Как сделать электронную присоску?

uArm — это робот рука с присоской (или захватом). Я хотел бы попробовать сделать только всасывающую часть, и мне интересно, какие компоненты мне понадобятся?

Судя по всему, мне понадобится вакуумный насос для хобби, но на британских сайтах запчастей их очень мало.

Как мне включить его? Похоже, что все они на 12 В, а Arduino дает вам 5 В?

Какие именно компоненты мне понадобятся? Нужны ли мне щиты?

Вот короткое видео о присоске, которое я хотел бы скопировать:

, 👍4

Обсуждение

Что вам нужно захватить (т.е. насколько тяжелый)?, @Anonymous Penguin

@AnnonomusPenguin Очень легкий; одна присоска выше и одна ниже тонкого пластикового пакета, чтобы открыть его (они тонкие и плотно прилегают друг к другу - это был лучший способ, который я мог придумать, чтобы открыть их)., @Danny Beckett

Вы, конечно, могли бы открыть его огнем... :D Если у полиэтиленового пакета есть длинная область над "молнией", вы могли бы сделать какое-то ручное приспособление, которое могло бы работать лучше., @Anonymous Penguin

@AnnonomusPenguin У сумок нет молний. Только один открытый край и один запечатанный край. Их не так просто открыть, пока не научишься. Всасывание определенно было бы лучше, я думаю., @Danny Beckett

Прежде чем говорить о компонентах электроники, которые вам понадобятся, вы должны знать характеристики насоса, который вы будете использовать: напряжение И ток., @jfpoilpret

@jfpoilpret Основными поставщиками компонентов здесь являются RS Components и Farnell. Я ищу самый дешевый насос, который они (или другой поставщик из Великобритании) предлагают, который совместим., @Danny Beckett

Для такого типа насоса обычно требуется ток от 500 мА до 2 А, в зависимости от модели. Выбор транзистора будет основан на токе, который вы должны переключать с помощью транзистора. Довольно просто найти транзистор, который соответствует требованиям по току/напряжению., @jfpoilpret

Сначала вам нужно определить «силу» насоса, который вам понадобится, исходя из максимального веса предметов, которые вы хотите захватывать. Это даст вам список насосов и связанных с ними двигателей с необходимой им мощностью. Мощность и напряжение дадут вам ток. Ток и напряжение подскажут вам, какой транзистор вы можете использовать., @jfpoilpret

@jfpoilpret Вес незначителен, просто тонкие пакеты формата А4., @Danny Beckett

Могу ли я узнать, как называются компоненты в этом видео? Каковы приблизительные характеристики этих запчастей?, @user10748500


3 ответа


1

Есть два подхода, которые, как мне кажется, будут работать прилично. Либо а) высосать воздух из «чашки», выключив помпу, когда закончите. ИЛИ б.) иметь клапан, при котором рука прижимает одну часть мешка к столу, чтобы выдавить из него весь воздух, и закрывающий клапан, прикрепленный к «чашке». Затем, чтобы освободить, клапан можно было открыть. Что касается присоски, я бы лично попробовал сделать ее из вешалки на присоске, например:

Источник: http://www.amazon.com/Set-Large-Suction-Hanger-Hook/ дп/B00439SCZO

Доступность их может варьироваться в зависимости от региона, поэтому я не знаю, насколько они распространены в Великобритании. Если вы найдете его, убедитесь, что он довольно толстый, не такого большого диаметра, чтобы с ним было удобно работать. Затем я удаляю металлический крючок плоскогубцами и просверливаю отверстие в центре. После этого вам нужно будет приклеить трубку через центр отверстия и заклеить ее герметиком.

Как я упоминал ранее, есть два варианта: а) сосать, чтобы схватить и выключать помпу, чтобы выпустить, или б) нажимать рукой на плоскую поверхность, а затем закрывать клапан, прикрепленный к трубке, создавая отрицательное давление. в присоске. Затем вы можете открыть клапан, чтобы сбалансировать давление и отпустить предмет. Я бы лично использовал подход с всасыванием, потому что, хотя он громче и может потреблять немного больше электроэнергии, его немного проще построить и выполнить, и он может захватывать воздух. Я собираюсь сосредоточиться на этом.

Для подхода с насосом соберите присоску (как я сказал выше), прикрепите трубку к одному концу двигателя с помощью хомута, оставьте другой конец шланга неподключенным и подключите насос (через реле) к блок питания 12В 1А+. Вы можете сделать это, подключив контакт + насоса к «выходному» (или аналогичному) контакту платы коммутации реле, «вход» (или аналогичный) реле к источнику питания +, а - к источнику питания. насос к блоку питания - провод. Это сделает схему похожей на переключатель (переключатель является реле). Чтобы подключить реле к Arduino, вам нужно будет подключить логический сигнал реле к контакту на Arduino, а затем вы можете просто написать HIGH или LOW, чтобы включить насос. и выкл.

EDIT: Забыл упомянуть, что вы также можете использовать транзистор. Кроме того, я проиллюстрировал второй метод (надеюсь, это понятно).

,

Значит, нет возможности включить насос в одну цепь без реле? Ваш последний абзац для меня важен. Мне нужна помощь больше с электроникой. Что касается «выдавить весь воздух», я не понимаю, что вы имеете в виду; внутри пакетов нет воздуха. Они плоские – толщиной всего 1-2 мм. Спасибо за ваш ответ, это полезно!, @Danny Beckett

На самом деле вам не обязательно нужно реле для управления насосом, транзистора может быть достаточно, в зависимости от тока, необходимого насосу. Важно то, что вам нужен отдельный источник питания (12 В, если это то, что нужно насосу), а не выход Arduino 5 В., @jfpoilpret

@Danny Вам понадобится реле или транзистор; Arduino может обеспечить только 4% необходимого тока и 46% необходимого напряжения. Я не так уж много работал с транзисторами, поэтому не могу вам посоветовать по этому поводу. Что касается выдавливания всего воздуха, я имел в виду прижатие присоски к поверхности, чтобы воздух *в* присоске выходил через трубку. Затем, когда вы закроете клапан, он попытается расшириться, создавая тем самым отрицательное давление между пакетом и чашкой. Я попробую сделать картинку., @Anonymous Penguin

Боюсь, что второй метод потребует сначала оказать высокое давление на удерживаемый объект, для чего может потребоваться двигатель даже более мощный, чем насос! Я думаю, что вакуумный насос здесь надежнее., @jfpoilpret

@jfpoil Да, это была идея в последнюю минуту. Если он будет работать так, как я себе представляю, то ему понадобится лишь немного более мощный мотор руки., @Anonymous Penguin

Вы можете управлять насосом 12 В, используя любой из популярных методов управления двигателями, для многих примеров Google «Arduino ULN2003»., @sburlappp


4

Небольшое примечание для тех, кто интересуется тем же и нуждается в вакууме: теоретически вы можете использовать эффект Вентури (или принцип Бернулли; это в основном то же самое) для создания вакуума. Или купите насос-аспиратор. Поскольку английский не является моим родным языком, мне трудно объяснить его своими словами, но я все же попытаюсь дать вам примерное представление. (Погуглите или не стесняйтесь ответить с лучшим объяснением).

Во-первых, вам нужен поток жидкости или газа (подойдет воздух из компрессора или вода из бытовой розетки). Вы пропускаете этот поток слева направо по Т-образной трубе (я назову ее «поточной трубой»). Это приведет к слабому вакууму в ортогональной трубе (я буду называть ее «вакуумной трубкой»), которую вы можете подключить к присоске.

Сила вакуума зависит от давления в «напорной трубе». Это означает, что более высокая скорость вашего вещества в «поточной трубе» — это хорошо (либо более мощный компрессор, либо меньший диаметр вашей поточной трубы).

Если я правильно понял мою книгу по физике, более высокая плотность вещества в вашей трубе также будет создавать более сильный вакуум. Если вам нужен действительно сильный вакуум, вы можете даже использовать водяной компрессор, т.е. очиститель высокого давления; но я полагаю, что даже небольшой воздушный компрессор превзойдет бытовую водопроводную розетку (и вы можете переключать его с Arduino с помощью платы реле).

Поскольку воздух в вакуумной трубе расширяется больше, чем многие другие материалы, вы можете попробовать заменить его, например, маслом (учтите, что вы вытащите часть воздуха/замещающего материала на пересечении в аспираторе!). Эта оптимизация опасна для обычных вакуумных насосов, поскольку они обычно ломаются при всасывании жидкости внутрь.

Преимущество использования аспиратора также заключается в том, что вам не нужно покупать вакуумный насос, если у вас уже есть компрессор. С другой стороны, такая установка может быть даже громче (и, возможно, менее эффективной), чем специальный вакуумный насос.

,

0

Вы не можете питать такие вещи, как насосы и двигатели, с помощью блока питания от Arduino. Он не обеспечивает достаточного тока. Он предназначен для подачи стабилизированного напряжения 5 В для маломощных логических схем и ни для чего другого.

Вы можете использовать транзистор в качестве переключателя для включения и выключения питания от подходящего внешнего источника питания.

Если вы найдете вакуумный насос, работающий от 12 В, купите блок питания на 12 В с достаточным током для питания насоса, а затем используйте МОП-транзистор (пример ссылки), который может выдерживать достаточный ток при 12 В и может управляться сигналом 5 В на его затвор, и использовать его для включения и выключения питания. Тогда вам понадобится диод для защиты транзистора от обратного тока, который вы получаете от катушек индуктивности, таких как двигатели.

,