Robot cu post fix : Proiectarea si realizarea unui robot in scop didactic Indrumator: Prof.Dr.Ing. Pozna Claudiu 2018 FIȘA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ… [302421]

BONINI VICTORIA ALEXANDRA

PROIECT DE DIPLOMA

Indrumator:

Prof.Dr.Ing. Pozna Claudiu

2018

BONINI VICTORIA ALEXANDRA

Robot cu post fix : Proiectarea si realizarea unui robot in scop didactic

Indrumator:

Prof.Dr.Ing. Pozna Claudiu

2018

FIȘA PROIECTULUI DE DIPLOMĂ

Lista figurilor

Fig.1. 1. Robotica 12

Fig. 1.2. Structura robotului articulat 13

Fig. 1.3 Forma zonei de lucru si a volumului de lucru 14

Fig. 1.4 PhantomX Reactor Robot Arm 14

Fig.1.5 Servo motor AX-12A Dynamixel 15

Fig. 1.6 Kuka KR 3 Agilus 16

Fig. 1.7 Robot ABB IRB 120 17

Fig. 1.8 Axele robotului ABB IRB 120 18

Fig. 1.9 Robotul ABB IRB 2600 19

Fig. 2.1 Brat robotic comandat prin joystick 20

Fig. 2.2 Robot actionat prin telecomanda 20

Fig. 2.3 Brat robotic controlat prin potentiometer 21

Fig. 3.1 Fereastra pornire Catia 22

Fig. 3.1.1 Buton modul Sketcher 23

Fig. 3.1.2 Buton modul Part Design 23

Fig. 3.1.3 Buton modul Assembly Design 24

Fig. 3.1.4 Buton modul Drafting 24

Fig. 3.2.1 Subansamblu 1- BAZA 24

Fig. 3.2.2 Subansamblu 2 – brate robot 25

Fig. 3.2.3 [anonimizat] 25

Fig. 3.3.1.1 Servo Motor SG90S 34

Fig.3.3.1.2 Schema de conectare 35

Fig. 3.3.1.3 Schema Servo Motor 35

Fig. 3.3.1.4 Dimensiuni Servo 36

Fig.3.3.2.1 Componente Kit 36

Fig.3.4.1 Componente acrilice 37

Fig.3.4.2 Asamblare baza 38

Fig. 3.4.3 Piese ansamblu brat servo stanga 38

Fig. 3.4.3 Ansamblu brat servo stanga 39

Fig. 3.4.5 Piese ansamblu brat servo dreapta 39

Fig. 3.4.5 Ansamblu brat servo dreapta 40

Fig. 3.4.6 Piese ansamblu legaturi brate 40

Fig. 3.4.7 Ansamblu legaturi brate 41

Fig. 3.4.8 Piese subansamble 41

Fig. 3.4.9 Asamblare baza si brate 41

Fig. 3.4.10 Ansamblu baza si brate 42

Fig. 3.4.11 Asamblare brate suport prehensor 42

Fig. 3.4.12 Asamblu brate suport prehensor 43

Fig. 3.4.13 [anonimizat] 43

Fig. 3.4.14 [anonimizat] 44

Fig. 3.4.15 Asamblu prehensor 44

Fig. 3.4.16 Asamblare carcasa servo motor prehensor 45

Fig. 3.4.17 Asamblare partea stanga prehensor 45

Fig. 3.4.18 Asamblare prehensor 45

Fig. 3.4.19 Asamblare servo motor complet 46

Fig.3.4.20 Asamblare brat robotic 46

Fig.3.4.21 Ansamblu brat robotic 47

Fig.4.1.1 Placa Arduino UNO R3 49

Fig.4.2.1 Arduino IDE 51

Fig. 5.1.1 Circuit Arduino UNO si servo motor 52

Fig . 5.1.2 [anonimizat] 52

Fig . 5.1.3 [anonimizat] 53

Fig . 5.1.4 [anonimizat] 53

Fig . 5.1.5 [anonimizat] 54

Fig . 5.1.6 [anonimizat] 4 servo motoare 55

Stadiul actual

Introducere

Robotica si clasificarea robotilor

Robotica este o [anonimizat] a robotilor si fabricarea acestora. [anonimizat] , mecanica si electronica.

Componentele disciplinare ale roboticii sunt evidentiate in figura de mai jos:

Fig.1. 1. Robotica

Primul brat robotic a fost instalat in fabrica de la General Motors in 1962 si a fost numit “Unimate” , creat de George Devol. Acesta avea sarcina de a ridica si aseza piese metalice fierbinti.

[anonimizat] o vor indeplini. In general sunt 2 [anonimizat].

[anonimizat]e folosite la indeplinirea sarcinilor.

Majoritatea robotilor se gasesc in industrie, deoarece inlocuiesc persoana fizica in operatiunile considerate grele sau dificile pentru oameni.

Un brat robotic e un brat mecanic care poate fi programat pentru a avea functii similare unui brat uman. Manipulatoarele sunt conectate prin cuple care ii dau libertatea de miscare .

Tipuri de roboti fixi:

Robot Cartesian

Robot cilindric

Robot sferic

Robot SCARA

Robot articuloat

Robot parallel

Robot antromorfic

Robotul articulat si exemple

Robotul Articulat

Acesta este un robot cu cuple rotative, care pot avea incepand de la 2 sisteme de cuple pana la 10 sau chiar mai multe, alimentate pe baza de curent si ajutorul unor motoare.

Roboti RRR

Fig. 1.2. Structura robotului articulat

Structura are o rigiditate scazuta , o repetabilitate medie , iar inertia si cuplurile gravitationale variaza mult la nivelul cuplelor. Ponderea relativ ridicata a acestor structuri se justifica prin posibilitatea de a realiza cuple rotoide direct din motoare electrice.

Acesti tipi de roboti se utilizeaza la operatii de sudura, vopsire, montaj. Spatiul de lucru are forma sferica, mare ca volum.

Fig. 1.3 Forma zonei de lucru si a volumului de lucru

Exemple

In prezent manipulatoarele se gasesc in fabrici , marile firme producatoare fiind KUKA , ABB, FANUC .

Fig. 1.4 PhantomX Reactor Robot Arm

PhantomX Reactor Robot Arm este un robot de 1360 grame care se roteste cu 1430 W/rotatie cu o inaltime de 51cm si se poate intinde pana la 38 cm in lugime . Acesta foloseste pentru programare o placa Arduino ATMega644p cu 8 canale analog si 8 intrari/iesiri digitale. Acesta este actionat electric cu ajutorul a 7 servomotoare AX-12A Dynamixel.

Fig.1.5 Servo motor AX-12A Dynamixel

Specificatii:

Greutate: 53.5g

Dimensiuni: 32mm * 50mm * 40mm

Raportul de reducere a angrenajului: 254: 1

Moment de cuplare: 1.5Nm (la 12.0V, 1.5A)

Viteza de încărcare fără sarcină: 59rpm (la 12V)

Unghi de deschidere: 0-300°

Temperatură de funcționare: -5 ℃ ~ + 70 ℃

Tensiune: 9 ~ 12V (tensiune recomandată 11.1V)

Semnal de comandă: pachet digital

Tipul protocolului: Comunicare sincronă asincronă semi-duplex (8bit, 1stop, No Parity)

Viteza de comunicare : 7343 bps ~ 1 Mbps

Feedback: poziția, temperatura, sarcina, tensiunea de intrare etc.

Material: plastic

KUKA KR 3 AGILUS KR 3 R540

Fig. 1.6 Kuka KR 3 Agilus

Specificatii:

Sarcină utilă nominal: 3kg

Precizie de repetabilitate : 0.02

Numărul de axe: 6

Poziția de montare: Tavan, podea

Greutate (fără controler),: 26 kg

Pozitie de montare: 0-300°

Temperatura ambientală : de la +5 ° C până la +45 ° C

Controler: KR C4 compact

Date axe /Gama de mișcare:

Axa 1 (A1): +/- 170 °

Axa 2 (A2): + 50 ° / -170 °

Axa 3 (A3): + 155 ° / -110 °

Axa 4 (A4) : +/- 175 °

Axa 5 (A5): +/- 120 °

Axa 6 (A6): +/- 350 °

ABB IRB 120

Cel mai mic robot industrial care cântărește doar 25 kg și are o sarcină utilă de 3 kg cu o întindere de 580 mm.

Fig. 1.7 Robot ABB IRB 120

Fig. 1.8 Axele robotului ABB IRB 120

Date axe /Gama de mișcare:

Axa 1 (A1): +165° to -165°

Axa 2 (A2): +110° to -110°

Axa 3 (A3): +70° to -110°

Axa 4 (A4): +160° to -160°

Axa 5 (A5): +120° to -120°

Axa 6 (A6): +400° to -400°

Precizia de repetabilitate: 0.01

Acuratete: 0.02

ABB IRB 2600

Fig. 1.9 Robotul ABB IRB 2600

SpecificatiI:

Dimensiuni: 676 x 511 mm

Precizie de repetabilitate : 0.04

Numărul de axe: 6

Poziția de montare: Podea, tavan

Greutate (fără controler): 272 kg

Pozitie de montare: 0-300°

Temperatura ambientală: 5°C pana la +50°C

Controler: IRC5 Single cabinet, IRC5 Dual cabinet

Date axe /Gama de mișcare:

Axa 1 (A1) +180° to -180°

Axa 2 (A2) +155° to -95°

Axa 3 (A3) +75° to -180°

Axa 4 (A4) +400° to -400°

Axa 5 (A5) +120° to -120°

Axa 6 (A6) +400° to -400°

Obiective

Scopul bratelor robotice

Scopul bratelor robotice , in uz personal, este de a simula anumite operatii in vederea obtinerii unor date experimentale.

Deoarece tehnologia a avansat , bratele robotice pot fi controlate atat manual cat si automat, prin programarea si conectarea la o placa Arduino. Totodata ele pot fi comandate de la distanta printr-un dispozitiv Bluetooth, Wifi si maneta , sau manual , prin actionarea potentiometrelor existente pe ansamblul bratului .

Fig. 2.1 Brat robotic comandat prin joystick

Fig. 2.2 Robot actionat prin telecomanda

Fig. 2.3 Brat robotic controlat prin potentiometer

Scopul lucrarii

In aceasta lucrare se vor atinge urmatoarele obiective :

Proiectarea in CATIA a bratului robotic;

Programarea placii Arduino in vederea obtinerii miscarilor de rotatie dorite.

Asamblarea propriu-zisa a kit-ului bratului robotic.

Scopul acestei lucrari este de a se reusi asamblarea practica a robotului cu 4 grade de libertate , programarea servo motoarelor in conformitate cu miscarile posibile ale robotului si proiectarea acestuia in CATIA, in vederea efectuarii desenelor de executie.

Proiectarea si asamblarea robotului

CATIA

Software-ul CATIA vine de la Computer Aided Three Dimensional Interactive Application si este o aplicatie cu module de proiectare 3D CAD, fabricare (CAM)si analiza CAE dezvoltata de compania Dassault Systemes . Aceasta aplicatie este scrisa in limbajul de programare C++.

Fig. 3.1 Fereastra pornire Catia

Module Catia utilizate

Modulele folosite pentru proiectarea bratului robotic sunt :

CATIA Sketcher – in care se creeaza schita in doua dimensiuni cu ajutorul parametrilor ;

CATIA Part Design – in care schitele realizate in doua dimensiuni se transforma in trei dimensiuni;

CATIA Assembly Design –in care se asambleaza o multitudine de piese componente cu ajutorul constrangerilor pentru pozitionarea si contactul acestora, in vederea obtinerii unui produs final;

CATIA Drafting –in acest modul se pot obtine desene de executie.

CATIA Sketcher

Modulul CATIA Sketcher contine instrumente de desenare a profilelor utilizate ca suport pentru o piesa ulterior transformata in 3D, dar si instrumente ce permit stabilirea dimensiunilor si constrangerilor schitei in 2 dimensiuni .

Fig. 3.1.1 Buton modul Sketcher

CATIA Part Design

Modulul CATIA Part Design ofera un mediu de lucru pentru conceptia produselor mecanice, fiind baza celorlalte module ale programului CATIA . Fiecare piesa proiectata are un numar de parametri, utilizati pentru parametrizarea si crearea automata a pieselor, a constrangerilor intre piesele unui ansamblu .

Fig. 3.1.2 Buton modul Part Design

CATIA Assembly Design

Modulul CATIA Assembly Design permite definirea si modificarea structurilor mecanice asamblate. Unele din componentele ansamblurilor sunt create de proiectant, iar altele sunt preluate din biblioteca programului.

CATIA Assembly Design tine cont de constrangerile impuse de ansamblurile mecanice si permite pozitionarea automata a pieselor. Acest modul face posibila aplicarea constrangerilor mecanice pentru ajustarea pozitiei si punerea in contact a componentelor ansamblului .

Fig. 3.1.3 Buton modul Assembly Design

CATIA Drafting

Modulul CATIA Drafting se poate creea , modifica si cota desenele de executie ale pieselor si ansamblurilor tridimensionale. Acest modul este constituit din doua submodule: Interactive Drafting si Generative Drafting.

Fig. 3.1.4 Buton modul Drafting

Proiectarea si asamblarea bratului robotic in CAD

Pasii necesari asamblarii bratului robotic:

S-a realizat primul subansamblu, baza , folosindu-se 4 suruburi M3*9 , 2 elemente acrilice si un servo motor SG90S

Fig. 3.2.1 Subansamblu 1- BAZA

S-a realizat cel de-al doilea subansamblu , format din restul pieselor acrilice, suruburi M3 si cele 3 servo motoare SG90S, unul pentru partea stanga, unul pentru partea dreapta si unul pentru prehensor.

Fig. 3.2.2 Subansamblu 2 – brate robot

Cele 2 subansamble au fost unite in ansamblul final , denumit Product1 .

Fig. 3.2.3 Brat robotic –model CAD

Lista componentelor catia:

Fig. 3.2.4 Suport Servo Baza

Fig. 3.2.5 Suport Servo dreapta

Fig. 3.2.6 Suport Servo stanga

Fig. 3.2.7 Legatura suporti stanga

Fig. 3.2.8 Legatura suporti dreapta

Fig. 3.2.9 Legatura baza servo

Fig. 3.2.10 Legatura servo

Fig. 3.2.11 Suport Servo brat

Fig. 3.2.12 Legatura

Fig. 3.2.13 Suport Servo dreapta

Fig. 3.2.14 Prelungire brat

Fig. 3.2.15 Prelungire servo dreapta

Fig. 3.2.16 Legatura brate

Fig. 3.2.17 Brat servo dreapta

Fig. 3.2.18 Legatura brat-prelungire

Fig. 3.2.19 Suport Servo prehensor

Fig. 3.2.20 Legatura prehensor brat

Fig. 3.2.21 Rotita prehensor

Fig. 3.2.22 Brat prehensor stanga

Fig. 3.2.23 Brat prehensor dreapta

Fig. 3.2.24Suport Servo prehensor

Fig. 3.2.25 Suport Servo prehensor prelungire

Fig. 3.2.26 Piulita

Fig. 3.2.27 Surub M3*3 mm

Fig. 3.2.28 Surub M3*6 mm

Fig. 3.2.29 Carcasa servo baza

Fig. 3.2.30 Baza

Fig. 3.2.31 Surub M3*9 mm

Fig. 3.2.32 Servo sg90s

Kit brat robot

Kit-ul ales este format din mai multe componente acrilice si servo motoare , cu ajutorul caruia se efectueaza miscarile de rotatie .

Componentele kitului sunt:

6 piese acrilice

4 suruburi m3*30

2 suruburi m3*9*2+1+4+2+1+6

2 suruburi ( steluta servo)*2

1 surub steluta mijloc servo*2

1 surub M3*6+4+3

4 servomotoare SG90S 9g

Placa Arduino Uno

1 Bread Board

Fire Jumper

Servo motoare

Fig. 3.3.1.1 Servo Motor SG90S

Acesta este un servo de dimensiuni reduse folosit pentru aplicatii ce necesita o putere mica , cum sunt robotii sau alte jucari telecomandate cu temperatura de functionare intre -30° C si +60° C.

Specificatii tehnice:

Tensiune de operare : 4,8 la 6V (recomandat 5V)

Viteza : 0,10sec / 60 grade

Cuplu: 1,3 kg.cm

Unghi de operare: 180 °

Greutate :9 g

Dimensiune :23,2 mm x 12,5 mm x 22 mm

Protocol de control: PWM

Lungime cablu: 200 mm

Fig.3.3.1.2 Schema de conectare

Fig. 3.3.1.3 Schema Servo Motor

Pentru folosirea acestui servo , Arduino IDE, ofera o librarie dedicata ,numita “SERVO” cu urmatoarele functii :

servo.attach(pin);

servo.write(unghi);

servo.writeMicroseconds(uS);

servo.read();

servo.attached();

servo.detach().

Fig. 3.3.1.4 Dimensiuni Servo

Componente acrilice

Fig.3.3.2.1 Componente Kit

Componentele sunt confectionate din policlorura de vinil (C2H3Cl).

Caracteristici policlorura de vinil :

masa moleculara variaza între 18 000 si 30 000;

este notata si PVC, este o masa solida, relativ dura, se înmoaie la 90-95˚C si se descompune la temperaturi înalte;

este solubila în cetone, derivati halogenati si esteri;

se obtine prin polimerizarea clorurii de vinil în prezenta de H2O2.

Utilizari:

Este folosita la fabricarea diferitelor detalii pentru aparatele electrotehnice, a jucariilor, la izolarea cablurilor.

Asamblarea propriu-zisa

Partile acrilice folosite:

Fig.3.4.1 Componente acrilice

In urmatoarele imagini, se va observa asamblarea pas cu pas a bratului robotic.

Asamblare baza :

Se vor folosi 3 piese acrilice impreuna cu 4 piulite , 4 suruburi M3*30 mm si 2 suruburi M3*9mm si un servo motor SG90S.

Fig.3.4.2 Asamblare baza

Asamblare brat servo stanga

Se vor folosi 1 servo motor SG90S , 4 piese acrilice , 3 suruburi M3*9 , 3 suruburi M1*1 si o piulita .

Fig. 3.4.3 Piese ansamblu brat servo stanga

Fig. 3.4.3 Ansamblu brat servo stanga

Asamblare brat dreapta

Se vor folosi 2 suruburi M3*6, un surub M3*3 , un servo motor SG90S , 3 piese acrilice

Fig. 3.4.5 Piese ansamblu brat servo dreapta

Fig. 3.4.5 Ansamblu brat servo dreapta

Asamblare legatura, brat stanga si brat dreapta

Se vor folosi 2 suruburi M3*6 , 2 piulite , un surub M1*1 , 3 placi acrilice

Fig. 3.4.6 Piese ansamblu legaturi brate

Fig. 3.4.7 Ansamblu legaturi brate

Asamblarea bazei si a bratelor cu servo motoare

Se vor folosi ansamblul brat stanga, ansamblul brat dreapta ,ansamblul legatura brate ,3 piese acrilice , 4 suruburi M3*6 si un surub M3*3 si 5 piulite .

Fig. 3.4.8 Piese subansamble

Fig. 3.4.9 Asamblare baza si brate

Fig. 3.4.10 Ansamblu baza si brate

Asamblare brate suport prehensor

Se vor folosi 5 suruburi M3*3 si 4 piese acrilice.

Fig. 3.4.11 Asamblare brate suport prehensor

Fig. 3.4.12 Asamblu brate suport prehensor

Asamblare element de legatura brate suport prehensor

Fig. 3.4.13 Asamblare element de legatura ,brate suport si prehensor

Fig. 3.4.14 Asamblu element de legatura ,brate suport si prehensor

Asamblare prehensor

Se vor utiliza 6 suruburi M3*6 , 3 suruburi M3*3, o piulita si 11 piese acrilice.

Fig. 3.4.15 Asamblu prehensor

Fig. 3.4.16 Asamblare carcasa servo motor prehensor

Fig. 3.4.17 Asamblare partea stanga prehensor

Fig. 3.4.18 Asamblare prehensor

Fig. 3.4.19 Asamblare servo motor complet

Asamblare prehensor si brate suport

Se vor folosi 2 suruburi M3*6 si un surub M3*3

Fig.3.4.20 Asamblare brat robotic

Fig.3.4.21 Ansamblu brat robotic

PROGRAMAREA BRATULUI ROBOTIC IN ARDUINO IDE

Arduino Uno

Arduino Uno este o placa bazată pe microcontrolerul ATmega328P și dezvoltată de Arduino.Placa vine echipata cu seturi digitale si analogice de intrari si iesiri care pot fi conectate cu alte placi de expansiune sau circuituri. Placa are in component 14 pini digitali si 6 pini analogici. Ea se poate programa cu Arduino IDE( Integrated Development Environment) cu ajutorul unui cablu USB conectat la PC si poate fi alimentat prin USB sau cu o baterie externa cu voltaj cuprins intre 7 si 20 V .

ATmega 328 , de pe placa vine preprogramat din fabrica cu un program ce permite butarea microcontrolerului pentru a putea incarca un nou cod, folosind protocolul STK500 .

Functiile generale ale pinilor de pe placa:

LED, pe pinul digital 13, iar cand valoarea este setata pe HIGH , Ledul se aprinde, iar cand se seteaza pe Low , ledul se stinge.

VIN , este voltajul de intrare pe placa Arduino, cand este alimentata de la o sursa externa diferita de cablul USB.

5V- acest pin genereaza un current continuu regulat de 5V pe placa.

3V3- pe acest pin se genereaza un current de 3.3 V cu un maxim de 50mA.

GND- pini la “sol”

IOREF –pe acest pin se poate verifica voltajul cu care opereaza microcontrollerul .

Reset – se foloseste pentru a reseta programul de pe placa.

Specificatii :

Microcontroler: ATmega328

Tensiune de lucru: 5V

Tensiune de intrare (recomandat): 7-12V

Tensiune de intrare (limita):  6-20V

Pini digitali: 14 (6 PWM output)

Pini analogici: 6

Curent per pin I/O: 40 mA

Curent 3.3V: 50 mA

Memorie Flash: 32 KB (ATmega328)  0.5 KB pentru bootloader

SRAM: 2 KB (ATmega328)

EEPROM: 1 KB (ATmega328)

Clock Speed: 16 MHz

Fig.4.1.1 Placa Arduino UNO R3

ARDUINO IDE

Arduino IDE suporta limbaje de programare precum C si C++, oferind o librarie software denumita Wiring care ofera procedure commune de intrari si iesiri.

O schita generala de program scris in Arduino este formata din 2 functii:

Functia Setup() care se ruleaza o data la inceputul programului

Functia loop() care e o functie apelata regulat pana la oprirea rularii programului.

Aceasta platforma ruleaza pe Windows,Mac OS X si Linux.

Cele mai importante functii , dupa utilitatea lor , din programul Arduino sunt:

In sectiunea File , gasim sectiunea Example , care contine exemple de coduri sursa ; in sectiunea Preferences , putem seta dimensiunea fontului de afisare a codului.

In sectiunea Sketch ,gasim functia Verify/Compile care ne compileaza programul scris. El se mai gaseste in primul buton in forma de cerc sub meniu.

Tot in meniul Sketch, gasim functia Upload care dupa verificarea programului , daca acesta este correct il uploadeaza in memoria Flash a procesorului Atmel si functia Include Library , in care gasim toate bibliotecile disponibile .

In meniul Tools ,putem selecta portul placii Arduino conectat din sectiunea COM , tipul de programare a Arduino din sectiunea …… si din Serial Monitor , se deschide o fereastra prin care putem transmite sau receptiona date in mod serial cu Arduino

Libraria folosita pentru a programa acest brat robotic este Sweep , care permite rotirea fiecarui servo motor controlat , un anumit unghi prin anumite functii .

for(pos = 0; pos < 180; pos += 1) {– se da comanda de rotire de la 0 la 180 de grade cu pasul 1

myservo.write(pos); -servo motorul va lua valoarea “pos”

delay(15); -se asteapta 15 ms pentru ca servo sa ajunga in pozitie

}

Fig.4.2.1 Arduino IDE

Teste

Testare servo motor

Pentru a programa correct servo motorul , se va atasa suportul acestuia, apoi se va roti maxim stanga si maxim dreapta pentru a delimita limitele de rotatie .

O data delimitate, suportul se va fix pe directia axului servo motorului.

Fig. 5.1.1 Circuit Arduino UNO si servo motor

Pentru a testa functionalitatea servo motoarelor , se va folosi un Arduino Uno , un cablu USB , un servo motor SG90S si 3 fire jumper.

Testare servo motor baza:

Fig . 5.1.2 Circuit Arduino UNO, breadboard si servo motor baza

Testare servo motor stanga :

Fig . 5.1.3 Circuit Arduino UNO, breadboard si servo motor stanga

Testare servo motor prehensor:

Fig . 5.1.4 Circuit Arduino UNO, breadboard si servo motor prehensor

Testare servo motor dreapta:

Fig . 5.1.5 Circuit Arduino UNO, breadboard si servo motor dreapta

Cu ajutorul programului Arduino IDE se va programa placa de dezvoltare ,

Un jumper se va conecta pe pinul 5V de pe placa Arduino si pe pinul rosu al servo motorului.

Un jumper se va conecta la GROUND-ul de pe placa si la pinul rosu al servo motorului

Un jumper se va conecta la Pinul 9 de pe placa si la pinul portocaliu al servo motorului.

Testare circuit final

Fig . 5.1.6 Circuit Arduino UNO, breadboard si 4 servo motoare

Pentru crearea si simularea circuitului , inainte de asamblare , s-a folosit platforma TinkerCAD.

TINKERCAD

Tinkercad a fost fondat de Kai Backman si Mikko Mononen in 2011. A fost prima platforma de design 3D bazat pe un browser de internet.

In 2013 Tinkercad a fost cumparat , devenind parte din familia Autodesk.

Tinkercad este un instrument simplu de proiectare și modelare 3D bazat pe browser pentru toți. Tinkercad permite utilizatorilor să-și imagineze ceva și apoi să-l proiecteze în câteva minute.

Aceasta are un modul de 3D Design, cu o librarie vasta de obiecte , modul de circuite , care s-a folosit in aceasta lucrare si un modul de lectii, care permite utilizatorului sa vada exemple si modele .

Concluzii

In aceasta lucrare s-au atins cele 3 obiective si anume :

proiectarea bratului robotic s-a realizat in CATIA;

asamblarea propriu-zisa ;

programarea cu success a celor 4 servo motoare cu ajutorul ARDUINO IDE.

Contributie proprie :

Proiectarea pieselor ansamblului in catia;

Realizarea desenelor de executie in catia

Realizarea planselor cu elementele bratului;

Asamblarea fizica a bratului robotic;

Calibrarea si montarea servo motoarelor;

Creearea codului si programarea servo motoarelor.

Bibliografie

[1] https://www.optimusdigital.ro/ro/motoare-servomotoare/26-micro-servomotor-sg90.html

[2] https://www.tinkercad.com/about/

[3] https://www.tinkercad.com/things/639V5u9aJL7-arduino-servo

[4] https://www.tinkercad.com/things/0BcLFxy6GDO-arduino-4servo-breadboard

[5] https://ro.wikipedia.org/wiki/Catia

[6] http://www.scritub.com/tehnica-mecanica/Roboti-Industriali-MODELE-GEOM82126.php

[7] https://www.yumpu.com/ro/document/view/17940897/cursul-7-pps/31

[8] https://prezi.com/gt8je68ccuxu/brat-robotic-articulat/

[9] https://www.ttonline.ro/revista/roboti/roboti-industriali-aspecte-practice

[10] https://www.scribd.com/doc/231109379/Proiectarea-Unui-Robot-Industrial-in-Coordonate-Cilindrice

[11] https://ro.wikipedia.org/wiki/Robot

[12] https://www.roscomponents.com/en/robotic-arms/100-phantomx-reactor.html#/assembled-no/reactor_wrist_rotate-no

[13]http://support.robotis.com/en/product/actuator/dynamixel/ax_series/dxl_ax_actuator.htm

[14] https://www.cs.cmu.edu/~mihaib/articole/roboti/roboti-html.html

[15] https://ardushop.ro/ro/home/29-placa-de-dezvoltare-uno-r3.html

[16] https://memm.utcluj.ro/materiale_didactice/sist_em1/pps/cursSEM7.pdf

[17] https://www.slideshare.net/victornederita/carte-catia-gratuita

[18] http://www.scritub.com/tehnica-mecanica/CATIA-V-PREZENTARE-GENERALA62182.php

[19] https://en.wikipedia.org/wiki/Articulated_robot

[20] https://www.yumpu.com/ro/document/view/17940897/cursul-7-pps/31

[1] https://ro.wikipedia.org/wiki/Robot_industrial

[21] http://docplayer.gr/71158186-Roboti-industriali-definitii-parametri-specifici-structura-generala-sisteme-de-actionare-ale-robotilor-industriali.html

[22] http://iota.ee.tuiasi.ro/~mpobor/doc/Cursuri/RICurs1.pdf

[23] http://www.scritub.com/tehnica-mecanica/Referat-la-Tehnologie-si-Inova222324618.php

[24] https://www.kuka.com/en-hu/products/robotics-systems/industrial-robots/kr-agilus#AGILUSEX

[25] https://new.abb.com/products/robotics/industrial-robots/irb-120

[26]http://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=ROB0142EN_B&LanguageCode=en&DocumentPartId=&Action=Launch

Rezumat