RufRobot45: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

RufRobot45 blev bygget til at påføre silicium/caulk på et svagt tilgængeligt tag på 45 °

Motivering

Regnvand, der lækker gennem en revnet væg i vores hus, forårsagede skader på malingen og væggen, som forværres efter kraftig regn. Efter en undersøgelse kunne jeg se et mellemrum på 1 til 1,5 cm (ca. ½ tomme) i længden af en sektion af taget på 3M/9,8 fod. Dette rum kanaliserede regnvand fra taget på 45 ° (skråtag 12/12) til et sidepanel og ned gennem den revnede væg. Se billede 1 herunder.

Jeg ringede til et par tagdækkere/lækageeksperter for at få deres råd og for at vurdere omkostningerne. De samlede omkostninger til reparation/stop af lækagen ville være minimum $ 1200. Citaterne inkluderede gebyrer for rigning af reb, sikkerhedsankre og forsikring til dækning af tagdækkeren, mens de inspicerede og fikserede lækagen på det vanskeligt tilgængelige stejle 45 ° tag.

Den anslåede pris på $ 1200 for noget så simpelt som at påføre Silicone/Caulk på et $ 20 -rør, det var for højt, men når du er desperat, ville du betale beløbet for at stoppe den igangværende skade.

Inden jeg accepterede nogle af tilbudene, besluttede jeg at bruge fritiden under Covid 19 -låsningen til at forsøge at reparere. Først og fremmest måtte jeg inspicere taget for at se, om det bliver en gennemførlig reparation, jeg kan lave alene.

Inspektionsrobot

Til den risikable inspektion meldte en tether -fastgjort RC -tank sig frivilligt til at gå på det stejle tag. RC -tanken (billede 2) er en prototype til det endelige design. Bygget af gamle Vex -robotdele (billede 3) havde jeg liggende. Vex 393 -motorer, tankbanespor, RC -controller og PVC -rør til chassiset til inspektion af taget.

Selvom denne Instructable ikke handler om inspektionsrobotten, har jeg inkluderet et billede for dem, der er interesserede. Gennem billeder fra GoPro er der et langt hul, hvor vand kan strømme mod sidevæggen. se billede 1.

Automatiseret fugepistoldesignproces

Denne designproces kan anvendes på silicium, lim eller en anden type tætningsprogram, der påføres gennem et rør og en dyse. Så har du brug for en tætningspistol, en enkel metalramme til at holde røret og et stempel, en fjeder til at lægge tryk på, en ramme omkring røret, hold derefter tætningspistolen og placer rørdysen mod hullet.

Placer dysen opad, nedad, mod højre, fremad bagud (akse X, Y, Z) for at følge åbningens kontur og vinkel. At vide alt dette gør det lettere at beslutte, hvad en tætningsrobot skal gøre. Processen var iterativ, efter mange forsøg, forsøg og fejl kunne jeg helt dække hullet og stoppe lækagen.

For bedre at illustrere en designproces, som andre kan gengive, modellerede, animerede og gengav jeg robotbillederne med Blender 3D. Hurtigere gengivelse var mulig ved at vælge Nvidia Cuda og en 1080TI GPU i stedet for CPU'en på mit gamle system. Følgende er trinene i konstruktionen af robotten.

Tilbehør:

Vex -dele til trin 1

• 1x skinne 2x1x25 1x 12 "langt lineært glidespor (til stempel).
• 1 x lineær skyder ydre spor
• 4 x Rack Gear sektioner
• 2 x Vinkelkile
• 1 x Vex 393 2 -leder motor og 1 x motor controller 29
• 1 x 60 tand højstyrke gear (2,58 tommer diameter)
• 1 x 12 tand metal gear 3 x akselkrave
• 1 x rack gearkasse beslag
• 2 x 2 -tommers aksel med høj styrke
• 3 x Bearing Flat (Skær en af dem i 3 stykker og brug dem som afstandsstykker)
• 2 x Plus Gusset 3 x.5 tommer nylon afstandsstykker
• 1 x.375 tommer Nylon afstandsstykke Ikke Vex dele
• 2 x 4 tommer slangeklemme (for at holde røret på plads).

Vex -dele til trin 2

• 2 x Vinkel 2x2x15
• 1 x Vex 393 2 -leder motor og 1 x motor controller 29
• 1 x ormbeslag 4 hul
• 1 x 12 tand metal gear
• 1 x 36 tand gear
• 2 x 2 tommers aksel med høj styrke
• 2 x akselkrave
• 1 x 12 "langt lineært glidespor
• 3 x Rack Gear sektioner
• 1 x Lineær Sider indvendig lastbil
• 2 x leje flad

Vex -dele til trin 3

• 1 x stålplade
• 5x15 (Skåret med metalsnip eller hacksav til 3,5 x 2,5 tommer) Dette er grundlaget for siliciumrørsamlingen.
• 1 x Vex 393 2 -leder motor og 1 x motor controller 29
• 1 x 60 tand højstyrke gear (2,58 tommer diameter)
• 1 x 12 tand metal gear
• 4 x akselkrave
• 1 x WormBracket 4 huller
• 2 x 2 tommers aksel med høj styrke
• 4 x Leje flad
• 2 x 2 tommer standoff
• 1 x Vinkelkile
• 1 x.5 tommer nylon afstandsstykker

Vex -dele til trin 4

• 1 x Vex 393 -2 wire Motor og
• 1 x Motorstyring 29
• 1 x 60 tand højstyrke gear (2,58 tommer diameter) Gengivne billeder viser et 36 tand tandhjul til trin 4, efter nogle test blev dette udskiftet med et 60 tand tandhjul for at give mere drejningsmoment, der er nødvendigt for at skubbe vægten af siliciumrørmekanismen op hældningen på 45˚.
• 1 x 12 tand metal gear
• 4 x akselkrave
• 1 x rack gearkasse beslag
• 2 x 2 tommers aksel med høj styrke
• 3 x Bearing Flat (Skær en af dem i 3 stykker og brug dem som afstandsstykker)
• 2 x Plus Gusset
• 7 x.5 tommer nylon afstandsstykker
• 2 x vinkel 2x2x25 hul
• 4 x 1 tommer standoffs
• 1x 17,5 "langt lineært glidespor
• 2 x lineær skyder ydre spor
• 5 x Rack Gear sektioner
• 1 x stål C-kanal
• 2x1x35 eller stål C-kanal
• 1x5x1x25 (afhænger af sporets længde). Denne C-kanal er fastgjort på kanten af sporet tættere på siliciumrøret. Det understøtter vægten af rørmekanismen. Ellers vil sporet vippe ud af den lineære plastskyder.

Vex -dele til trin 5

• 2 x Vex 393 2 -leder motor og 1 x motor controller 29
• 2 x 3 "aksel med høj styrke
• 6 x Leje flad
• 2 x Skinne 2 x 1 x 16
• 2 x Skinne 2 x 1 x 25
• 8 x akselkrave
• 1 x tankdækningssæt
• 4 x 1 tommer stand offs
• 1 x Vex Pic Controller

Jeg brugte Vex AA 6 batteriholderen til PIC-controlleren, der gav nok spænding og strøm under udbygningsprocessen, men jeg fandt ud af, at AA-batteripakken ikke kunne levere strøm til 6 x motorer 393, især når momentet er påkrævet for at tvinge stemplet ind i siliciumrøret. For at levere passende strøm tilsluttede jeg to 18650GA NCR -batterier (3500mAh hver) i serie for at levere ~ 8 volt, med 2 ekstra batterier parallelt forbundet til øget strøm. Med dette batteri opsætning har jeg masser af strøm til at betjene robotten, der dækker 3 m tætning. Jeg brugte også en 18650 4 x batteriholder som vist på billede 14.

Trin 1: Motoriser forseglingsprocessen

Det første trin til at bekræfte våde dele ville være nok til at gentage funktionen af en tætningspistol uden at bruge den eksisterende

tætningspistol, som ville være tungere og mere kompliceret at automatisere. Designet omfatter et lineært bevægeligt kit, 393 motor og forskellige dele til at bygge en slags aktuator, der kunne skubbe silicium eksternt ud med RC -controlleren. Jeg brugte 36 -tandhjulsgearet med høj styrke til at tilføje mere drejningsmoment, som er nødvendigt for at skubbe stemplet i siliciumrøret med mere kraft. Billedet af designet er herunder, og de anvendte irriterende dele er angivet nedenfor.

Trin 2: Byg fremad baglæns mekanik

Nu hvor stempelmekanismen fungerer, kan vi tilføje mekanismen til at styre siliciumrørpositionen med stemplet frem og tilbage, dette vil hjælpe med at kompensere for den begrænsede bevægelse af tankrobotten på det stejle tag.

Trin 3: Opbygning eller nedmontering

I dette trin bygger vi mekanismen til at flytte stempelplatformen op og ned, som nu inkluderer vægten af siliciumrøret, to vex motorer to lineære bevægelsessæt det ene til stemplet det andet til fremadgående, bagudgående bevægelse og andre tilhørende dele grundlæggende komponenter i trin 1 og trin 2.

Trin 4: Bu venstre og højre mekanik

Tankbotten dækker 3 m/9,8 fod på skråt taget og flytter siliciumrøret ned for at sprøjte silicium op for at skrabe silicium. Plasttankens slidbaner har ingen begrænset vejgreb på 45˚ hældningen, de giver nok kontrol til at placere tanken lidt til venstre eller højre. Det er muligt at flytte tanken op og ned af taget ved hjælp af en udtrækkelig tøj (en låsbar hundesnor).

Når tanken er placeret på plads, kan siliciumrørmekanismen glide på et 30 cm/12 tommer spor, der er indbygget i tanken. Det betyder, at botten kan dække 30 cm tætning ad gangen, inden tanken flyttes via tether for at tætne et nyt område og så videre.

Trin 5: Byg tankbase med controllerelektronik

Jeg brugte en tankbase, fordi vs hjulede, fordi den gav en stabil platform med mulighed for noget trækkraft, mens plastbanerne har dårlig trækkraft, det er nok til det nuværende design. Dele til

Trin 6: Trin 6: Fastgør og tilslut rørplatformen til tankbasen

Rørplatformen er derefter fastgjort til kanten af tanken, kantpositionen giver den bedste frigang fra tanksporene og tilgængelighed for siliciumrøret. tilføjelse af ballast eller enhver tungmetalgenstand på den modsatte side til rørplatformen vil give modbalancen for at holde begge tanksporene solidt jordet.

Trin 7: Tilslut motorer til PIC -controller, Finjuster RC -controller

I billede 14 er de 6 motorer forbundet til IO -portene på Pic -controlleren i Lock & Lock -beholderen. Hver IO -port er tilknyttet en kanal i senderen. For de motorer, der kræver finere styring, f.eks. Den vandrette skydermotor som i trin 4 og venstre, højre tankdækmotorer.

En GoPro er fastgjort og placeret på rørsamlingen, der peger mod dysen. Kameraet er der hovedsageligt for at optage processen og for at give et synspunkt tilbage til min iPhone, selvom jeg endte med ikke at bruge POV -funktionen, var det lettere at sidde fysisk ved kanten af taget, så jeg kunne se og kontrollere, hvad robotten lavede.

Dette projekt kan replikeres ved hjælp af Adruino eller anden mikrokontroller og passende WIFI- eller radiofjernbetjening. Vex mekanik og dele er gode og lette at prototype, nyere motorer og kontrolsystem i Vex V5 serien har store forbedringer, et andet alternativ er ServoCity.com de har en række motorer, skinner, beslag osv. Alt hvad du behøver for at bygge mekanikken.

Dernæst et renere og mere strømlinet design med sensorer og evnen til en rørmontering til at levere silicium på en høj væg. Ægte billeder af robotten ovenfor, jeg vil uploade videoer om kort tid.