Stap 3: Het ontwerpproces (gedachte)
Zoals in elk project, het ontwerp
fase kan maken of breken van het hele project. Voordat zelfs oppakken van een potlood of tekening in CAD, moesten we ons probleem begrijpen. Na het lezen van de regels, zitten we met zoveel mensen als we kunnen, en begon te brainstormen. Het is verbazingwekkend wat een groep mensen met ideeën stuiteren rond de voortdurend veranderende via punt elke persoon van mening kan doen. We vonden onszelf besteden veel meer tijd dan verwacht gewoon strijken kleine ontwerpdetails tijdens dit proces. Als gevolg van al deze aandacht ging de rest van het project echter opmerkelijk vlot.
Het ontwerp:
We tijd onderzoek bewezen robotarm ontwerpt op het internet. Aanvankelijk, we overwogen het maken van een robotachtig wapen van "traditionele" gelede gezamenlijke stijl, maar we vonden dat als onhaalbaar vanwege de grootte beperkingen, de kosten en de hoge motor koppel te houden. Na de teruggooi dat concept, kwamen we de SCARA stijl ontwerp. Dit leek ons wordt efficiënter en eenvoudiger te implementeren en te controleren. Dit ontwerp konden we gebruik lagere koppel motoren als gevolg van deze ontwerpen meer vlakke aard, dus de motoren niet zou moeten directe ondersteuning biedt voor het gewicht van de arm. Uitvoering van het besturingselement ook zou makkelijker als de positionering van de effector voor de arm niet nodig het verkeer van elke motor.
De klauw:
De klauw ging door twee vervaardigde ontwerp iteraties met meerdere concepten voor elk. Het eerste ontwerp gebruikte een motor en een ankerstang aan één kant van de klauw naar de andere bewegen. Er was een koppel koppeling die een schakelaar om te stoppen de beweging van de klauw als het begrepen een object geactiveerd. Deze methode werd bewezen, maar dat de grijpkracht die nodig zijn voor een aantal van de zwaardere stukken was niet het geval. Het was ook nogal luidruchtig en niet een elegante oplossing.
Het tweede ontwerp gebruikt een Dynamixel AX-12A servo te trekken van de ene kant van de klauw naar de andere langs vier leidende staven met behulp van de draaiende beweging van de servo naar aanleiding van een koord op een spoel aan beide zijden. Dit was een zeer effectieve methode als gevolg zijnde kundig voor controle van het koppel van de servo's om te voorkomen dat katastrofisch ping-pong bal verpletterend. De lineaire beweging van deze klauw gemakkelijker te halen objecten sinds één kant van de klauw nooit verplaatst, waardoor wij te gebruiken die kant als een referentiepunt en de andere kant als de aangrijpende kracht. Het andere voordeel van dit klauw-ontwerp is dat, in tegenstelling tot sommige andere ontwerpen, beweegt het in een lineaire manier. Andere klauwen, zoals de scissor-type klauw, duik als ze grip. Die extra beweging, zou onze elegante oplossing voor object manipulatie compliceren.
De Arm:
U kunt het bedrag van de ontwerpfase die we in dit deel door alleen te kijken naar het zien. Wij waren belast met begroting en grootte beperkingen en belast met het bereik, kracht, en het vermogen problemen. Deze arm is ontworpen om te spelen met onze beperkingen en optimaliseren van onze sterke punten.
