Mchemraba Solver Bot: Sita 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Kutengeneza roboti inayojitegemea ambayo hutatua mchemraba wa Rubik halisi. Huu ni mradi chini ya Klabu ya Roboti, IIT Guwahati.

Imetengenezwa kwa kutumia nyenzo rahisi ambazo zinaweza kupatikana kwa urahisi. Hasa tulitumia motors za Servo & Arduino kuzidhibiti, shuka za Acrylic, Drafter Mini iliyovunjika, L-clamp na Tape mbili.

Kwa kupata algorithm ya kutatua mchemraba tulitumia maktaba ya cubejs kutoka github.

Hatua ya 1: Vifaa vilivyotumika

1. Motors 6 za Servo
2. Arduino Uno
3. Betri ya LiPo ya seli 3
4. Karatasi ya Acrylic (unene wa 8mm na 5mm)
5. Bunduki ya joto (
6. Mashine ya kuchimba
7. Hacksaw
8. L clamps
9. Vipande vya Aluminium
10. Mini Drafter / fimbo za chuma
11. Tape mbili
12. Fevi Haraka
13. Bolts za Nut
14. Waya za jumper

Hatua ya 2: Kupata Tayari Muundo wa Mitambo

Sura ya Msingi

• Chukua karatasi ya akriliki yenye unene wa 8mm takribani 50cm * 50cm na uweke alama katikati ya pande zote (hii itakuwa msingi wa roboti yako).
• Chukua drafter iliyovunjika na uondoe fimbo 4 za chuma kutoka kwake.. (fimbo hizi zitatumika kama njia ya mtelezi wako).
• Kwenye vipande viwili vya mstatili wa akriliki (wa saizi yoyote) rekebisha fimbo mbili sambamba na kila mmoja na ufanye jozi mbili za mkutano huu.
• Ifuatayo, kutengeneza kitelezi, weka akriliki vipande viwili vidogo moja juu ya nyingine na spacers kati yao kwenye pembe nne na uzifunge kwa bolts kwenye spacers. Utahitaji slider 4 kama hizo.
• Kabla ya kufunga vipande viwili vya kitelezi, pitisha viboko vilivyofanana hapo awali kati yao ili spacers tu iguse uso wa nje wa fimbo.
• Kwa kila jozi ya fimbo zinazofanana hupitisha slider mbili juu yao.
• Mara hii iko tayari, panga jozi ya viboko kwa njia ya msalaba wa 90deg. Hakikisha kuna kitelezi kimoja kila mwisho wa msalaba.

• Sasa unachohitajika kufanya ni kushikamana na njia hii iliyovuka kwa msingi wa roboti yako, kwenye mwinuko fulani kutoka kwa msingi. (Hakikisha mwinuko ni mkubwa kuliko urefu wa motor servo)

  Kwa hili, unaweza kutumia milima ya akriliki na L-clamps kama tulivyofanya au njia nyingine yoyote itatosha

Baada ya hii muundo wako unapaswa kuangalia kitu kama picha.

Kuunganisha servos za msingi

• Sehemu mbili za msingi zinapaswa kushikamana kama kwamba servo iko chini ya mkono wa msalaba na inakiliwa kutoka katikati.
• Servos zimeambatanishwa katika nafasi ya usawa kwenye kaki ya silicon iliyotobolewa kwa kutumia bolts ndefu, ambayo nayo imeambatishwa kwa msingi na L-clamp na mkanda wa njia mbili.

Kufanya viboko vya kushinikiza

• Weka pembe ya servo kwa sifuri na ambatanisha ambatisha mkono wa mwamba wa servo katika nafasi inayofaa.
• Weka mchemraba katikati ya msalaba ili kupata makadirio ya umbali wa kitelezi katika nafasi ya karibu zaidi na uweke vitelezi katika nafasi hizo.
• Ambatisha vipande vya aluminium vyenye umbo la L chini ya kila kitelezi kwa kutumia mkanda wa pande mbili.
• Sasa kupima umbali wa kila kipande cha aluminium kutoka juu au chini ya mwamba wa servo ambao uko kwenye ndege yake, huu utakuwa urefu wa fimbo yako ya kushinikiza.
• Mara urefu utakapoamuliwa fimbo ya kushinikiza inaweza kurekebishwa kwa kuchimba ukanda wa alumini au kitu.

Kuweka servos za juu

• Amua urefu ambao mchemraba wako utatatuliwa. Mhimili wa servo motor inapaswa kuwa katika urefu huu.
• Ambatisha motors nne za servo, kila moja kwenye kaki ya silicon iliyochomwa kwa kutumia bolts katika nafasi ya wima.
• Kaki hiyo sasa imewekwa kwenye ukanda wa alumini ulioumbwa na L ambao msingi wake umewekwa kwa kitelezi kwa urefu unaofaa ili mhimili wa servo uwe katikati ya mchemraba.

Makucha ya C

• Makucha yanapaswa kuwa ya kwamba yanafaa kabisa upande wa mchemraba na urefu wa sehemu za juu na chini haipaswi kuzidi upande wa mchemraba.
• Kwa hili chukua ukanda wa akriliki wa unene wa kutosha na uipate moto. Mara tu itayeyuka upya inavyounda kitambaa cha umbo la C hivi kwamba hufunga upande wa mchemraba.
• Weka alama katikati ya C-claw na urekebishe clamp hii kwa mwamba wa servo katikati yake.

Fanya marekebisho madogo kadri inahitajika ili kila clamp iwe katika urefu sawa.

Hii inakamilisha muundo wa mitambo ya roboti yako, inakuhamishia kwa unganisho la mzunguko ……..

Hatua ya 3: Uunganisho wa Mzunguko

Kudhibiti Bot tulitumia Arduino, mdhibiti wa voltage, na betri ya LiPo ya seli-3 (12v).

Kama Servo Motors Inachota Nguvu nyingi, Tulitumia mdhibiti wa voltage 6, moja kwa kila motor.

Pembejeo za ishara za motors (waya mwembamba zaidi wa rangi tatu) iliunganishwa na pini za dijiti za PWM 3, 5, 6, 9, 10, 11 ya Arduino.

Mdhibiti wa voltage uliunganishwa kwenye ubao wa mkate na inaendeshwa na betri ya volt 12. Ugavi wa pato (5V) ulilishwa kwenye motors moja kwa moja. Ground ya motors pia iliunganishwa na ubao wa mkate. Sehemu ya kawaida iliunganishwa na Arduino pia.

Hatua ya 4:

Hatua ya 5: Nambari:

Faili mbili zilizopewa zinaonyesha nambari iliyoandikwa kutoa amri kwa motors kwa hatua fulani kutumia Arduino.

Faili ya kwanza ina kazi kuu na ufafanuzi mwingine wa kutofautisha. Faili ya pili ina kazi kwa kila hoja inayotumiwa katika kusuluhisha mchemraba (mfano U kwa 'juu ya uso unaozunguka kwa saa'; R1 kwa 'uso wa kulia unaopingana na saa' nk)

Kwa kupata algorithm ya kutatua mchemraba tulitumia maktaba ya cubejs kutoka github.

Algorithm moja kwa moja inatoa pato katika 'uso wa uso' ambayo imekamilika na nambari ya Arduino.