Automatiserad lödningsrobotarm: 7 steg (med bilder)
Automatiserad lödningsrobotarm: 7 steg (med bilder)
Anonim
Automatiserad lödningsrobotarm
Automatiserad lödningsrobotarm
Automatiserad lödningsrobotarm
Automatiserad lödningsrobotarm

Denna instruktionsbok visar hur man lödar elektroniska delar i ditt kretskort med hjälp av robotarm

Idén med detta projekt kom upp i mitt sinne av misstag när jag letade efter robotarms olika förmågor, då upptäckte jag att det finns några som täcker detta användningsområde (Automated Welding & Soldering Robotic Arm).

Egentligen hade jag tidigare erfarenhet av att bygga liknande projekt, men den här gången var projektet mycket användbart och effektivt.

Innan jag bestämde mig för formen såg jag många applikationer och andra projekt, särskilt inom branschen, Open source -projekt hjälpte mig mycket att ta reda på rätt och lämplig form.

Det är på grund av vetenskapen bakom den visuella matningen för våra hjärnor.

Steg 1: Design

Image
Image
Design
Design

Först såg jag många professionella projekt som inte kunde genomföras eftersom det är komplext.

Sedan bestämde jag mig för att göra min egen produkt inspirerad av de andra projekten, så jag använde Google Sketch up 2017 pro. varje del var utformad för att monteras bredvid varandra i en specifik ordning som visas på nästa bild.

Och innan jag monterade det var jag tvungen att testa delarna och välja lämpligt lödkolv, detta händer genom att dra ett virtuellt efterbehandlingsprojekt som en guide för mig.

Dessa ritningar visar den faktiska formen av livstidsstorlek och de rätta måtten på varje del för att välja rätt lödkolv.

Steg 2: Elektroniska delar

Elektroniska delar
Elektroniska delar
Elektroniska delar
Elektroniska delar
Elektroniska delar
Elektroniska delar

1. stegmotor 28BYJ-48 med förarmodul ULN2003

2. Arduino Uno R3

3. MG-90S Micro Metal Gear Servo Motor

4. I2C SERIAL LCD 1602 MODUL

5. brödbräda

6. Bygeltrådar

7. Steg ner modulen

8. Mikro servomotor metallväxel

Steg 3: Drift och installation

Drift och installation
Drift och installation
Drift och installation
Drift och installation
Drift och installation
Drift och installation

Under arbetet mötte jag några hinder som vi måste meddela om det.

1. Armarna var för tunga för att kunna hållas av de små stegmotorerna, och vi fixade detta i nästa version eller laserskuren utskrift.

2. Eftersom modellen var tillverkad av plastmaterial var friktionen hos den roterande basen hög och rörelserna inte jämna.

Den första lösningen var att köpa en större stegmotor som tål vikten och friktionen, och vi konstruerade om basen för att passa en större stegmotor.

Faktum är att stillbilderna och den större motorn inte löste det, och det berodde på att friktionen mellan två plastytor bredvid vi inte kan justera potten med procent. Den maximala rotationspositionen är inte den maximala ström som föraren kan ge. Du måste använda den teknik som visas av tillverkaren, där du mäter spänningen medan du vrider grytan.

Sedan valde jag att ändra basdesignen helt och sätta en servomotor med metallväxel inställd på växelmekanism.

3. spänning

Arduino -kortet kan levereras med ström antingen från DC -uttaget (7 - 12V), USB -kontakten (5V) eller VIN -stiftet på kortet (7-12V). Matningsspänning via 5V- eller 3.3V -stiften går förbi regulatorn, och vi bestämde oss för att köpa en speciell USB -kabel som stöder 5 volt från datorn eller strömförsörjning.

så Stegmotorerna och de andra komponenterna fungerar som de ska med bara 5 volt och för att säkra delarna från alla problem fixar vi step down -modulen.

Step down-modulen är en buck-omvandlare (step-down-omvandlare) är en DC-till-DC-effektomvandlare som stiger ner spänningen (samtidigt som den ökar strömmen) från dess ingång (matning) till dess utgång (belastning) och även behåller stabiliteten eller spänningen.

Steg 4: Ändringar

Ändringar
Ändringar
Ändringar
Ändringar
Ändringar
Ändringar

Efter några ändringar ändrade vi modellens design genom att minska armarnas storlek och göra ett lämpligt hål för servomotorväxlar som visas.

Och under testningen lyckades servomotorn rotera vikten 180 grader korrekt eftersom dess höga vridmoment innebär att en mekanism klarar tyngre laster. Hur mycket vridkraft en servomekanism kan utföra beror på konstruktionsfaktorer-matningsspänning, axelhastighet etc.

Att använda I2c var också trevligt eftersom det bara använder två stift, och du kan sätta flera i2c -enheter på samma två stift. Så till exempel kan du ha upp till 8 LCD -ryggsäckar+LCD -skärmar alla på två stift! Den dåliga nyheten är att du måste använda i2c -stiftet "hårdvara".

Steg 5: Hållare eller grepp för lödkolv

Lödkolvhållare eller gripare
Lödkolvhållare eller gripare
Lödkolvhållare eller gripare
Lödkolvhållare eller gripare
Lödkolvhållare eller gripare
Lödkolvhållare eller gripare

Griparen

fixerades med hjälp av metallväxelmotor för att bära lödkolvens vikt.

servo.attach (9, 1000, 2000);

servo.write (begränsning (vinkel, 10, 160));

Först hade vi ett hinder som skakade och vibrerade motorn tills vi hittade en knepig kod som ger änglar.

Eftersom inte alla servon har en 180 graders rotation. Många gör det inte.

Så vi skrev ett test för att avgöra var de mekaniska gränserna är. Använd servo.write Microseconds istället för servo.write Jag gillar det här bättre eftersom det låter dig använda 1000-2000 som basintervall. Och många servon kommer att stödja utanför det intervallet, från 600 till 2400.

Så vi försökte olika värden och se var du får buzz som berättar att du har nått gränsen. Håll dig då bara inom dessa gränser när du skriver. Du kan ställa in dessa gränser när du använder servo.attach (pin, min, max)

Hitta det riktiga rörelseområdet och se till att koden inte försöker skjuta den förbi ändstoppen, begränsningen () Arduino -funktionen är användbar för detta.

och här är länken du kan köpa USB -lödkolven:

Mini 5V DC 8W USB Power Lödkolvpenna + Touch Switch Standhållare

Steg 6: Kodning

Kodning
Kodning
Kodning
Kodning
Kodning
Kodning

Arduino med bibliotek

miljö kan utökas genom användning av bibliotek, precis som de flesta programmeringsplattformar. Bibliotek ger extra funktionalitet för användning i skisser, t.ex. arbeta med hårdvara eller manipulera data. Att använda ett bibliotek i en skiss.

#inkludera AccelStepper.h

#include MultiStepper.h #include Servo.h #include Wire.h #include LiquidCrystal_I2C.h