GRawler - Почистващ препарат за стъклени покриви: 13 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Това е най -големият и най -трудният ми проект досега. Целта беше да се изгради машина за почистване на моя стъклен покрив. Голямо предизвикателство е стръмният наклон от 25%. Първите опити не успяха да прогонят цялата писта. Гусеничката се плъзна, двигателите или предавките се отказаха. След различни опити реших за текущото задвижване. Стъпковите двигатели са много полезни, тъй като може да се измине определено разстояние и гусеницата може да стои неподвижна, без да се отклонява назад. Машината се състои основно от гъсенично задвижване, въртяща се четка с чистачка отпред, резервоар за вода с помпа и управляваща електроника. Много части също бяха създадени с 3D принтера. Ширината на гусеницата зависи от стъклената повърхност и може да се определи по дължината на металните профили.

Стъпка 1: Списък на частите

Метални профили за рамката:

• 1 м алуминиев кръгъл метален прът 10 мм
• парче алуминиев кръгъл метален прът 6 мм
• 2m алуминиева квадратна тръба 10x10mm
• 2m алуминиев L профил 45x30mm

Резбован прът:

• 3м M8 с много гайки и шайби
• 1 м M6"
• 1 м M5"
• 0,2 м M3

Винтове:

• 12x M3x12 (за двигатели и предавки)
• 6x M3x50 (за задвижващи колела) с гайки
• M5x30
• M6x30
• M4x30

Лагери:

6бр. 5x16x5

Електронни:

• Микро потопяема водна помпа
• Arduino Pro Mini (ATmega32U4 5 V 16 MHz)
• 2 бр. Стъпков двигател NEMA 17
• 2бр. A4988 Стъпков шофьор
• Модул за реле Arduino
• 550 Електрически четен мотор
• Стандартно серво (или по -добра метална версия с по -голям въртящ момент)

• Универсална платка с консервирана дупка

• Pin Headers мъжки/женски 2.54 стандарт
• L7805
• LiPo 3.7V 4000-6000mAh
• LiPo 11.1V 2200mAh
• Кабелен филтър от феритна сърцевина
• BT модул HC-06
• капачки, 3x100µF, 10nF, 100nF
• резистор, 1K, 22K, 33K, 2x4.7K
• Предпазители. 10A за акумулаторна батерия на четка, 5A за батерия "GRawler"

Други:

• пластмасова кутия за електронни части, приблизително 200x100x50mm
• Изключително дълга четка за радиатор (800 мм)
• пластмасов контейнер 2л
• 1.5m тръби за аквариум/езерце OD:.375 или 3/8 или 9.5 mm; ID:.250 или 1/4 или 6.4 мм
• Гусеница / пластмасова писта
• дълга чистачка за чистачки (мин. 700 мм) от камион
• много кабелни цип връзки
• изолационна лента
• свиваща се тръба

Инструменти:

• пистолет за горещо лепило
• пейка бормашина
• свредло 1-10 мм
• 3D принтер
• малки гаечни ключове
• отвертки
• станция за запояване
• различни клещи
• ножовка
• файл

Стъпка 2: 3D отпечатани части

Много части са направени с моя 3D принтер, общи настройки:

• Диаметър на дюзата 0,4
• височина на слоя 0,3
• напълнете 30-40%, изберете повече за предавките
• Материал: PLA с топлинно легло

Стъпка 3: Четката

За въртящата се четка използвам изключително дълга четка за радиатор, уверете се, че истинската четка има минимална дължина от 700 мм, след като потърсих в магазините известно време намерих правилната. Отрежете дръжката и оставете вала да изпъкне 20 мм от двете страни.

Валът на четката ми е с диаметър 5 мм, това идеално се вписва в лагерите на страничните части.

За да предотвратя приплъзването на вала, използвам малка алуминиева тръба със свиваща се тръба, другата страна е фиксирана от зъбното колело.

Съвет: Ако четините са твърде дълги, въртенето ще стане много бавно/изключено.

В този случай просто ги съкратете с електрическа коса, както направих аз:-)

Стъпка 4: Рамкиране

Помислете предварително колко широк трябва да бъде гусеницата или колко широки са лентите за движение. Дължината на профилите и резбовите пръти зависи от това, използвам 700 мм.

Уверете се, че профилите се потапят 1-2 мм в страничните панели

Чрез страничните панели и профилите резбованите пръти (M6 или M8) се вкарват и завинтват отвън.

Стъпка 5: Скоростна кутия за четка

Скоростната кутия на четката се състои от 4 предавки.

За по -добра гладкост двойната предавка е фиксирана с парче месингова тръба (диаметър 8 мм) и винт М6.

Другата предавка е фиксирана с винт М4 и контргайка.

Четката е фиксирана с два винта M3, не забравяйте първо да поставите гайките в зъбното колело.

Двигателят е прикрепен с винтове М3 към страничната част.

Стъпка 6: Резервоар, помпа и PVC тръби

Реших да използвам потопяема помпа, така че ми трябва само едно парче PVC тръби и помпата изчезва в резервоара.

Пробивам дупки в горната част на резервоара за тръбата и кабела.

ВАЖНО: Моторът на помпата няма потискане на смущенията, което ще ви накара да побъркате GRrawler:-) използвайте капачка (10nF) паралелно и феритен пръстен за кабела.

След като бъде измерена необходимата дължина на маркуча, маркирайте частта, която изчезва в кутията за четки. Сега пробивате малки отвори (1,5 мм) в маркуча на разстояние 30-40 мм. Важно е дупките да са на една линия. Фиксирайте маркуча с горещо лепило в кутията за четки и затворете отворения край на маркуча (използвам скоба за маркуч)

Стъпка 7: Чистачката

Гуменото острие е взето от чистачката на екрана (големите от камиони). След това взех профил с квадратна тръба с малка вдлъбнатина (виж снимката), за да фиксирам острието. Прикрепих малка алуминиева тръба към всеки край, за да получа функцията на панта заедно с винт.

Отпечатаният лост е фиксиран с винт. Щанга с резба (M3) осигурява връзката между чистачката и серво.

Сервото е с болтове отгоре на четката, необходими са две отпечатани скоби.

Стъпка 8: Caterpillar Drive

За придвижване използваме класическо задвижване на гъсеници. Гумените гусеници се прилепват оптимално към мокрите стъклени панели.

Веригите се ръководят от две ролки. По -голямата задвижваща ролка с предавката се състои от четири части, които се държат заедно с три винта/гайки M3x50. По -малките се състоят от две еднакви части с два сачмени лагера, работещи върху резбован прът. Задвижващите ролки се движат върху профил от месингова или алуминиева тръба с диаметър 10 мм.

За да се предотврати приплъзване, към оста е прикрепено парче свиваема тръба. Поради малкия брой обороти това е напълно достатъчно.

Накрая подравнете ролките успоредно един на друг и на рамката.

Стъпка 9: Електронна

Електронната част може да бъде запоена към макет. Вижте приложената схема за подробности.

Прилагам и орел sch-файл, ако искате да направите своя собствена печатна платка.

За да предпазите електрониката от влага, всичко, включително батериите, може да бъде вградено в PVC кутия.

Захранването се реализира от две отделни LiPos за четка мотор, който се нуждае от висок ток и още един за останалите.

Използвайте предпазители за двете вериги, LiPos може да генерира изключително голям ток!

За да получите правилния ток във вашите стъпкови двигатели, е много важно да настроите драйверите на A4988.

Тук намерих много добра инструкция.

Стъпка 10: Arduino

За контрол на GRawler избрах микро версията на Arduino Leonardo. Той има вграден USB контролер и по този начин може лесно да програмира. Броят на IO пиновете е достатъчен за нашите цели. За да инсталирате IDE и да изберете правилната платка, използвайте това ръководство.

След това можете да изтеглите приложената скица.

Промени в кодекса:

Стойностите нагоре/надолу за серво трябва да бъдат намерени експериментално и могат да бъдат редактирани в горната част на кода:

#define ServoDown 40 // използвайте стойност 30-60#дефинирайте ServoUp 50 / / използвайте стойност 30-60

Кодът НЯМА да работи на други Arduinos, които не използват ATmega32U4. Тези използват различни таймери.

Стъпка 11: BT контрол

За дистанционно управление на нашия малък робот използвам BT модул и приложението „Джойстик BT командир“. За да не се налага да преоткривате колелото, има и ръководство.

И ръководство за BT модула, използвайте 115200bps бодрейт. Кодът за сдвояване е „1234“.

Приложението предлага 6 бутона (имаме нужда само от 3) и джойстик. Използвайте предпочитанията, за да конфигурирате етикетите на бутоните, 1. Включване/изключване на четката

2. Включване/изключване на двигателите

3. Чистачка нагоре/надолу

Премахнете отметката от квадратчето „връщане към центъра“

и проверете „автоматично свързване“

Прикачих няколко снимки на екрана от телефона си за подробности.

Стъпка 12: Получете ясен изглед

Сега е време за почистване на покрива.

• Поставете GRawler на покрива
• Налейте малко вода (топлата е по -добра!)
• Включено
• активирайте двигателите
• активирайте Brush
• Качете се
• отгоре карайте назад
• и изключете чистачката

И разбира се забавлявайте се !!!

Стъпка 13: Актуализации

2018/05/24:

За автоматично проследяване съм инсталирал микропревключватели от всяка страна. Връзката вече е взета предвид в електрическата схема и в софтуера. Когато се задейства превключвател, противоположният двигател се забавя.

Първа награда в състезанието за безупречно излъчване