Modüler tasarımı ve üretimi kapalı döngü denetimi stratejisi üzerinde dayalı bir akıllı robot

Akıllı robotlar, çevredeki ortamı algılayabilen, kendi eylemlerini planlayabilen ve sonunda hedeflerine ulaşabilen yeni nesil robotların bir parçasıdır. Son yıllarda hem günlük hayatta hem de endüstride robotlara olan güven arttı. Bu yazıda önerilen protokol, istihbarat arama algoritmasına ve otonom tanımlama işlevine sahip bir insansı robotun tasarımını ve üretimini açıklamaktadır.

İlk olarak, çeşitli çalışma modülleri, çalışma platformunun yapımını ve robotik manipülatörün kurulumunu tamamlamak için mekanik olarak monte edilir. Ardından, robotun istenen dinamik performansa ve düşük enerji tüketimine ulaşmasını sağlamak için Robo Servo Terminal 2010 adlı bir hata ayıklama yazılımının yanı sıra Sat Direksiyon Dişlisi ID, Baud Hızı ve diğer çalışma parametrelerinin yardımıyla dört kadranlı bir motor kontrol stratejisinde kapalı döngü kontrol sistemi tasarlıyoruz. Ardından, çevresel bilgileri doğru bir şekilde elde etmek için çoklu sensör füzyonu elde etmek için sensörde hata ayıklarız.

Son olarak, belirli bir uygulama için robotun işlevinin başarısını tanıyabilen alaka düzeyi algoritmasını uyguluyoruz. Bu yaklaşımın avantajı, kullanıcıların çeşitli donanım oluşturma programları geliştirebilmeleri ve akıllı kontrol stratejisini uygulamak için kapsamlı hata ayıklayıcıyı kullanabilmeleri nedeniyle güvenilirliği ve esnekliğidir. Bu, kullanıcıların ihtiyaçlarına göre yüksek verimlilik ve sağlamlıkla kişiselleştirilmiş gereksinimler belirlemelerine olanak tanır.

Makinenin yapımı. Birincisi, süpürgelik, motor, tekerlekler vb.'den oluşan şasi, robotun hareketinden sorumlu birincil bileşenidir. Bu nedenle, montaj sırasında braket düz tutulmalıdır.

Kasayı resimde gösterildiği gibi monte edin ve uygun bağlantı elemanları kullanarak mekanik bileşenleri sabitleyin. İki, tel ucunu ve hem pozitif hem de negatif elektrotları ting. İki kablo ucunu motorun iki ucuna lehimleyin, kırmızı ucu pozitif elektrota ve siyah ucu negatif elektrota bağlayın.

Üç, iki delik açın. Motor sürüş modülünün takılmasına izin vermek için şasinin merkezinde üç milimetre çapında. Motoru motor sürüş modülüne bağlayın.

Kızılötesi sensör braketinin alta takılması için kasanın hem sağ hem de sol kenarlarından bir santimetre bir delik açın. Sensörlerin montajı için iki yapısal bileşenin her birinden 18 milimetre çapında bir delik açın. Dördüncüsü, direksiyon dişlisini simetriye takın.

Direksiyon dişlisinin çalışmasından kaynaklanan büyük şok nedeniyle, cıvatalar sağlam ve geçirimsiz bir bağlantı sağlayacak şekilde takılmalıdır. Beş, makinenin ortasına dört kızılötesi sensör takın. Altı, makinenin ortasına 14.8 voltluk bir güç kaynağı yerleştirin ve mikrodenetleyici ünitesini pil takımına takın.

Yedi, makinenin üst kısmına dört REN sensörü takın, her sensör ile zemin arasındaki açıyı 60 dereceye ayarlayın. Çalışma masasına göre algılama doğruluğunu garanti etmek için. Sekiz, makinenin çalışma alanındaki hedefine ulaşamadığı durumları tespit etmek için kullanılan çift eksenli eğim sensörünü takın.

Dokuz, robot kolunu makinenin önüne takmak için bir tornavida kullanın. Bir, robot sunucu terminalini nadiren açmak için çift tıklayın ve 10 hata ayıklama yazılımı. PC'yi bir USB dönüştürme kablosuyla hata ayıklama kartına bağlayın, direksiyon motorunun Baud hızını saniyede 9.600 vuruşa, hız sınırlamasını dakikada 521 tura, açısal sınırlamayı 300 dereceye ve voltaj sınırlamasını 9.6 volta ayarlayın.

İkincisi, iki sürüş modülünün ve dört direksiyon motorunun kimlik numarasını ayarlayın. Kimlik üç ve kimlik 4, gelecekteki güncelleme amaçları için boş bırakılmıştır. Not, ID bir, sola sürüş modülü, ID iki, sağa sürüş modülü, ID beş, sol ön direksiyon motoru, ID altı, sağ ön direksiyon motoru, ID yedi, sol arka direksiyon motoru, ID sekiz, sağ arka direksiyon motoru.

Üçüncüsü, sensörleri ilgili kontrol arayüzlerinize bağlayın. Konektörü üçgen bir işaret taşıyan sensörün G ve D.One olduğuna, sensörlerin algılama aralığını ayarlamak için kızılötesi sensörlerin kuyruğundaki ayar düğmesini döndürdüğüne dikkat edilmelidir, böylece robot, kızılötesi sensörlerin mantık seviyesini analiz ederek çalışma masasındaki konumunu belirleyebilir. İki, eğim açısı sensöründe hata ayıklayın.

Eğim açısı sensörünü yatay olarak konumlandırın ve ölçülen bu değerleri kaydedin. Sensörü iki farklı yöne doğru eğin ve sayısal değerlerini kaydedin. Ölçülen değerler ok aralığı içindeyse, sensör normal çalışıyor olarak kabul edilebilir.

Birincisi, DC motorun simülasyon modelini oluşturun. DC motor voltaj dengesi denklemi, akı bağlantı denklemi ve tork dengesi denklemine dayanmaktadır. İki, DC motorun çift kapalı döngü kontrolünü uygulayın.

Motorun torkunu ve akımını düzenlemek için hız regülatörünün çıkışını akım regülatörüne giriş olarak kullanın. Üç, DC motorun dört kadranlı hareket kontrolünü uygulayın. Dördüncüsü, MOSFET'in açma / kapamasını modüle ederek DC motorun dört kadranlı hareketini elde etmek için bir HBR sürüş vekili kullanın.

Beş, DC motorun hızını düzenlemek için darbeli modülasyon uygulayın. DC motor güç kaynağının voltajı esasen değişmeden kaldığında elektrik anahtarının açılıp kapanmasını kontrol ederek motor armatürüne uygulanan DC voltajını darbeli olarak modüle edin. Böylece, motorun armatür gerilimine ortalama değer ve dönüş hızı modüle edilir.

Birincisi, Cal-5 tarafından oluşturulan BIN dosyasını kontrolöre girmek için USB indirme hattını kullanmak. İkincisi, yürütülecek programı seçin. Fabrikadaki kargoyu kategorize etmek için renk düzenlemesi uygulayın.

Birincisi, görüntüleri toplamak ve boyutsal alana olan bağların sayısını kullanarak tarama rengini doğrulamak için büyük bir etiketli optik kamera kullanın. İki, nesneyi mekanik kollarla kaldırın. Üç, kamerayı ve robotun sürüş motorunu kullanarak nesneyi belirlenen konuma aktarmak için bir komut verin.

İki, yedi ve 14A, çift kapalı döngü hareket kontrol programını simüle eden MATLAB'ın bir diyagramında temsili sonuçlar: Çift kapalı döngü kontrol sisteminin açık döngü sisteminden önemli ölçüde daha etkili olduğunu açıkça göstermektedir. Çift kapalı döngü sisteminin çıktısının gerçek aşımı nispeten küçüktür ve sistemin dinamik performansı daha iyidir. Bu yazıda, otonom olarak görüntülenebilen bir tür akıllı robot tasarladık.

Önerilen akıllı arama algoritmasını ve otonom tanımayı, çeşitli yazılım programlarını donanımla entegre ederek uyguladık. Üründe, kullanıcıların kendi robotları için uygun bir mekanik yapı tasarlamalarına yardımcı olabilecek donanımı yapılandırmak ve akıllı robotta hata ayıklamak için temel yaklaşımları tanıttık. Bununla birlikte, fiili çalışma sırasında, bu parametrelerin gereksinimleri karşıladığından emin olmak için yapının stabilitesine, çalışma aralığına, serbestlik derecesine ve alan kullanımına dikkat etmek gerekir.

Potansiyel bir sorun, robotun istenen işlevleri gerçekten yerine getirememesidir. Bu, temel olarak iki nedenden kaynaklanabilir: Birincisi, sensörlerin gereksinimleri karşılayamamasıdır, sorunları ele almak için sensörlerde ek bir hata ayıklama seviyesi gerekli olabilir. Bu duruma veya uygulamaya bağlı olarak ikincisi, seçilen motorun performans gereksinimlerini karşılayamamasıdır.

Motor seçimi yapılırken bütçe dahilinde uygun marş performansına, çalışma stabilitesine ve düşük gürültüye sahip bir motora öncelik verilmelidir. Yeni bir robotun tasarımına ve üretimine başlamak için, yeni görevin taleplerine uyum sağlayabilmesi için yeni robotun davranışını kontrol etmek için manuel konfigürasyon şeması parametrelerinin tanımlanması gerekir. Eşzamanlı olarak, tüm süreçler protokolde sunulan adımları takip etmelidir.

Robotun modüler tasarımının bir avantajı, çeşitli mühendislerin işbirliği ile geliştirilmesine izin veren net iş bölümünde yatmaktadır. Her modülün çalışması, belirli bir görevi yerine getirmek için bağımsız olarak geliştirilebilir. Kullanıcıların belirli bir uygulama için en uygun şemayı aramasına yardımcı olmak için her modül için temel bir tasarım şeması sağlıyoruz.

Akıllı robot teknolojisi olgunlaştıkça potansiyel uygulama yelpazesi önemli ölçüde genişleyecektir. Okyanus gelişimi, uzay araştırmaları, endüstri ve tarımsal üretim, sosyal hizmet ve eğlence alanındaki bireyler için paha biçilmez bir kaynak olduğunu kanıtlayacaktır. Bu teknoloji, tehlikeli ve sağlıksız çalışma ortamlarında yavaş yavaş insanların yerini alacaktır.

Akıllı robot, akıllı ve ağ bağlantılı yönde çoklu robot işbirliğine doğru gelişmeye devam edecektir.