**** Bem vindos **** Welcome **** Bienvenue **** Bienvenido **** Willkommen **** مرحبا **** 歡迎 ****

quarta-feira, 24 de outubro de 2007

criaçao de um braço robotico

Armbot foi o nome que eu optei para o braço robot, este projecto foi criado e desenhado por mim, espero que gostem do armbot...



O armbot consiste recepção de uma garrafa que vem num tapete rolante, quando chegar perto do fim do tapete acciona um sensor o qual dá informação à picaxe para o tapete parar e para o armbot retirar a garrafa. Este sensor é um bumper que esta ligado directamente a 5V e uma resistência de 10k entre a massa e o sinal de entrada, que vai ligar a uma entrada digital da picaxe.
Quando a garra agarrar na garrafa e a retirar do tapete rolante o tapete torna a ser accionado pela picaxe até receber outra garrafa e assim sucessivamente. A garra também tem um bumper que dá informação a picaxe que tem uma garrafa e que já pode prender. A informação chega à picaxe da mesma forma que o bumper do tapete rolante porque o sinal é digital. Ao fim de a garra fechar o braço levanta até à posição programada. Estes servos, do braço, estão ligados aos pinos de saída da picaxe passando pela ponte H. A garra ao chegar à posição desejada o braço desce e depois pára. Quando o braço estiver parado a garra abre largando a garrafa. Quando o sensor da garra der informação à picaxe que não tem garrafa acciona o segundo tapete para se deslocar para a frente. Este tapete andará uns segundos e depois pára para permitir levar mais garrafas.
O meu sistema é constituído por duas picaxe 28X, três pontes H, um regulador de tensão, dois condensadores um electrolítico e outro poliéster e dois microswitch.
Tenho a fonte de alimentação que e constituída por um LM 2940, regulador de tensão, que trabalha com corrente continua, recebe uma tensão de 9V e regula a tensão para 5V para alimentar a picaxe e as pontes H. O pino 1 da picaxe é o reset. Para funcionar necessita de estar ligada através de uma resistência de 4,7k a 5V. Optei por colocar um microswitch ligado à massa e ao pino reset que permite reinicializar o programa. Os pinos 2,3,4 e 5 são entradas digitais e analógicas, temos a entrada serial (pino 6) onde é inserida a programação, a saída serial (pino 7) que permite fazer a leitura da picaxe e das suas entradas e o pino 8 é ligado directamente a massa. O ressoador é colocado nos pinos 9 e 10 em que gera uma frequência de 4Mhz para fazer correr o programa. Do pino 11 ao pino 18 são entradas digitais e saídas em que optei por deixar livres podendo depois ligar dependendo das alterações que forem surgindo. Temos ainda os pinos 12 e 13 que podem ser saídas PWM.
A alimentação da picaxe é feita nos pinos 19 e 20. As 8 saídas que são os pinos 21 ao 28 em que optei por colocar umas pontes H visto que a corrente máxima de saída é de 20mA e a tensão é de 5V não suportando com os servomotores. Utilizei as pontes H porque os servomotores necessitam de mais corrente e mais tensão que a que é fornecida pela picaxe. As pontes H têm duas alimentações que são a alimentação do integrado (5v contínuos) e a alimentação que é utilizada para as saídas. A ponte H tem como função receber uma tensão e deixa conduzir a segunda alimentação dependendo da tensão de entrada.
Utilizei dois servomotores de rotação contínua para os tapetes rolantes. Estes servomotores sofreram algumas alterações. Comecei por retirar o circuito electrónico e o potenciómetro, depois fiz o corte do batente colocado na roda dentada que só permitia a rotação de 180º. Os outros dois servomotores funcionam através de impulsos que são fornecidos e gerados pela picaxe. Estes servos estão colocados no braço para um bom funcionamento e precisão. Assim com este sensor de posição interno permite colocar o servo sempre na mesma posição. Na programação pode inserir-se um dado valor entre 75 (0.75ms) e 225 (2.25ms). Se o valor rondar os 75 o servo ira mover-se para um lado e se o valor rondar os 225 o servo ira mover-se para o lado oposto. Ainda podemos fazer a leitura da posição do servo pela variável da programação “debug” isso permite uma facilidade na programação. Podemos colocar o servo na posição desejada e depois já sabemos o valor daquela posição que é fornecido pelo “debug” mo monitor do PC.
Na parte prática comecei por elaborar os tapetes rolantes, em que utilizei PVC expandido já que é uma matéria fácil de trabalhar. Comecei por dobrar o PVC com um projector de ar quente, depois a colocação dos eixos onde roda o tapete e as respectivas rodas dentadas. Optei por colocar uma placa de PVC no meio do tapete rolante para melhor suporte das garrafas. A alteração do servomotor já tinha sido feita, então decidi fixar uma roda dentada ao eixo do motor para fazer rodar o eixo que suporta e que faz rodar o tapete. Em seguida coloquei o tapete e realizei alguns testes. Como surgiram alguns problemas tive de por duas barras de PVC de lado para que a garrafa fosse sempre no meio do tapete. E por fim coloquei o bumper para o tapete parar quando a
garrafa chegasse ao fim. O segundo tapete foi realizado da mesma maneira que o primeiro só que não foi necessário a colocação do bumper.
Na montagem do braço comecei por fazer a estrutura fixa em baixo também com PVC e depois a colocação do primeiro servomotor, em que apenas alterei os cabos de ligação para mais compridos. Ao fim de colocar o servomotor, coloquei o suporte do outro servomotor com algumas alterações para melhor estabilidade do braço. Depois do suporte coloquei o outro servo, também com os cabos já maiores, e em seguida coloquei a outra “lança”.
A montagem da garra também não foi difícil. Comecei por dobrar dois pedaços de PVC da mesma medida e coloquei os num eixo. O servomotor também já modificado foi colocado no eixo juntamente com dois ferros, liguei o servomotor aos dois pedaços de PVC dobrado. Como também surgiram alguns problemas optei por colocar uma borracha onde agarrava na garrava porque escorregavam no PVC. Por fim a colocação do bumper e a fixação no braço.

2 comentários:

Anônimo disse...

Apesar de não ser da minha área, parece-me um trabalho bastante interessante e que deveria ser mostrado a empresas que utilizem sistemas automáticos de produção e/ou distribuição de material.
A descrição técnica do processo parece-me bastante clara, apesar de em algumas situação haver situação repetidas, situação a evitar. Helena Marques

Unknown disse...

o teu projecto esta muito porreiro consegues colocar mais cenas a falar mais detelhadamente do projecto eu tenho de fazer um projecto parecido e keria mais algumas dicas s possivel!