Даты проведения с 2017-02-03 по 2017-02-07 |
Цель: Оценка быстродействия движения манипуляторов на базе Lego Mindstorms NXT2.0, EV3 и Arduino.
Задачи:
1. Написать программу по перемещению рабочего органа в горизонтальной плоскости на определенное расстояние.
2. Определить время выполнения операции при минимальной, средней и максимальной мощности.
3. Провести сравнительный анализ манипуляторов на базе Lego Mindstorms NXT 2.0, EV3 и Arduino.
Объектом исследования являются манипуляторы на базе Lego Mindstorms NXT2.0, EV3 и Arduino. Работа заключается в том, чтобы оценить быстродействие сервомоторов манипуляторов. Были изучены:
− принцип действия работы сервомоторов;
− функциональная схема робота
- конструктивная схема манипулятора промышленного робота.
Манипуляторы базируются на сервомоторах. Сервомотор – это регулируемый редукторный электродвигатель. Он состоит из приводного механизма с электродвигателем постоянного тока, платы управления и потенциометра, который обеспечивает обратную связь. Электродвигатель постоянного тока необходим для преобразования электричества в механический поворот. Однако очень часто бывает, что скорость вращения двигателя бывает очень большой для практического использования. Для понижения скорости используется редуктор: механизм из шестерней, передающий и преобразующий крутящий момент. Включая и выключая электродвигатель, можно вращать выходной вал — конечную шестерню сервомотора. Для того чтобы положение контролировалось устройством, необходим датчик обратной связи, который будет преобразовывать угол поворота обратно в электрический сигнал. Для этого часто используется потенциометр. При повороте бегунка потенциометра происходит изменение его сопротивления, пропорциональное углу поворота. Таким образом, с его помощью можно установить текущее положение механизма. Кроме электродвигателя, редуктора и потенциометра в сервомоторе имеется плата управления, которая отвечает за приём внешнего параметра, считывание значений с потенциометра, их сравнение, включение/выключение двигателя, поддержание отрицательной обратной связи.
При выполнении исследовательской работы использовали секундомер, линейку длиной 50см, транспортир, циркуль, манипуляторы на базе Lego Mindstorms NXT2.0, EV3 и Arduino.