Roboti sledilcev vrstic - nadzor, načelo dela in aplikacije

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Kratek uvod v robota:

Robot je vsak stroj, ki je popolnoma samodejen, torej se sam zažene, odloči o svojem načinu dela in se ustavi sam. Pravzaprav je replika človeškega bitja, ki je bilo zasnovano za lajšanje človeškega bremena. Nadziramo ga lahko pnevmatsko ali s pomočjo hidravličnih načinov ali s preprostimi elektronskimi krmilnimi načini. Prvi industrijski robot je bil Unimates, ki sta ga zgradila George Devol in Joe Engelberger v poznih 50-ih in zgodnjih 60-ih.
Vsak robot temelji na treh osnovnih zakonih, ki jih je določil ruski avtor znanstvene fantastike Isaac Asimov:

  • Robot človeku ne sme škodovati posredno ali neposredno.
  • Robot bi moral ubogati človeške ukaze, razen če in dokler ne krši prvega zakona.
  • Robot bi moral zaščititi svoj obstoj, če ne bi bila kršena prvi zakon.
Fiksni robot

Fiksni robot



Roboti so lahko fiksni roboti ali mobilni roboti. Mobilni roboti so roboti z mobilno podlago, zaradi katerih se robot prosto giblje v okolju. Eden izmed naprednih mobilnih robotov je Line Follower Robot. V bistvu gre za robota, ki sledi določeni poti ali poti in sam odloča o svojem delovanju, ki vpliva na oviro. Pot je lahko črna črta na belih tleh (vidna) ali magnetno polje (nevidno). Njene aplikacije se začnejo od osnovne gospodinjske uporabe do industrijske uporabe itd. Trenutno stanje v industriji je, da s sistemom žerjavov pakete ali materiale prevažajo na drugo mesto. Včasih lahko takrat dviganje večjih uteži povzroči zlom dvižnih materialov in škoduje tudi paketom. Vrstica, ki sledi robotom, se običajno uporablja za prevoz otrok skozi nakupovalna središča, domove, zabavišča, industrijo. Uporaba naslednje vrstice robotsko vozilo je prevoz materialov iz enega kraja v drugega v panogah. To gibanje robota je popolnoma odvisno od proge. Robot lahko stori karkoli, kar ste mu sami določili. Tako kot v tovarnah je pri izdelavi njihovih izdelkov vse, kar imajo opravka, izdelovanje robota.


Mobilni robot

Mobilni robot



Robot sledilca črt

Robot, ki sledi liniji, je robot, ki sledi določeni poti, ki jo nadzoruje povratni mehanizem.

Izdelava osnovnega sledilnega robota:

Gradnja osnovnega sledilnega robota vključuje naslednje korake.

  • Oblikovanje mehanskega dela ali telesa robota
  • Opredelitev kinematike robotov
  • Oblikovanje nadzora nad robotom
Robot, ki sledi

Robot, ki sledi

Mehanski del ali telo robota je mogoče oblikovati z uporabo AutoCAD ali Workspace. Osnovni sledilni robot Line je lahko sestavljen iz podstavka, na dveh koncih katerega so nameščena kolesa. Za podlago lahko uporabimo pravokoten list iz trde plastike. Nadalje lahko dodamo trdo telo, kot je valj, skupaj z drugimi oblikovanimi telesi, ki so med seboj povezani s sklepi in vsak s svojim definiranim gibanjem v določeni smeri. Robot s sledilnimi črtami je lahko premični robot na kolesih s fiksno podlago, mobilni robot z nogami z več togimi telesi, ki so med seboj povezani.

Naslednji korak vključuje določitev kinematike robota. Kinematična analiza robota vključuje opis njegovega gibanja glede na fiksni koordinatni sistem. Ukvarja se predvsem z gibanjem robota in gibanjem vsakega telesa v primeru nog z robotom. Na splošno vključuje dinamiko gibanja robota. Celotna pot robota se nastavi s pomočjo kinematične analize. To lahko storite s programsko opremo Workspace.


Nadzor robota je najpomembnejši vidik njegovega dela. Tu se izraz nadzor nanaša na nadzor gibanja robota, to je nadzor gibanja koles. Robot, ki sledi osnovni liniji, sledi določeni poti, gibanje robota po tej poti pa nadzoruje vrtenje koles, ki so nameščene na gredi obeh motorjev. Torej, osnovni nadzor dosežemo z upravljanjem motorjev. Krmilno vezje vključuje uporabo senzorjev za zaznavanje poti in mikrokrmilnik ali katero koli drugo napravo za nadzor delovanja motorja prek gonilnikov motorja, ki temelji na izhodu senzorja.

2 načina upravljanja linijskega sledilnega robota

  • Brez uporabe mikrokrmilnikov
Blokovni diagram krmilnega sistema

Blokovni diagram krmilnega sistema

Sestavljen je iz razporeditve IR-LED in fotodiode za vsak motor, ki ga krmili vklop in izklop tranzistorja.

IR-lučka za pravilno nastavitev oddaja infrardečo svetlobo. Ta IR svetloba se odbije v primeru bele površine in odbijena IR svetloba pada na fotodiodo. Upor fotodiode se zmanjša, kar vodi do povečanja toka skozi njega in s tem padca napetosti na njem. Fotodioda je povezana z dnom tranzistorja in zaradi povečane napetosti na fotodiodi začne tranzistor prevoditi in tako motor, povezan s kolektorjem tranzistorja, dobi dovolj zaloge, da se začne vrteti. V primeru črne barve na poti, na katero je naletela ena od postavitev senzorja, se IR svetloba ne odbije in fotodioda nudi več upora, zaradi česar tranzistor ustavi prevodnost in sčasoma motor preneha vrteti.

Tako lahko celoten sistem nadzorujemo s preprosto postavitvijo LED-fotodioda-tranzistor.

  • Z uporabo mikrokrmilnikov

Načelo dela:

Robot, ki pade v črto, je eden od samozaposlenih robotov. Ta zazna in zazna črto, potegnjeno na območju. Črta je označena z belo črto na površini bloka ali črto bloka na beli površini. Ta sistem mora biti smiseln. Ta aplikacija je odvisna od senzorjev. Tu uporabljamo dva senzorja za zaznavanje poti. To sta senzor bližine in IR senzor. Senzor bližine, ki se uporablja za zaznavanje poti, in IR senzor, ki se uporablja za odkrivanje ovir. Ti senzorji so nameščeni na sprednjem koncu robota. Mikrokrmilnik je inteligentna naprava, ki jo krmili celotno vezje.

Blok diagram diagrama po robotskem vozilu z mikrokrmilnikom

Blok diagram diagrama po robotskem vozilu z mikrokrmilnikom

Različne vrste robotsko vodenih vozil:

Obstajata dve vrsti robotsko vodenih vozil

  • Mobilno robotsko vozilo z linijskim nadzorom
  • RF-vodeno robotsko vozilo, ki temelji na liniji

Aplikacije robotskega sledilca:

  • Industrijske aplikacije : Ti roboti se lahko uporabljajo kot avtomatizirani nosilci opreme v panogah, ki nadomeščajo tradicionalne transportne trakove.
  • Avtomobilske aplikacije : Te robote lahko uporabljate tudi kot avtomatski avtomobili tek po cestah z vgrajenimi magneti.
  • Domače aplikacije : Uporabljajo se lahko tudi v domovih za domače namene, kot je čiščenje tal itd.
  • Vloge za usmerjanje : Uporabljajo se lahko na javnih mestih, kot so nakupovalna središča, muzeji itd., Za vodenje poti.

Prednosti:

  • Gibanje robota je samodejno
  • Uporablja se za aplikacije na dolge razdalje
  • Enostavnost gradnje
  • Sistem za namestitev in pozabo
  • Uporablja se v domači, industrijski avtomatizaciji itd.