जैसे अतिरिक्त छोटे भागों की उपस्थिति का ध्यान रखने योग्य नहीं है, जिसके साथ यह मुड़ जाएगा।

यह परियोजना एक बहुस्तरीय मॉड्यूलर कार्य है। परियोजना का पहला चरण भागों के एक सेट के रूप में आपूर्ति किए गए रोबोटिक आर्म-मैनिपुलेटर मॉड्यूल की असेंबली है। कार्य का दूसरा चरण आईबीएम पीसी इंटरफेस की असेंबली भी भागों के एक सेट से होगा। अंत में, कार्य का तीसरा चरण वॉयस कंट्रोल मॉड्यूल का निर्माण है।

किट के साथ आपूर्ति किए गए हैंडहेल्ड रिमोट कंट्रोल का उपयोग करके रोबोट आर्म को मैन्युअल रूप से संचालित किया जा सकता है। रोबोट भुजा को या तो पूर्व-इकट्ठे आईबीएम पीसी इंटरफेस के माध्यम से या वॉयस कंट्रोल मॉड्यूल का उपयोग करके नियंत्रित किया जा सकता है। IBM PC इंटरफ़ेस किट आपको IBM PC कार्य कंप्यूटर के माध्यम से रोबोट की क्रियाओं को नियंत्रित और प्रोग्राम करने की अनुमति देता है। वॉयस कंट्रोल डिवाइस आपको वॉयस कमांड का उपयोग करके रोबोट आर्म को नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

ये सभी मॉड्यूल एक साथ एक कार्यात्मक उपकरण बनाते हैं जो आपको क्रियाओं के स्वचालित अनुक्रमों का प्रयोग और प्रोग्राम करने की अनुमति देगा या यहां तक ​​​​कि पूरी तरह से "वायर-निर्देशित" हाथ को "चेतन" करने की अनुमति देगा।

पीसी इंटरफ़ेस आपको व्यक्तिगत कंप्यूटर का उपयोग करने की अनुमति देगा, स्वचालित क्रियाओं की एक श्रृंखला के लिए मैनिपुलेटर आर्म को प्रोग्राम करने या इसे "चेतन" करने के लिए। एक विकल्प भी है जहां आप हाथ नियंत्रक या विंडोज 95/98 प्रोग्राम का उपयोग करके अंतःक्रियात्मक रूप से अपने हाथ को नियंत्रित कर सकते हैं। हाथ का "एनीमेशन" क्रमादेशित स्वचालित क्रियाओं की श्रृंखला का "मनोरंजक" हिस्सा है। उदाहरण के लिए, यदि आप अपने मैनिपुलेटर आर्म पर बेबी ग्लव डॉल लगाते हैं और डिवाइस को एक छोटा शो दिखाने के लिए प्रोग्राम करते हैं, तो आप इलेक्ट्रॉनिक डॉल को "एनिमेट" करने के लिए प्रोग्राम करेंगे। स्वचालित एक्शन प्रोग्रामिंग का व्यापक रूप से उद्योग और मनोरंजन में उपयोग किया जाता है।

उद्योग में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला रोबोट रोबोट आर्म है। रोबोट भुजा एक अत्यंत लचीला उपकरण है, यदि केवल इसलिए कि हाथ जोड़तोड़ का अंतिम खंड किसी विशेष कार्य या उत्पादन के लिए आवश्यक उपयुक्त उपकरण हो सकता है। उदाहरण के लिए, स्पॉट वेल्डिंग के लिए एक आर्टिकुलेटेड वेल्डिंग पोजिशनर का उपयोग किया जा सकता है, एक स्प्रे नोजल का उपयोग विभिन्न भागों और असेंबलियों को पेंट करने के लिए किया जा सकता है, और ग्रिपर का उपयोग केवल कुछ उदाहरणों के नाम के लिए वस्तुओं को क्लैंप और सेट करने के लिए किया जा सकता है।

इसलिए, जैसा कि हम देख सकते हैं, रोबोट आर्म कई उपयोगी कार्य करता है और विभिन्न प्रक्रियाओं के अध्ययन के लिए एक आदर्श उपकरण के रूप में काम कर सकता है। हालांकि, खरोंच से रोबोटिक हाथ बनाना चुनौतीपूर्ण है। तैयार सेट के कुछ हिस्सों से हाथ इकट्ठा करना बहुत आसान है। OWI काफी अच्छे मैनिपुलेटर आर्म किट बेचता है जो कई इलेक्ट्रॉनिक वितरकों से उपलब्ध हैं (इस अध्याय के अंत में भागों की सूची देखें)। इंटरफ़ेस का उपयोग करके, आप इकट्ठे मैनिपुलेटर आर्म को कार्य कंप्यूटर के प्रिंटर पोर्ट से कनेक्ट कर सकते हैं। एक कार्य कंप्यूटर के रूप में, आप एक आईबीएम पीसी श्रृंखला या संगत मशीन का उपयोग कर सकते हैं जो डॉस या विंडोज 95/98 का ​​समर्थन करती है।

एक बार कंप्यूटर के प्रिंटर पोर्ट से कनेक्ट होने के बाद, मैनिपुलेटर आर्म को कंप्यूटर से अंतःक्रियात्मक या प्रोग्रामेटिक रूप से संचालित किया जा सकता है। इंटरएक्टिव हाथ नियंत्रण बहुत सरल है। ऐसा करने के लिए, रोबोट को एक विशेष आंदोलन करने के लिए एक आदेश भेजने के लिए बस फ़ंक्शन कुंजियों में से एक पर क्लिक करें। कुंजी का दूसरा प्रेस कमांड को रोक देता है।

स्वचालित क्रियाओं की एक श्रृंखला की प्रोग्रामिंग करना भी आसान है। प्रोग्राम मोड में जाने के लिए सबसे पहले प्रोग्राम की पर क्लिक करें। इस मोड में, हाथ ठीक उसी तरह से काम करता है जैसा ऊपर वर्णित है, लेकिन इसके अलावा, प्रत्येक फ़ंक्शन और इसकी अवधि एक स्क्रिप्ट फ़ाइल में दर्ज की जाती है। एक स्क्रिप्ट फ़ाइल में विराम सहित 99 विभिन्न कार्य हो सकते हैं। स्क्रिप्ट फ़ाइल को 99 बार फिर से चलाया जा सकता है। विभिन्न स्क्रिप्ट फ़ाइलों को लिखने से आप स्वचालित क्रियाओं के कंप्यूटर-नियंत्रित अनुक्रम के साथ प्रयोग कर सकते हैं और अपने हाथ को "पुनर्जीवित" कर सकते हैं। विंडोज 95/98 के तहत प्रोग्राम के साथ काम करना नीचे और अधिक विवरण में वर्णित है। विंडोज प्रोग्राम रोबोटिक आर्म इंटरफेस किट में शामिल है या इसे इंटरनेट से http://www.imagesco.com पर मुफ्त में डाउनलोड किया जा सकता है।

विंडोज प्रोग्राम के अलावा, हाथ को बेसिक या क्यूबीएएसआईसी का उपयोग करके संचालित किया जा सकता है। डॉस-स्तरीय प्रोग्राम इंटरफ़ेस किट के साथ शामिल फ़्लॉपी डिस्क पर समाहित है। हालांकि, डॉस प्रोग्राम कीबोर्ड का उपयोग करके केवल इंटरेक्टिव मोड में नियंत्रण की अनुमति देता है (फ्लॉपी डिस्क में से किसी एक पर बेसिक प्रोग्राम का प्रिंटआउट देखें)। एक डॉस-स्तरीय प्रोग्राम स्क्रिप्ट फ़ाइलों के निर्माण की अनुमति नहीं देता है। हालाँकि, यदि आपके पास बेसिक में प्रोग्रामिंग का अनुभव है, तो मैनिपुलेटर आर्म के आंदोलनों के अनुक्रम को विंडोज के तहत एक प्रोग्राम में उपयोग की जाने वाली स्क्रिप्ट फ़ाइल के काम के समान ही प्रोग्राम किया जा सकता है। आंदोलनों के क्रम को दोहराया जा सकता है, जैसा कि कई "चेतन" रोबोटों में किया जाता है।

रोबोटिक भुजा

जोड़तोड़ करने वाली भुजा (चित्र 15.1 देखें) में गति की स्वतंत्रता की तीन डिग्री होती है। कोहनी का जोड़ लगभग 135 ° के चाप में लंबवत ऊपर और नीचे जा सकता है। कंधे का जोड़ लगभग 120 ° के चाप में पकड़ को आगे और पीछे ले जाता है। बांह को लगभग 350 ° के कोण के माध्यम से दक्षिणावर्त या वामावर्त आधार पर घुमाया जा सकता है। रोबोट आर्म ग्रिपर 5 सेंटीमीटर व्यास तक की वस्तुओं को उठा और पकड़ सकता है और कलाई के जोड़ पर लगभग 340 ° घूम सकता है।

चावल। 15.1. रोबोट भुजा के आंदोलनों और घुमावों का गतिज आरेख


ओडब्ल्यूआई रोबोटिक आर्म ट्रेनर ने हाथ को आगे बढ़ाने के लिए पांच लघु डीसी मोटर्स का इस्तेमाल किया। मोटर्स तारों के साथ हाथ नियंत्रण प्रदान करते हैं। इस "वायर्ड" नियंत्रण का अर्थ है कि रोबोट का प्रत्येक संचलन कार्य (अर्थात, संबंधित मोटर का संचालन) अलग-अलग तारों (वोल्टेज आपूर्ति) द्वारा नियंत्रित होता है। पांच डीसी मोटर्स में से प्रत्येक एक अलग मैनिपुलेटर आर्म मूवमेंट को नियंत्रित करता है। तार द्वारा नियंत्रण हाथ नियंत्रक इकाई को विद्युत संकेतों के लिए सीधे उत्तरदायी बनाने की अनुमति देता है। यह प्रिंटर पोर्ट से कनेक्ट होने वाले रोबोट आर्म के इंटरफ़ेस आरेख को सरल करता है।

हाथ हल्के प्लास्टिक से बना है। अधिकांश मुख्य भार वहन करने वाले हिस्से भी प्लास्टिक से बने होते हैं। आर्म डिज़ाइन में प्रयुक्त DC मोटर्स लघु उच्च गति, कम-टोक़ मोटर हैं। टॉर्क को बढ़ाने के लिए प्रत्येक मोटर को गियरबॉक्स से जोड़ा जाता है। गियरबॉक्स के साथ मोटर्स, मैनिपुलेटर आर्म की संरचना के अंदर स्थापित होते हैं। हालांकि गियरबॉक्स टॉर्क को बढ़ाता है, रोबोट आर्म पर्याप्त भारी वस्तुओं को उठा या ले जा सकता है। अनुशंसित अधिकतम स्वीकार्य भारोत्तोलन वजन 130 ग्राम है।

रोबोट आर्म और उसके घटकों को बनाने के लिए एक किट को चित्र 15.2 और 15.3 में दिखाया गया है।


चावल। 15.2. रोबोट आर्म क्राफ्टिंग किट



चावल। 15.3. विधानसभा से पहले गियरबॉक्स

मोटर नियंत्रण सिद्धांत

यह समझने के लिए कि वायर्ड कंट्रोल कैसे काम करता है, आइए देखें कि एक डिजिटल सिग्नल एक डीसी मोटर को कैसे चलाता है। मोटर को नियंत्रित करने के लिए दो पूरक ट्रांजिस्टर की आवश्यकता होती है। एक ट्रांजिस्टर में पीएनपी प्रकार की चालकता होती है, दूसरे में क्रमशः एनपीएन प्रकार की चालकता होती है। प्रत्येक ट्रांजिस्टर एक इलेक्ट्रॉनिक स्विच की तरह कार्य करता है, जो डीसी मोटर के माध्यम से बहने वाली धारा की गति को नियंत्रित करता है। प्रत्येक ट्रांजिस्टर द्वारा नियंत्रित वर्तमान गति की दिशाएँ विपरीत होती हैं। धारा की दिशा मोटर के घूर्णन की दिशा क्रमशः दक्षिणावर्त या वामावर्त निर्धारित करती है। अंजीर में। 15.4 एक परीक्षण सर्किट है जिसे आप इंटरफ़ेस बनाने से पहले बना सकते हैं। ध्यान दें कि जब दोनों ट्रांजिस्टर चालू होते हैं, तो मोटर बंद हो जाती है। एक बार में केवल एक ट्रांजिस्टर को ही ऑन करना चाहिए। यदि किसी बिंदु पर, दोनों ट्रांजिस्टर गलती से खुले हो जाते हैं, तो इससे शॉर्ट सर्किट हो जाएगा। प्रत्येक मोटर दो इंटरफ़ेस ट्रांजिस्टर द्वारा संचालित होती है जो समान तरीके से संचालित होती है।


चावल। 15.4. चेकर आरेख

पीसी इंटरफेस डिजाइन

पीसी इंटरफ़ेस आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 15.5. पीसी इंटरफ़ेस भागों के सेट में एक मुद्रित सर्किट बोर्ड शामिल है, जिस पर भागों का स्थान अंजीर में दिखाया गया है। 15.6.


चावल। 15.5. पीसी इंटरफ़ेस योजनाबद्ध आरेख



चावल। 15.6. पीसी इंटरफ़ेस भागों लेआउट आरेख


सबसे पहले, आपको पीसीबी माउंटिंग के पक्ष को निर्धारित करने की आवश्यकता है। बढ़ते पक्ष पर, प्रतिरोधों, ट्रांजिस्टर, डायोड, IC और DB25 कनेक्टर के लिए सफेद रेखाएँ खींची जाती हैं। सभी भागों को बढ़ते पक्ष से बोर्ड में डाला जाता है।

सामान्य नोट: पीसीबी कंडक्टरों को भाग मिलाप करने के बाद, अनावश्यक रूप से लंबे लीड को प्रिंट साइड से हटा दिया जाना चाहिए। भागों को इकट्ठा करते समय एक निश्चित अनुक्रम का पालन करना बहुत सुविधाजनक है। सबसे पहले, R1-R10 लेबल वाले 100 kΩ प्रतिरोधों (रंग कोडित छल्ले: भूरा, काला, पीला, सोना, या चांदी) स्थापित करें। फिर 5 डायोड D1-D5 को माउंट करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि डायोड पर काली पट्टी DB25 कनेक्टर के विपरीत है जैसा कि PCB माउंटिंग साइड पर छपी सफेद लाइनों द्वारा दिखाया गया है। फिर R11 और R13 लेबल वाले 15K रेसिस्टर्स (रंग कोडित, भूरा, हरा, नारंगी, सोना या सिल्वर) फिट करें। R12 की स्थिति में, बोर्ड को एक लाल एलईडी मिलाप करें। एलईडी का एनोड R12 के नीचे के छेद से मेल खाता है, जिसे + चिन्ह द्वारा दर्शाया गया है। फिर U1 और U2 IC के तहत 14- और 20-पिन सॉकेट फिट करें। DB25 एल्बो कनेक्टर को माउंट और सोल्डर करें। बोर्ड में कनेक्टर पैर डालने के लिए बहुत अधिक प्रयास न करें; अत्यधिक सटीकता की आवश्यकता है। यदि आवश्यक हो, तो पिन को मोड़ने के लिए सावधान रहते हुए, कनेक्टर को धीरे से हिलाएं। स्लाइड स्विच संलग्न करें और 7805 वोल्टेज रेगुलेटर टाइप करें। स्विच के शीर्ष पर तार और सोल्डर की चार लंबाई काटें। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, तारों की व्यवस्था का निरीक्षण करें। TIP 120 और TIP 125 ट्रांजिस्टर डालें और मिलाप करें। अंत में, आठ-पिन बेस / सॉकेट कनेक्टर और 75 मिमी इंटरकनेक्ट केबल को मिलाएं। सबसे लंबी लीड के साथ प्लिंथ को ऊपर की ओर रखें। दो आईसी - 74LS373 और 74LS164 - को उनके संबंधित सॉकेट में डालें। सुनिश्चित करें कि उसके कवर पर IC कुंजी की स्थिति पीसीबी पर सफेद रेखाओं से चिह्नित कुंजी से मेल खाती है। आपने देखा होगा कि अतिरिक्त भागों के लिए बोर्ड पर अभी भी जगह है। यह जगह नेटवर्क एडेप्टर के लिए है। अंजीर में। 15.7 बढ़ते पक्ष से तैयार इंटरफ़ेस की एक तस्वीर दिखाता है।


चावल। 15.7 पीसी इंटरफ़ेस असेंबली। ऊपर से देखें

इंटरफ़ेस कैसे काम करता है

मैनिपुलेटर आर्म में पांच डीसी मोटर्स हैं। तदनुसार, हमें रोटेशन की दिशा सहित प्रत्येक मोटर को नियंत्रित करने के लिए 10 I / O बसों की आवश्यकता होती है। आईबीएम पीसी और संगत मशीनों के समानांतर (प्रिंटर) पोर्ट में केवल आठ आई / ओ बसें हैं। नियंत्रण बसों की संख्या बढ़ाने के लिए, रोबोट आर्म इंटरफ़ेस 74LS164 IC का उपयोग करता है, जो समानांतर कनवर्टर (SIPO) के लिए एक सीरियल है। केवल दो समानांतर बसों, D0 और D1 के साथ, जो IC को सीरियल कोड भेजती हैं, हमें आठ अतिरिक्त I / O बसें मिल सकती हैं। जैसा कि उल्लेख किया गया है, आप आठ I / O बसें बना सकते हैं, लेकिन यह इंटरफ़ेस उनमें से पांच का उपयोग करता है।

जब सीरियल कोड 74LS164 IC में इनपुट होता है, तो IC के आउटपुट पर संबंधित समानांतर कोड दिखाई देता है। यदि 74एलएस164 के आउटपुट सीधे नियंत्रण ट्रांजिस्टर के इनपुट से जुड़े थे, तो मैनिपुलेटर आर्म के व्यक्तिगत कार्यों को सीरियल कोड भेजने के साथ समय पर चालू और बंद किया जाएगा। जाहिर है, ऐसी स्थिति अस्वीकार्य है। इससे बचने के लिए, दूसरी IC 74LS373, एक नियंत्रित आठ-चैनल इलेक्ट्रॉनिक कुंजी, को इंटरफ़ेस सर्किट में पेश किया गया था।

74LS373 आठ-चैनल स्विच में आठ इनपुट और आठ आउटपुट बसें हैं। इनपुट बसों पर मौजूद बाइनरी जानकारी आईसी के संबंधित आउटपुट को तभी प्रेषित की जाती है जब आईसी पर सक्षम सिग्नल लागू होता है। सक्षम सिग्नल को बंद करने के बाद, आउटपुट बसों की वर्तमान स्थिति को बरकरार रखा जाता है (याद रखा जाता है)। इस अवस्था में, IC के इनपुट पर सिग्नल का आउटपुट बसों की स्थिति पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

सीरियल डेटा पैकेट 74LS164 IC को प्रेषित किए जाने के बाद, समानांतर पोर्ट के D2 पिन से 74LS373 IC को एक सक्षम सिग्नल भेजा जाता है। यह 74LS174 IC के इनपुट से इसकी आउटपुट बसों में समानांतर कोड में पहले से ही जानकारी को स्थानांतरित करना संभव बनाता है। आउटपुट लाइनों की स्थिति क्रमशः ट्रांजिस्टर टीआईपी 120 द्वारा नियंत्रित होती है, जो बदले में, मैनिपुलेटर आर्म के कार्यों को नियंत्रित करती है। मैनिपुलेटर आर्म को प्रत्येक नए कमांड के साथ प्रक्रिया दोहराई जाती है। समानांतर बस बसें D3-D7 सीधे TIP 125 ट्रांजिस्टर चलाती हैं।

इंटरफ़ेस को मैनिपुलेटर आर्म से कनेक्ट करना

रोबोटिक आर्म 6 वी बिजली आपूर्ति द्वारा संचालित होता है, जिसमें संरचना के आधार पर स्थित चार डी-तत्व होते हैं। पीसी इंटरफ़ेस भी इस 6V स्रोत से संचालित होता है। बिजली की आपूर्ति द्विध्रुवी है और ± 3V प्रदान करती है। इंटरफ़ेस पॉइंटिंग डिवाइस के आधार से जुड़े आठ-पिन मोलेक्स कनेक्टर के माध्यम से संचालित होता है।

एक 75 मिमी 8-तार Molex केबल का उपयोग करके इंटरफ़ेस को मैनिपुलेटर आर्म से कनेक्ट करें। Molex केबल जोड़तोड़ के आधार पर स्थित एक कनेक्टर से जुड़ता है (चित्र 15.8 देखें)। जांचें कि कनेक्टर सही ढंग से और सुरक्षित रूप से डाला गया है। इंटरफेस बोर्ड को कंप्यूटर से जोड़ने के लिए किट में दी गई 180 सेमी डीबी25 टाइप केबल का इस्तेमाल करें। केबल का एक सिरा प्रिंटर पोर्ट से जुड़ता है। दूसरा छोर इंटरफ़ेस बोर्ड पर DB25 कनेक्टर से जुड़ता है।


चावल। 15.8. पीसी इंटरफ़ेस को रोबोट आर्म से कनेक्ट करना


ज्यादातर मामलों में, एक प्रिंटर सामान्य रूप से प्रिंटर पोर्ट से जुड़ा होता है। हर बार जब आप पॉइंटिंग डिवाइस का उपयोग करना चाहते हैं तो कनेक्टर्स को प्लगिंग और अनप्लग करने की परेशानी से बचने के लिए, टू पोजीशन ए / बी प्रिंटर बस स्विच बॉक्स (डीबी 25) खरीदना एक अच्छा विचार है। कीर इंटरफ़ेस कनेक्टर को इनपुट A से और प्रिंटर को इनपुट B से कनेक्ट करें। अब आप कंप्यूटर को प्रिंटर या इंटरफ़ेस से कनेक्ट करने के लिए स्विच का उपयोग कर सकते हैं।

विंडोज 95 के तहत प्रोग्राम इंस्टॉल करना

अपनी फ़्लॉपी डिस्क ड्राइव में एक 3.5 "डिसेट लेबल" डिस्क 1 "डालें और सेटअप प्रोग्राम (setup.exe) चलाएँ। सेटअप प्रोग्राम आपकी हार्ड ड्राइव पर" इमेजेस "नाम की एक निर्देशिका बनाएगा और इस निर्देशिका में आवश्यक फ़ाइलों की प्रतिलिपि बनाएँ। मेनू में, इमेज आइकन दिखाई देगा। प्रोग्राम शुरू करने के लिए, स्टार्ट मेनू में इमेज आइकन पर क्लिक करें।

विंडोज 95 के तहत प्रोग्राम के साथ काम करना

एक 180 सेमी डीबी 25 केबल का उपयोग करके इंटरफ़ेस को कंप्यूटर पर प्रिंटर पोर्ट से कनेक्ट करें। इंटरफ़ेस को मैनिपुलेटर आर्म के आधार से कनेक्ट करें। इंटरफ़ेस को एक निश्चित समय तक बंद रखें। यदि इस समय इंटरफ़ेस चालू है, तो प्रिंटर पोर्ट में संग्रहीत जानकारी मैनिपुलेटर आर्म की गति का कारण बन सकती है।

प्रारंभ मेनू में छवियाँ आइकन पर डबल-क्लिक करके, प्रोग्राम प्रारंभ करें। प्रोग्राम विंडो को अंजीर में दिखाया गया है। 15.9. जब प्रोग्राम चल रहा हो, तो इंटरफ़ेस बोर्ड पर लाल एलईडी को झपकना चाहिए। ध्यान दें:एलईडी को ब्लिंक करना शुरू करने के लिए इंटरफ़ेस को संचालित करने की आवश्यकता नहीं है। एक एलईडी की ब्लिंकिंग गति आपके कंप्यूटर के प्रोसेसर की गति से निर्धारित होती है। एलईडी झिलमिलाहट बहुत मंद हो सकती है; इसे नोटिस करने के लिए, आपको कमरे में रोशनी कम करनी पड़ सकती है और एलईडी देखने के लिए अपनी हथेलियों को "रिंग" में मोड़ना होगा। यदि एलईडी नहीं झपकाता है, तो प्रोग्राम गलत पोर्ट एड्रेस (एलपीटी पोर्ट) तक पहुंच सकता है। इंटरफ़ेस को किसी भिन्न पोर्ट पते (एलपीटी पोर्ट) पर स्विच करने के लिए, स्क्रीन के ऊपरी दाएं कोने में स्थित प्रिंटर पोर्ट विकल्प बॉक्स पर जाएं। कृपया दूसरा विकल्प चुनें। पोर्ट एड्रेस को सही तरीके से सेट करने से एलईडी झपकेगी।


चावल। 15.9. विंडोज के लिए पीसी इंटरफेस प्रोग्राम का स्क्रीनशॉट


जब एलईडी झपका रही हो, तो पुज आइकन पर क्लिक करें और उसके बाद ही इंटरफेस चालू करें। संबंधित फ़ंक्शन कुंजी पर क्लिक करने से मैनिपुलेटर आर्म की पारस्परिक गति शुरू हो जाएगी। दोबारा क्लिक करने से मूवमेंट रुक जाएगा। अपने हाथ को नियंत्रित करने के लिए फंक्शन कुंजियों का उपयोग करना कहलाता है इंटरैक्टिव फैशन प्रबंधन।

एक स्क्रिप्ट फ़ाइल उत्पन्न करना

स्क्रिप्ट फ़ाइलों का उपयोग मैनिपुलेटर आर्म क्रियाओं के आंदोलनों और स्वचालित अनुक्रमों को प्रोग्राम करने के लिए किया जाता है। स्क्रिप्ट फ़ाइल में अस्थायी कमांड की एक सूची होती है जो मैनिपुलेटर आर्म की गतिविधियों को नियंत्रित करती है। स्क्रिप्ट फ़ाइल बनाना बहुत आसान है। फाइल बनाने के लिए प्रोग्राम सॉफ्टकी पर क्लिक करें। यह ऑपरेशन आपको स्क्रिप्ट फ़ाइल "प्रोग्रामिंग" के फैशन में प्रवेश करने की अनुमति देगा। फंक्शन कीज़ को दबाकर, हम हाथ की गतिविधियों को नियंत्रित करेंगे, जैसा कि हम पहले ही कर चुके हैं, लेकिन कमांड की जानकारी स्क्रीन के निचले बाएँ कोने में स्थित पीली स्क्रिप्ट टेबल पर लिखी जाएगी। चरण संख्या, एक से शुरू होकर, बाएं कॉलम में इंगित की जाएगी, और प्रत्येक नए आदेश के लिए इसे एक से बढ़ाया जाएगा। आंदोलन के प्रकार (फ़ंक्शन) को मध्य कॉलम में दर्शाया गया है। फ़ंक्शन कुंजी को फिर से क्लिक करने के बाद, आंदोलन का निष्पादन समाप्त हो जाता है, और आंदोलन के प्रारंभ से अंत तक के निष्पादन के समय का मान तीसरे कॉलम में दिखाई देता है। आंदोलन का समय एक सेकंड के एक चौथाई की सटीकता के साथ इंगित किया गया है। इसी तरह से जारी रखते हुए, उपयोगकर्ता एक स्क्रिप्ट फ़ाइल में 99 आंदोलनों तक प्रोग्राम कर सकता है, जिसमें समय में विराम भी शामिल है। फिर स्क्रिप्ट फ़ाइल को सहेजा जा सकता है, और बाद में किसी भी निर्देशिका से लोड किया जा सकता है। स्क्रिप्ट-फाइल कमांड का निष्पादन चक्रीय रूप से 99 बार तक दोहराया जा सकता है, जिसके लिए रिपीट विंडो में दोहराव की संख्या दर्ज करना और स्टार्ट को दबाना आवश्यक है। स्क्रिप्ट फ़ाइल में लेखन समाप्त करने के लिए इंटरएक्टिव कुंजी दबाएं। यह कमांड कंप्यूटर को वापस ऑनलाइन कर देगा।

वस्तुओं का "एनीमेशन"

स्क्रिप्ट फ़ाइलों का उपयोग क्रियाओं के कम्प्यूटरीकृत स्वचालन या "एनिमेटिंग" वस्तुओं के लिए किया जा सकता है। "एनिमेटिंग" वस्तुओं के मामले में, नियंत्रित रोबोटिक यांत्रिक "कंकाल" आमतौर पर बाहरी आवरण से ढका होता है और स्वयं दिखाई नहीं देता है। अध्याय की शुरुआत में दस्ताना गुड़िया याद है? बाहरी आवरण एक व्यक्ति (आंशिक रूप से या पूरी तरह से), एक विदेशी, एक जानवर, एक पौधे, एक पत्थर और कुछ भी हो सकता है।

दायरे की सीमाएं

यदि आप स्वचालित क्रियाओं या "एनिमेटिंग" वस्तुओं के प्रदर्शन के एक पेशेवर स्तर को प्राप्त करना चाहते हैं, तो बोलने के लिए, ब्रांड को बनाए रखने के लिए, प्रत्येक क्षण में आंदोलनों को करते समय स्थिति सटीकता 100% के करीब होनी चाहिए।

हालाँकि, आप देख सकते हैं कि जब आप स्क्रिप्ट फ़ाइल में लिखी गई क्रियाओं के अनुक्रम को दोहराते हैं, तो जोड़तोड़ करने वाले हाथ (पैटर्न आंदोलन) की स्थिति मूल से भिन्न होगी। ऐसा कई कारणों से होता है। जैसे ही मैनिपुलेटर आर्म पावर सप्लाई की बैटरी डिस्चार्ज होती है, डीसी मोटर्स को सप्लाई की जाने वाली पावर में कमी से मोटर्स के टॉर्क और रोटेशन स्पीड में कमी आती है। इस प्रकार, मैनिपुलेटर की गति की लंबाई और समान अवधि के लिए उठाए गए भार की ऊंचाई मृत और "ताजा" बैटरी के लिए भिन्न होगी। लेकिन यही एकमात्र कारण नहीं है। स्थिर बिजली आपूर्ति के साथ भी, इंजन की गति बदल जाएगी क्योंकि कोई इंजन स्पीड गवर्नर नहीं है। प्रत्येक निश्चित अवधि के लिए, हर बार क्रांतियों की संख्या थोड़ी भिन्न होगी। यह इस तथ्य को जन्म देगा कि हर बार जोड़तोड़ करने वाले हाथ की स्थिति अलग होगी। उसके ऊपर, गियरबॉक्स के गियर्स में एक निश्चित मात्रा में खेल होता है, जिसे भी ध्यान में नहीं रखा जाता है। इन सभी कारकों के प्रभाव में, जिन पर हमने यहां विस्तार से विचार किया है, जब एक स्क्रिप्ट फ़ाइल में दोहराए जाने वाले आदेशों का एक लूप निष्पादित करते हैं, तो हर बार मैनिपुलेटर आर्म की स्थिति थोड़ी भिन्न होगी।

घर की स्थिति खोज

आप एक फीडबैक सर्किट जोड़कर डिवाइस के प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं जो पॉइंटिंग आर्म की स्थिति की निगरानी करता है। मैनिपुलेटर की पूर्ण स्थिति निर्धारित करने के लिए यह जानकारी कंप्यूटर में दर्ज की जा सकती है। ऐसी स्थितीय प्रतिक्रिया प्रणाली के साथ, स्क्रिप्ट फ़ाइल में लिखे गए आदेशों के प्रत्येक अनुक्रम के निष्पादन की शुरुआत में मैनिपुलेटर आर्म की स्थिति को उसी बिंदु पर सेट करना संभव है।

इसके लिए कई संभावनाएं हैं। मुख्य विधियों में से एक में, प्रत्येक बिंदु पर स्थितीय नियंत्रण प्रदान नहीं किया जाता है। इसके बजाय, सीमा स्विच के एक सेट का उपयोग किया जाता है जो मूल "प्रारंभ" स्थिति के अनुरूप होता है। सीमा स्विच केवल एक स्थिति को परिभाषित करता है - जब मैनिपुलेटर "प्रारंभ" स्थिति तक पहुंचता है। ऐसा करने के लिए, सीमा स्विच (बटन) के अनुक्रम को सेट करना आवश्यक है ताकि जब मैनिपुलेटर एक दिशा या किसी अन्य में अंतिम स्थिति में पहुंच जाए तो वे बंद हो जाएं। उदाहरण के लिए, मैनिपुलेटर के आधार पर एक सीमा स्विच स्थापित किया जा सकता है। स्विच केवल तभी काम करना चाहिए जब मैनिपुलेटर आर्म दक्षिणावर्त घुमाए जाने पर अपनी अंतिम स्थिति में पहुंच जाए। कंधे और कोहनी के जोड़ों पर अन्य सीमा स्विच स्थापित किए जाने चाहिए। जब संबंधित जोड़ पूरी तरह से विस्तारित हो जाए तो उन्हें काम करना चाहिए। एक और स्विच हाथ पर स्थापित किया जाता है और जब हाथ पूरी तरह से दक्षिणावर्त घुमाया जाता है तो चालू हो जाता है। अंतिम सीमा स्विच ग्रिपर पर स्थापित होता है और पूरी तरह से खुलने पर बंद हो जाता है। मैनिपुलेटर को उसकी मूल स्थिति में रखने के लिए, मैनिपुलेटर के हर संभव आंदोलन को इस स्विच के बंद होने तक संबंधित सीमा स्विच को बंद करने के लिए आवश्यक दिशा में किया जाता है। एक बार प्रत्येक आंदोलन के लिए प्रारंभिक स्थिति तक पहुंचने के बाद, कंप्यूटर मैनिपुलेटर आर्म की सही स्थिति को सटीक रूप से "जान" लेगा।

प्रारंभिक स्थिति में पहुंचने के बाद, हम स्क्रिप्ट फ़ाइल में लिखे गए प्रोग्राम को फिर से शुरू कर सकते हैं, इस धारणा पर कि प्रत्येक चक्र के निष्पादन के दौरान पोजिशनिंग त्रुटि धीरे-धीरे जमा हो जाएगी कि इससे मैनिपुलेटर की स्थिति के बहुत बड़े विचलन नहीं होंगे। वांछित एक। स्क्रिप्ट फ़ाइल को निष्पादित करने के बाद, हाथ अपनी मूल स्थिति पर सेट हो जाता है, और स्क्रिप्ट फ़ाइल का चक्र दोहराया जाता है।

कुछ अनुक्रमों में, केवल प्रारंभिक स्थिति का ज्ञान अपर्याप्त हो जाता है, उदाहरण के लिए, जब एक अंडे को उसके खोल को कुचलने के जोखिम के बिना उठाते हैं। ऐसे मामलों में, एक अधिक परिष्कृत और सटीक स्थितीय प्रतिक्रिया प्रणाली की आवश्यकता होती है। एडीसी का उपयोग करके सेंसर से संकेतों को संसाधित किया जा सकता है। प्राप्त संकेतों का उपयोग स्थिति, दबाव, गति और टोक़ जैसे मापदंडों के मूल्यों को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। निम्नलिखित सरल उदाहरण को एक दृष्टांत के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। कल्पना कीजिए कि आपने कैप्चर असेंबली में एक छोटा रैखिक चर रोकनेवाला संलग्न किया है। चर रोकनेवाला इस तरह से स्थापित किया गया है कि इसके स्लाइडर को आगे-पीछे करना ग्रिपर के खुलने और बंद होने से जुड़ा है। इस प्रकार, ग्रिपर के खुलने की डिग्री के आधार पर, चर रोकनेवाला का प्रतिरोध बदल जाता है। अंशांकन के बाद, चर रोकनेवाला के वर्तमान प्रतिरोध को मापकर, आप ग्रिपर क्लैंप के उद्घाटन कोण को सटीक रूप से सेट कर सकते हैं।

इस तरह की प्रतिक्रिया प्रणाली का निर्माण डिवाइस में जटिलता का एक और स्तर पेश करता है और तदनुसार, इसकी कीमत में वृद्धि की ओर जाता है। इसलिए, स्क्रिप्ट प्रोग्राम के निष्पादन के दौरान मैनिपुलेटर आर्म की स्थिति और गति को सही करने के लिए एक मैनुअल कंट्रोल सिस्टम शुरू करना एक आसान विकल्प है।

मैनुअल इंटरफ़ेस नियंत्रण प्रणाली

एक बार जब आप यह सत्यापित कर लें कि इंटरफ़ेस ठीक से काम कर रहा है, तो आप हैंडहेल्ड टर्मिनल को इससे जोड़ने के लिए 8-पिन फ्लैट कनेक्टर का उपयोग कर सकते हैं। इंटरफ़ेस बोर्ड पर कनेक्टर के शीर्ष पर Molex 8-पिन कनेक्टर की स्थिति की जाँच करें जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 15.10 कनेक्टर को तब तक सावधानी से डालें जब तक कि वह मजबूती से न बैठ जाए। उसके बाद, मैनिपुलेटर आर्म को किसी भी समय हैंड-हेल्ड रिमोट कंट्रोल से संचालित किया जा सकता है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि इंटरफ़ेस कंप्यूटर से जुड़ा है या नहीं।


चावल। 15.10 मैनुअल नियंत्रण कनेक्शन

डॉस कीबोर्ड नियंत्रण कार्यक्रम

एक डॉस प्रोग्राम है जो आपको कंप्यूटर कीबोर्ड से मैनिपुलेटर हाथ के काम को अंतःक्रियात्मक रूप से नियंत्रित करने की अनुमति देता है। किसी विशेष फ़ंक्शन के प्रदर्शन के अनुरूप कुंजियों की सूची तालिका में दी गई है।

मैनिपुलेटर आर्म के वॉयस कंट्रोल में, स्पीच रिकग्निशन (URR) के एक सेट का उपयोग किया जाता है, जिसका वर्णन Ch में किया गया था। 7. इस अध्याय में, हम एक इंटरफ़ेस बनाएंगे जो यूआरआर को मैनिपुलेटर आर्म से जोड़ता है। यह इंटरफेस इमेजेज एसआई, इंक. द्वारा एक किट के रूप में भी पेश किया जाता है।

यूआरआर के लिए इंटरफ़ेस आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 15.11 इंटरफ़ेस 16F84 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करता है। माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्राम इस तरह दिखता है:


'यूआरआर इंटरफेस प्रोग्राम'

प्रतीक पोर्टए = 5

प्रतीक TRISA = 133

प्रतीक पोर्टबी = 6

प्रतीक TRISB = 134

यदि बिट 4 = 0 है तो ट्रिगर करें 'यदि ट्रिगर पर लिखना सक्षम है, तो पढ़ें

गोटो स्टार्ट 'रिपीटिशन'

500 रोकें '0.5 सेकंड प्रतीक्षा करें'

पीक पोर्टबी, बी0 'बीसीडी कोड पढ़ें'

यदि बिट5 = 1 है तो 'आउटपुट कोड' भेजें

गोटो स्टार्ट 'रिपीटिशन'

पीक पोर्टए, बी0 'पोर्ट ए पढ़ें'

अगर बिट 4 = 1 तो ग्यारह 'क्या 11 है?

पोक पोर्टबी, बी0 'आउटपुट कोड'

गोटो स्टार्ट 'रिपीटिशन'

अगर बिट0 = 0 तो दस

गोटो स्टार्ट 'रिपीटिशन'

गोटो स्टार्ट 'रिपीटिशन'



चावल। 15.11 रोबोट आर्म के लिए URR कंट्रोलर सर्किट


16F84 के लिए सॉफ्टवेयर अपडेट को http://www.imagesco.com . से नि:शुल्क डाउनलोड किया जा सकता है

यूआरआर इंटरफ़ेस प्रोग्रामिंग

URR इंटरफ़ेस की प्रोग्रामिंग Ch में वर्णित सेट से URR की प्रोग्रामिंग प्रक्रिया के समान है। 7. मैनिपुलेटर आर्म के सही संचालन के लिए, आपको विशिष्ट मैनिपुलेटर आंदोलन के अनुरूप संख्याओं के अनुसार नियंत्रण शब्दों को प्रोग्राम करना होगा। टेबल 15.1 मैनिपुलेटर आर्म के संचालन को नियंत्रित करने वाले कमांड शब्दों के उदाहरण दिखाता है। आप अपनी पसंद के अनुसार कमांड शब्द चुन सकते हैं।

तालिका 15.1

पीसी इंटरफेस पार्ट्स सूची

(5) NPN ट्रांजिस्टर TIP120

(5) पीएनपी ट्रांजिस्टर टीआईपी 125

(1) आईसी 74164 कोड कनवर्टर

(1) आईसी 74एलएस373 आठ कुंजियाँ

(1) एलईडी लाल

(5) डायोड 1एन914

(1) मोलेक्स 8-पिन महिला कनेक्टर

(1) मोलेक्स केबल, 8-कंडक्टर, 75 मिमी लंबा

(1) डीआईपी स्विच

(1) DB25 कोण कनेक्टर

(1) 1.8 मीटर डीबी 25 केबल दो एम-टाइप कनेक्टर के साथ।

(1) मुद्रित सर्किट बोर्ड

(3) रोकनेवाला 15 kΩ, 0.25 W


सूचीबद्ध सभी भाग किट में शामिल हैं।

वाक् पहचान इंटरफ़ेस के लिए भागों की सूची

(5) एनपीएन ट्रांजिस्टर टीआईपी 120

(5) पीएनपी ट्रांजिस्टर टीआईपी 125

(1) आईसी 4011 और न ही गेट

(1) आईसी 4049 - 6 बफ़र्स

(1) आईसी 741 परिचालन एम्पलीफायर

(1) रोकनेवाला 5.6 kOhm, 0.25 W

(1) रोकनेवाला 15 kΩ, 0.25 W

(1) 8-पिन मोलेक्स कनेक्टर हेड

(1) मोलेक्स केबल, 8 कोर, 75 मिमी लंबा

(10) रोकनेवाला 100 kΩ, 0.25 W

(1) रोकनेवाला 4.7 kOhm, 0.25 W

(1) 7805 वोल्टेज नियामक आईसी

(1) पीआईसी आईसी 16F84 माइक्रोकंट्रोलर

(1) 4.0 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल गुंजयमान यंत्र

हाथ हाथ इंटरफ़ेस किट

ओडब्ल्यूआई मैनिपुलेटर आर्म किट

मैनिपुलेटर आर्म के लिए वाक् पहचान इंटरफ़ेस

वाक् पहचान डिवाइस सेट


भागों से आदेश दिया जा सकता है:

छवियां, एसआई, इंक।