Arduino kullanarak kendi seçme ve yerleştirme makinenizi oluşturma konusundaki kapsamlı kılavuzumuza hoş geldiniz! Bu proje hobiciler, DIY meraklıları ve otomasyon, robotik veya elektronik ile ilgilenen herkes için idealdir. Bu blog yazısında, gerekli parçalardan Arduino'nuzu hassas hareketler için programlamaya kadar tüm süreç boyunca sizi yönlendireceğiz. Dalmaya hazır olun!

Alma ve Yerleştirme Makinesi Nedir?

Alma ve yerleştirme makinesi, nesneleri bir konumdan diğerine yüksek hassasiyetle taşımak için kullanılan bir tür robotik cihazdır. İmalat ve montaj hatlarında yaygın olarak kullanılan bu makineler, bileşenleri bir kutudan alabilir ve bunları bir baskılı devre kartına (PCB) veya belirlenen diğer noktalara yerleştirebilir. Arduino destekli bir yapı ile evde otomasyonu özelleştirebilir, kurcalayabilir ve otomasyon hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Gerekli Bileşenler

Kendi Arduino alma ve yerleştirme makinenizi oluşturmak için aşağıdaki bileşenlere ihtiyacınız olacak:

  • Arduino UNO veya Mega
  • 4 step motor (NEMA 17 yaygın bir seçimdir)
  • Step motor sürücüleri (A4988 veya DRV8825)
  • 5V güç kaynağı
  • Mekanik çerçeve (alüminyum ekstrüzyonlar veya ahşap)
  • Tutucu/Son efektör (bir servo kullanabilir veya özel bir tasarımı 3D yazdırabilirsiniz)
  • Motor hareketi için triger kayışları ve kasnaklar
  • Konum algılama için limit anahtarları
  • Kablolar ve konektörler
  • Opsiyonel: Kızılötesi veya ultrasonik mesafe sensörleri

Adım Adım Montaj

1. Mekanik Çerçeveyi Tasarlayın

Makinenizin çerçevesini tasarlayarak başlayın. Boyut, çalışma alanınıza ve kullanmayı düşündüğünüz bileşenlerin boyutuna bağlı olacaktır. Genel olarak, kare veya dikdörtgen bir düzen iyi bir kapsama alanı sağlar.

2. Step Motorları Monte Edin

Step motorları çerçevenizin köşelerine yerleştirin. Bunlar X ve Y eksenlerini kontrol edecektir. Motorları sıkıca yerine sabitlemek için uygun montaj braketlerini kullanın.

3. Son Efektörün Kurulumu

Son efektör esasen makinenizin elidir. İster bir servo motor ister özel tasarlanmış bir kavrayıcı kullanıyor olun, dikey hareket sağlamak için bunu Z eksenine monte edin. Nesneleri düşürmeden etkili bir şekilde alabildiğinden ve yerleştirebildiğinden emin olun.

4. Triger Kayışlarını ve Kasnakları Takın

X ve Y eksenleri için, yatay ve dikey olarak hareket etmelerini sağlamak üzere step motorlara bağlı zamanlama kayışlarını takın. Kaymayı önlemek için gerginliğin doğru olduğundan emin olun.

5. Limit Anahtarlarını Bağlayın

Makinenin mekanik sınırlarına ne zaman ulaştığını bilmesini sağlamak için köşelere limit anahtarları eklenmelidir. Bu, motorların süresiz olarak çalışmasını ve potansiyel olarak makineye zarar vermesini önleyecektir.

6. Bileşenlerin Kablolanması

Donanımınız monte edildikten sonra, sıra her şeyi Arduino'ya bağlamaya gelir. Step motorları kendi sürücülerine ve ardından Arduino'ya bağlamak için şematik bir diyagram izleyin. Bileşenlerinize zarar vermemek için güç kaynağını doğru şekilde bağlamayı unutmayın.

Arduino'nun Programlanması

Artık donanımınız hazır olduğuna göre, sıra Arduino'yu programlamaya geldi. Kullanacağınız AccelStepper Daha yumuşak hızlanma ve yavaşlama için step motorları kontrol etmek için kütüphane. İşte başlamanız için örnek bir kod parçacığı:

    
    1TP5Dahil

    // Motor arayüz tipini tanımlayın
    #define motorInterfaceType 1

    // Step motorların örneğini oluşturun
    AccelStepper stepperX(motorInterfaceType, stepPinX, dirPinX);
    AccelStepper stepperY(motorInterfaceType, stepPinY, dirPinY);

    void setup() {
        stepperX.setMaxSpeed(1000);
        stepperY.setMaxSpeed(1000);
    }

    void loop() {
        stepperX.moveTo(stepsX);
        stepperY.moveTo(stepsY);
        stepperX.run();
        stepperY.run();
    }
    
    

Yukarıdaki kodda, şunları ayarladığınızdan emin olun stepPinX, dirPinX, stepsXvb. özel kablolama yapılandırmanıza ve istediğiniz hareketlere göre.

Test ve Kalibrasyon

Arduino'yu programladıktan sonra sıra test etmeye gelir. Her şeyin beklendiği gibi çalıştığından emin olmak için küçük hareketlerle başlayın. Duyarlılığı kontrol edin, garip sesler veya sürtünme olmadığından emin olun ve alma ve yerleştirme işlevselliğini test edin.

Alma ve Yerleştirme Makinenizi Geliştirme

Temel bilgileri öğrendikten sonra, alma ve yerleştirme makinenizi geliştirmenin sayısız yolu vardır:

  • Bileşenleri tanımlamak ve konumlandırmak üzere bilgisayarla görme yetenekleri için bir kamera entegre edin.
  • Gelişmiş işleme ve makine öğrenimi algoritmaları için bir Raspberry Pi kullanın.
  • Kullanım kolaylığı için düğmeli veya dokunmatik ekranlı bir kullanıcı arayüzü uygulayın.
  • Engellerden kaçınmak ve hassas yerleştirmeyi geliştirmek için sensörler ekleyin.

Sonuç

Bu makale, Arduino destekli alma ve yerleştirme makinenizi oluşturmak için gerekli adımları kapsamaktadır. Bileşenlerin seçilmesi ve montajından cihazınızın programlanmasına kadar, artık yalnızca işlevsel değil aynı zamanda gelecekteki iyileştirmeler için özelleştirilebilir bir proje oluşturmak için gerekli bilgiye sahipsiniz. Otomasyon dünyasını kucaklayın ve inşa etme ve yenilik yapma sürecinin tadını çıkarın!