สารบัญ:
- ขั้นตอนที่ 1: ปรัชญา "ออกแบบก่อน"
- ขั้นตอนที่ 2: ค้นหาชิ้นส่วนและเครื่องมือ
- ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบหุ่นยนต์ของคุณ
- ขั้นตอนที่ 4: กลยุทธ์และตัวเลือกการผลิต
วีดีโอ: การสร้างหุ่นยนต์ FTC โดยใช้วิธีการที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม: 4 ขั้นตอน
2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05
หลายทีมที่เข้าร่วม FIRST Tech Challenge จะสร้างหุ่นยนต์ของตนโดยใช้ชิ้นส่วน TETRIX ซึ่งแม้จะใช้งานได้ง่าย แต่ก็ไม่อนุญาตให้มีอิสระสูงสุดหรือวิศวกรรมอุตสาหการ ทีมงานของเราตั้งเป้าหมายที่จะหลีกเลี่ยงชิ้นส่วน TETRIX ทั้งหมดและสร้างหุ่นยนต์ตั้งแต่เริ่มต้น โดยใช้ปรัชญาการออกแบบเป็นอันดับแรก แม้ว่ามันจะเป็นงานที่น่ากลัวและต้องใช้ความพยายามอย่างมาก แต่กระบวนการนี้ให้ผลตอบแทนมหาศาลในแง่ของการเรียนรู้เกี่ยวกับกระบวนการทางวิศวกรรมและคุณภาพของหุ่นยนต์ที่คุณสร้างขึ้นได้ เพื่อสร้างแรงบันดาลใจให้ทีมใช้วิธีการที่แปลกใหม่กับ FTC และเพื่อช่วยให้พวกเขาเริ่มต้นเส้นทางด้านวิศวกรรม เราได้รวบรวมคำแนะนำต่อไปนี้เพื่อทำหน้าที่เป็นคู่มือข้อมูลทั่วไปสำหรับการสร้างหุ่นยนต์ FTC ที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม
ขั้นตอนที่ 1: ปรัชญา "ออกแบบก่อน"
ลักษณะสำคัญของหุ่นยนต์สั่งทำพิเศษคือความจำเป็นในการออกแบบสิ่งที่คุณต้องการทำก่อนที่จะพยายามประดิษฐ์ แม้ว่าหุ่นยนต์ที่สร้างโดย TETRIX จะแยกชิ้นส่วนได้ง่ายและนำไปใช้ในที่อื่นได้ แต่ชิ้นส่วนแบบกำหนดเองที่ออกแบบอย่างไม่ถูกต้องกลับไม่มีประโยชน์อะไรเลย และเป็นการสิ้นเปลืองวัสดุและเวลาโดยเปล่าประโยชน์ ดังนั้น คุณควรใช้เวลาในการออกแบบชิ้นส่วนของคุณและตรวจสอบว่าได้รับการออกแบบอย่างถูกต้องก่อนที่จะพยายามประดิษฐ์
วิดีโอด้านบนที่ทำโดยทีมงานของเรากล่าวถึงความสำคัญของการออกแบบหุ่นยนต์ก่อนและขั้นตอนในวงจรวิศวกรรม
ขั้นตอนที่ 2: ค้นหาชิ้นส่วนและเครื่องมือ
หลังจากกำหนดแนวความคิดในการออกแบบของคุณแล้ว คุณควรจัดทำรายการชิ้นส่วนที่จำหน่ายในท้องตลาด (COTS) วัตถุดิบและเครื่องมือที่คุณคิดว่าจำเป็น การจดบันทึกว่ามอเตอร์ สกรู ล้อ แบริ่ง เซ็นเซอร์ และเครื่องมือใดที่คุณต้องการโดยเร็วที่สุด จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าคุณจะไม่คอขวดเนื่องจากขาดทรัพยากรในช่วงต่อไปของฤดูกาล
ร้านฮาร์ดแวร์ในท้องถิ่นเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีเสมอเมื่อซื้อ COTS สถานที่ดีๆ ที่ทีมของเราได้รับ COTS ได้แก่:
- Ace Hardware - ร้านฮาร์ดแวร์ที่มีชิ้นส่วนและเครื่องมือให้เลือกมากมาย มีร้านค้าออนไลน์และบริการจัดส่ง
- McMaster-Carr - COTS ซัพพลายเออร์วัตถุดิบและเครื่องมือ มีร้านค้าออนไลน์และบริการจัดส่ง
- อเมซอน - ร้านค้าออนไลน์; ขายทุกอย่างมากที่สุด
ด้านบนเป็นวิดีโอที่ทีมของเราสร้างให้เราได้เดินผ่าน Ace Hardware ในพื้นที่ ศึกษาการใช้งานชิ้นส่วนและเครื่องมือต่างๆ
ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบหุ่นยนต์ของคุณ
เพื่อที่จะประดิษฐ์หุ่นยนต์ของคุณได้ คุณจะต้องออกแบบมัน โชคดีที่มีซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) ที่หลากหลายสำหรับนักเรียนโดยไม่เสียค่าใช้จ่าย นอกจากนี้ยังมีแหล่งข้อมูลมากมายให้เรียนรู้วิธีใช้งาน ในรูปแบบของวิดีโอ คู่มือที่เป็นลายลักษณ์อักษร และกระดานฟอรั่ม
ต่อไปนี้เป็นรายการซอฟต์แวร์ 3D CAD ที่แตกต่างกัน - ทีมของเราใช้ Fusion 360:
- Autodesk Fusion 360 - ให้บริการฟรีสำหรับนักเรียนและอาจารย์
- Rhino 3D - ให้บริการฟรีสำหรับนักเรียนและครู
- SOLIDWORKS - มีให้สำหรับนักเรียนที่โรงเรียนมีที่นั่งแบบเครือข่าย 40 ที่นั่งหรือแบบเครือข่าย 100 ที่นั่ง
ด้านบนเป็นวิดีโอของทีมของเราที่พูดถึงข้อดีของการใช้ Fusion 360 เพื่อออกแบบหุ่นยนต์ของคุณ ข้อดีเหล่านี้รวมถึงบริการคลาวด์ ความง่ายในการส่งออกโมเดลด้วยวิธีต่างๆ ความสะดวกในการนำเข้าโมเดล และเครื่องมือจำลองการทดสอบความเครียด
ขั้นตอนที่ 4: กลยุทธ์และตัวเลือกการผลิต
เมื่อคุณสร้างการออกแบบและตรวจสอบความถูกต้องแล้ว ก็ถึงเวลาสร้างมันขึ้นมา ก่อนดำเนินการดังกล่าว ทีมของคุณควรจัดทำแผนเวิร์กโฟลว์เพื่อที่คุณจะได้ดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับทีมที่มีทรัพยากรการผลิตจำกัด เนื่องจากสิ่งเหล่านี้จะกลายเป็นคอขวดหากเวลาไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม การจัดการดังกล่าวเรียกว่าวิศวกรรมกระบวนการ และทรัพยากรที่ทีมควรทราบ ได้แก่:
- ทรัพยากรเครื่อง - ความพร้อมใช้งานของเครื่องจักร
- ทรัพยากรบุคคล - ความพร้อมของสมาชิกในทีมและความสามารถในการทำงานกับสิ่งต่างๆ
- วัตถุดิบ - วัสดุที่ใช้ทำชิ้นส่วน
- ทรัพยากรด้านเวลา - การใช้เวลาอย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด สิ่งที่ควรจะทำงานอยู่เสมอ
มีหลายตัวเลือกในการพิจารณาว่าคุณควรสร้างส่วนของคุณอย่างไร วิธีที่คุณสามารถใช้เพื่อประดิษฐ์การออกแบบของคุณมีดังนี้:
- การผลิตโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAM) - คุณสามารถแปลงการออกแบบของคุณเป็น G-code ซึ่งเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่เครื่องคอมพิวเตอร์ควบคุมเชิงตัวเลข (CNC) สามารถอ่านได้ จากนั้นคุณสามารถใช้เครื่อง CNC เพื่อกัดชิ้นส่วนของคุณ แนะนำสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างที่จะรับแรงจำนวนมาก
- การพิมพ์ 3 มิติ - คุณสามารถแปลงการออกแบบของคุณเป็นไฟล์ AMF หรือ STL เพื่อพิมพ์ออกมาโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ แนะนำสำหรับซองหนังสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ไม่ได้รับแรงมากนัก
- การผลิตด้วยมือ - โดยใช้แบบจำลอง 3 มิติหรือภาพวาดของแบบจำลองเป็นข้อมูลอ้างอิง คุณสามารถกำหนดขนาดของชิ้นส่วนและประดิษฐ์ขึ้นด้วยมือได้ หากชิ้นส่วนนั้นต้องการ แนะนำสำหรับการทำงานที่ไม่สามารถกัดหรือพิมพ์ 3 มิติ หรือการทำงานที่ไม่ต้องการความแม่นยำมาก
ทีมงานของเราจัดทำวิดีโอสาธิตวิธีสร้างการทำงานของ CAM โดยใช้ Fusion 360 และกัดชิ้นส่วนโดยใช้เครื่อง CNC ดังที่แสดงไว้ด้านบน
แนะนำ:
การเขียนโปรแกรมตามเหตุการณ์ใน FTC: 4 ขั้นตอน
การเขียนโปรแกรมที่ขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์ใน FTC: ในปีนี้ ทีมงานของเราทำงานอย่างหนักกับการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่ขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์สำหรับหุ่นยนต์ของเรา โปรแกรมเหล่านี้ช่วยให้ทีมพัฒนาโปรแกรมอัตโนมัติได้อย่างแม่นยำและแม้กระทั่งเหตุการณ์ tele-op ที่ทำซ้ำได้ เนื่องจากซอฟต์แวร์ทำงาน เรียกว่า
หุ่นยนต์อุตสาหกรรมสำหรับอุตสาหกรรม Técnicas De Cableado FTC - กลยุทธ์และข้อดี: 4 ขั้นตอน
Técnicas De Cableado Industrial Para Robots FTC - Métodos และ Consejos: Muchos รองรับ FTC confían en las técnicas y herramientas de cableado para configurar la electrónica para sus robots. การคว่ำบาตรบาป, estos métodos y materiales básicos no bastarán para requisitos de cableado más avanzados. Ya sea que su eq
Sản Xuất Robot FTC Sử Dụng Phương Pháp Phi Truyền Thống: 4 ขั้นตอน
Sản Xuất Robot FTC Sử Dụng Phương Pháp Phi Truyền Thống: Nhiều đội tham gia trong FTC chế tạo หุ่นยนต์ của họ bằng các bộ phận TETRIX, mặc dù ngễ ệ dụ dụ dụ dụ Đội của chúng tôi đã đặt mục tiêu để tránh TETRIX, tạo ra một robot từ đầu và sử dụng “triết lý thiết k
La Fabricación De Robots Del FTC Usando Métodos No Tradicionales: 4 ขั้นตอน
La Fabricación De Robots Del FTC Usando Métodos No Tradicionales: Muchos equipos que participan en el First Tech Challenge construyen sus robots utilizando piezas de TETRIX que, aunque sean fáciles de trabajar, no permiten libertad o sin ingeniería. Nuestro equipo ha hecho nuestro objetivo de ev
เทคนิคการเดินสายไฟอุตสาหกรรมสำหรับหุ่นยนต์ FTC - วิธีการและเคล็ดลับ: 4 ขั้นตอน
เทคนิคการเดินสายไฟอุตสาหกรรมสำหรับหุ่นยนต์ FTC - วิธีการและคำแนะนำ: ทีม FTC จำนวนมากใช้เทคนิคการเดินสายพื้นฐานและเครื่องมือในการตั้งค่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับหุ่นยนต์ของตน อย่างไรก็ตาม วิธีการและวัสดุพื้นฐานเหล่านี้จะไม่เพียงพอสำหรับข้อกำหนดในการเดินสายขั้นสูง ไม่ว่าทีมของคุณจะใช้เซ็นเซอร์ขั้นสูงหรือไม่