Понедельник, 11 февраля 2019 23:25

Снежная платформа (снегоход) на 3д принтере.

Оцените материал
(0 голосов)

Общее

В течение очень долгого времени я пытался найти проект, который бросил бы вызов моим навыкам проектирования CAD. С наступлением зимы у меня появилась идея создать снегоход используя 3D печать! Звучит круто? Не так ли? Я потратил некоторое время на то, чтобы нарисовать, примерный дизайн, потом на долго засел за Fusion360, а на печать – ушло несколько дней. И я смог добиться действительно приличного результат в постройке 3D-снегохода. Я горжусь этим и надеюсь, вам понравится :)

Механические части

FOGWWE6JQQYQLH2LARGE
FSFTKFSJQQYQLJ5LARGE
FLX3S7ZJQQYQLK6LARGE
FPYF1ZCJQQYQOV5LARGE

  1. Мотор
  2. Сервопривод
  3. Пружины
  4. Пульт с ресивером
  5. Аккумулятор1V 2200MAH 3S 30C
  6. Подшипники 608ZZ - 4шт.
  7. Подшипники 623ZZ -2 шт.
  8. Arduino Nano
  9. H - мост
  10. Кабеля
  11. Болты M8x100мм – 2шт.
  12. Болты М5х16мм – 6шт.
  13. Болты М3х30мм – 2шт.
  14. Болты М3х20мм – 4шт.
  15. Болты М3х8мм – 24шт.
  16. Болты М3х12мм – 4шт.
  17. Болты М3х16мм – 4шт.
  18. Гайки М3, М5, М8
  19. Шайбы М8

Части для печати

https://www.thingiverse.com/thing:3348976

 

Шаг 1 Сборка задней части снегохода (трек)

F4I7UTXJQQYQOV8LARGE
FEPT23ZJQQYQOVELARGE
FCNL32CJQQYQOVFLARGE
FR3AC90JQQYQOVGLARGE
F3F67L5JQQYQOVILARGE
F82QY9AJQQYQOVJLARGE
FQZQH8LJQQYQOVMLARGE
F3M09STJQQYQOW9LARGE
F2U0TCFJQQYQOXILARGE
FDTHZZRJQQYQOY4LARGE

Первое, что мы должны собрать, это гусеничный механизм, он состоит из двух натяжителей, нескольких шестерёнок для передачи крутящего момента и несколько других компонентов.

Начните с установки двух подшипников 608zz в длинные части. Возможно, вам потребуется немного отшлифовать под них отверстие. Лучший способ установить подшипники на место - использовать тиски, как я. Затем соберите пару колёс, вам потребуется взять 2 элемента, поставьте между ними расширительные элементы, напечатанные на принтере, и соедините винтами М3х8 мм. Так же убедитесь, что у вас получилось нужное расстояние между элементами.

Возьмите винт M8x100 мм и наденьте на него небольшую шестерёнку, добавьте шайбу и вставьте ее в подшипник, добавьте еще одну шайбу, и наденьте пару из шестерен на винт (которую вы собрали ранее) и дальше снова оденьте шайбу и вторую 3D-напечатную деталь с подшипником, в конце снова используйте шайбу и гайку. Сделайте то же самое с передним подрамником, но вместо зубчатого колеса используйте подрамное колесо (большее).

Закрепите рычаги механизма подрамника слева и справа. Внутри обоих мы должны установить подшипник 623ZZ. Вместо тисков я использовал небольшой зажим.

Присоедините верхнее колесо подрамника к кронштейнам через подшипники с помощью винта M3x30 мм.

На этом механизм привода гусеницы (задняя часть снегохода) собран. Данное объяснение возможно будет тяжело понять, посмотрите видео что бы уточнить непонятные моменты для Вас.

 

Шаг 2 Рулевая система

FE9NTM0JQQYQOY7LARGE
FHU7PPOJQQYQOY8LARGE
FRI18KIJQQYQOY9LARGE
FCUM994JQQYQOYALARGE
FBW3YQJJQQYQOYDLARGE
FLATYYJJQQYQOYELARGE
FH018Q7JQQYQOYHLARGE

Чтобы управлять снегоходом, мы должны суметь повернуть налево или направо. Снегоходы поворачиваются благодаря салазкам спереди. Я много боролся с дизайном системы рулевого управления для этого проекта, я хотел сделать подвеску для обоих салазок, но также управлять ими с помощью серводвигателя. Наконец, я разработал простое, гибкое решение, которым можно легко управлять с помощью серводвигателя и использовать простые пружины в качестве подвески. Вот как это сделал:

Прикрепите серводвигатель к основному корпусу (самая большая напечатанная деталь) с помощью 2 винтов.

Теперь мы можем соединить опору демпфера, опору салазок и рулевой шарнир, для этого я использовал винты M3x20 мм.

С помощью M3x16mm закрепите полозья на опорной части, вам не нужно использовать гайку, но если вы хотите, вы можете использовать более длинный винт с гайкой.

Далее идет очень интересная часть. Поскольку опора демпфера должна двигаться, я решил использовать здесь другой тип соединения. Вместо винта я использовал кусок трубки, которую я могу вставить в отверстие и нажать на обе стороны горячей плоской отверткой, чтобы создать «заклепку». Этот способ работает очень хорошо, он дешев, а при проектировании вы можете использовать любую длину, какую пожелаете. Мы будем соединять фрагменты трека точно так же.

Подсоедините разъем рулевого шарнира к рулевым шарнирам двумя винтами M3. Система рулевого управления почти готова. Последнее, что нужно сделать, это прикрепить рычаг сервопривода к сервоприводу.

 

Шаг 3 Подвеска

F39OHBFJQQYQP1KLARGE
FF43MIUJQQYQP37LARGE
FA47EBYJQQYQP3BLARGE

Вы можете сказать, что это перебор для такого проекта и что нам не нужна подвеска. И вы правы, но я хотел получить опыт, сделать более профессиональную версию и бросить вызов дизайну. Это того стоило!

 

Шаг 4 Мотор и редуктор

FU7NQWBJQQYQP9KLARGE
FMSPDLZJQQYQPCGLARGE
F0BQ8LXJQQYQPDWLARGE

Прежде чем поставить гусеницу на место, мы должны установить мотор, потом будет сложнее. Используйте винты M3 и закрепите их гайками, с другой стороны. Не забудьте установить передачу, а также закрепить ее винтом.

* На изображениях вы видите другие механизмы, чем то, что вы можете найти в файлах STL для 3д принтера. После некоторых испытаний выяснилось, что это передаточное число слишком велико для этого мотора, и мне пришлось проектировать новые передачи, теперь он работает нормально. Просто хотел уточнить это, чтобы вы не растерялись.

 

Шаг 5 Гусеница

F4ZXH1NJQQYQP5KLARGE
F0HX2WXJQQYQP77LARGE
FKE46WOJQQYQP9ILARGE
FZENWOGJQQYQPFCLARGE
FL36KW8JQQYQP9JLARGE
F4PCBLSJQQYQPGSLARGE

Поместите две пружины между правой, левой частью и подрамниками. Мы будем использовать тот же метод соединения материала вместе с помощью трубки вместо винта. Возьмите старую плоскую отвертку, нагрейте ее, поместите кусок трубки в отверстие гусеницы и расплавьте оба конца трубки. Таким образом, нам нужно соединить 24 части гусеницы. Чтобы закрыть петлю, положите его на заднюю часть снегохода и сделайте заклепку. Убедитесь, что гусеница может свободно двигаться.

 

Шаг 6 Соединения

F6R6A6NJQQYQPJNLARGE
FC25EHOJQQYQPL3LARGE

Теперь мы можем присоединить основной корпус к направляющему механизму с помощью винтов M5x12 мм. Я также закрепил эти винты с помощью гаек на другом конце.

 

Шаг 7 Электроника

FLJ9XV9JQQYQPMKLARGE
FUI0U05JQQYQPMLLARGE
FDU5O1OJQQYQPO2LARGE
FVVWF2TJQQYQPPJLARGE
FKVAY4KJQQYQPQZLARGE
FLLGURGJQQYQPSGLARGE

Электроника была бы очень простой, но поскольку я использовал двигатель постоянного тока, это осложнило задачу. Сервопривод подключен напрямую к RC-приемнику, но другой канал приемника подключен к моей пользовательской печатной плате со встроенным H-мостом, также я использую atmega328 с программатором Arduino. Вы можете сделать то же самое с обычной платой Arduino и контроллером двигателя постоянного тока. В качестве аккумулятора я использовал 3S Li-Po. Если вы замените этот двигатель на двигатель BLDC, который управляется с помощью ESC, было бы намного проще управлять им, и вам даже не понадобился бы Arduino для этого. Код, который я написал для платы, можно найти ниже.

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(A0, INPUT);

pinMode(9, OUTPUT);
pinMode(10, OUTPUT);
pinMode(12, OUTPUT);
pinMode(13, OUTPUT);
pinMode(8, OUTPUT);
pinMode(7, OUTPUT);
digitalWrite(12, LOW);
digitalWrite(13, HIGH);
digitalWrite(8, LOW);
digitalWrite(7, HIGH);

}

void loop() {

int val = pulseIn(A0, HIGH);
val = map(val,1150, 1800, 0, 255);
if(val < 0){
  val =0;
}

if(val >= 230){
  
digitalWrite(9, HIGH);
digitalWrite(10, HIGH);
}else{
  
analogWrite(9, val);
analogWrite(10, val);
}
delay(20);
Serial.println(val);


}

 

Источник

Author

Bender

Я поделюсь с тобой всеми знаниями, которые доступны мне.

Комментарии (0)

There are no comments posted here yet

Оставьте свой комментарий

  1. Posting comment as a guest. Sign up or login to your account.
Вложения (0 / 3)
Share Your Location

О нас

Основой деятельностью портала является показ и объяснение что представляет собой выражени "Робот", "Робототехника", "Законы робототехники", "Мехатроника", "Искусственный интеллект(ИИ)". 

 Если у Вас есть интересная информация по тематике сайта и Вы готовы ей поделиться, - обращайтесь на емайл через форму обратной связи. И мы опубликуем Вашу статью