3.3 Схема подключения сенсоров и сервоприводов к контроллерам:
Контроллер 1:
Рис. 30а Схема подключения сервоприводов и датчиков к контроллеру 1
Обозначения:
Серво ЛПГ – сервопривод, перемещающий Левую Переднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ЛПВ – сервопривод, перемещающий Левую Переднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Серво ППГ – сервопривод, перемещающий Правую Переднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ППВ – сервопривод, перемещающий Правую Переднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ЛСГ – сервопривод, перемещающий Левую Среднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Серво ЛСВ – сервопривод, перемещающий Левую Среднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Акселерометр X – выход Х Акселерометра.
Акселерометр Y – выход Y Акселерометра.
Акселерометр Z – выход Z Акселерометра.
Sharp правый – правый датчик-дальномер.
Sharp левый – правый датчик-дальномер.
Контроллер 2:
Рис. 30 б. Схема подключения сервоприводов и датчиков к контроллеру 2
Обозначения:
Серво ЛЗГ – сервопривод, перемещающий Левую Заднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ЛЗВ – сервопривод, перемещающий Левую Заднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Серво ПЗГ – сервопривод, перемещающий Правую Заднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ПЗВ – сервопривод, перемещающий Правую Заднюю ногу робота в горизонтальном направлении.
Серво ПСГ – сервопривод, перемещающий Правую Среднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Серво ПСВ – сервопривод, перемещающий Правую Среднюю ногу робота в вертикальном направлении.
Концевик ЛП – датчик касания (концевик) на Левой Передней ноге робота.
Концевик ЛС – датчик касания (концевик) на Левой Средней ноге робота.
Концевик ЛЗ – датчик касания (концевик) на Левой Задней ноге робота.
Концевик ПП – датчик касания (концевик) на Правой Передней ноге робота.
Концевик ПС – датчик касания (концевик) на Правой Средней ноге робота.
Концевик ПЗ – датчик касания (концевик) на Правой Задней ноге робота.
Выбрав необходимые компоненты робота, учитывая их размеры, вес и другие характеристики перейдем к созданию конструкции корпуса робота
3.4 Конструкция корпуса робота
Корпус собран из алюминиевых уголков, объединенных в две прямоугольные детали, соединенные подвижными скобами с закрепленными на них сервоприводами (горизонтальное направление). На внешней части верхней детали прикреплен лист гибкого пластика. На гибком листе закреплены платы контроллеров в два яруса. Две платы контроллеров располагаются на нижнем ярусе, а три платы небольшого размера закреплены на листе гибкого пластика и располагаются вторым ярусом. На втором ярусе располагается плата акселерометра, над вторым ярусом закреплены два датчика-дальномера. Второй ярус и датчики крепятся на металлических стойках. В “задней” части на верхнем листе корпуса закреплены кнопка и рычаг подачи питания на сервоприводы и управляющие схемы соответственно. На нижнем ярусе располагается колодка крепления проводов питания.
Таблица 3. Характеристики конструкции робота
Параметр
|
Значение
|
Тип корпуса
|
продолговатый (прямоугольный с выносами для крепления сервоприводов)
|
Тип конечностей
|
однорычажные односегментные .
|
Число конечностей
|
6
|
Число степеней свободы
|
12
|
Материал корпуса
|
Алюминиевый профиль (уголок)
|
Материал конечностей
|
Стеклотекстолит и алюминий
|
Габариты
(ШхВхГ), см
|
Корпус:14х14х29(включая платы и датчики)
Максимальные (включая конечности): 38х19х55
|
Рис.31 Общий вид корпуса робота
3.5 Конструкция конечности
К
онечность представляет собой две пластины (алюминиевую и стеклотекстолитовую), соединенные под прямым углом двумя болтами с гайками. Конец алюминиевой пластины срезан по форме треугольника с затупленным концом. Это опорная часть. На ногах закреплены датчики качания, состоящие из микропереключателя и пластины из гибкого пластика. Пластина из стеклотекстолита крепится к сервоприводу вертикального направления. Два привода крепятся на одной скобе, объединяющей пластины корпуса.
Рис. 32. Конечность робота Hexapod МР4-2012
3.6 Выводы
Для проведения исследования адаптивных алгоритмов шагающих роботов был изготовлен Hexapod МР4-2012 – шестиногий шагающий робот продолговатой формы с 12 степенями свободы, способный передвигаться адаптивно по показаниям датчиков-дальномеров, акселерометра и датчиков касания на ногах
Рис.33 Вид робота Hexapod МР4-2012 спреди
После изготовления робота, исходя и его конструкции и наличия датчиков трех типов: датчиков-дальномеров, датчиков касания и акселерометра можно перейти к разработке адаптивных и неадаптивных алгоритмов передвижения робота.
|