Dopravný systém Overkill: 8 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58

Tento návod ukazuje, ako vytvoriť nadbytočný robotický systém s dopravníkovým pásom, ktorý sa skladá z jedného dopravného pásu, plc, dvoch robotov a kamery Pixy. Funkciou systému je prevziať farebný predmet z dopravníka a odovzdať ho z robota 1 do robota 2, zaregistrovať farbu a znova ho doručiť na dopravník. Tento pokyn je iba na časti robota. Sprievodca po PLC a dopravníku sa nezobrazí.

Tento systém sa používa na vzdelávacie účely.

Kroky tohto systému budú nasledujúce:

1. Farebný predmet je odoslaný po dopravnom páse.
2. Senzor pripojený k PLC detekuje predmet na konci dopravníka.
3. Dopravník sa zastaví.
4. PLC posiela signál do robota 1 (pripravený na vyzdvihnutie).
5. Robot 1 vezme predmet a presunie sa do prenosovej polohy.
6. Robot 1 posiela signál robotovi 2 (pripravený na prenos)
7. Robot 2 sa presunie do prenosovej polohy.
8. Robot 2 vezme predmet.
9. Objekt sa vo vzduchu prenesie z robota 1 do robota 2.
10. Robot 2 posiela signál do robota 1 (signál prijatý objektom).
11. Robot 2 vezme predmet a naskenuje farbu pomocou kamery Pixy.
12. Robot 2 posiela signál do PLC (signál na triedenie farieb).
13. PLC ukladá farbu a sleduje farebné objekty.
14. Robot 2 posiela signál do PLC na zastavenie dopravníka.
15. Robot 2 Položí predmet späť na dopravník.
16. Robot 2 posiela signál do PLC (doručovanie objektov).
17. Systém opakuje proces.

Krok 1: Zariadenie

Rameno robota:

• 1 robotické rameno PhantomX Pincher (montážnu príručku nájdete v montážnej príručke PhantomX)
• 1 rameno robota WidowX (montážny návod nájdete v sprievodcovi montážou WidowX)
• Softvér na ovládanie ramien robotov - Arduino IDE (https://www.arduino.cc/)

Kamera na detekciu farieb:

• 1 pixy Cam-EV3 CMU CAM5
• Softvér pre kameru Pixy (softvér Pixy)

Ovládač:

2 Robocontroller ArbotiX-M (Sprievodca nastavením ArboitX)

Hardvér:

• 1 veľký pracovný stôl Robot Geek
• 4 Relé RobotGeek
• 1 malé LED svetlo

Krok 2: ArbotiX-M

ArbotiX-M:

Hore je obrázok z dosky ArbotiX-M a ako sú nastavené pre Robot 1 a Robot 2.

Robot 1:

• Relé pripojené k PLC je pripojené k D16 (červený kruh)
• Komunikácia medzi týmito dvoma robotmi je prepojená s D4 a D63 (signál odosielania a prijímania)
• Čierny kruh je miesto, kde sa má pripojiť pripojenie USB, takže je možné dosku naprogramovať.
• Fialový kruh je miesto, kde je pripojené prvé servo (iba prvé, ostatné je zapojené cez každý motor).

Robot 2:

• Tri relé na robote 2 sú spojené s D2, D4 a D6 (červené kruhy vľavo).
• Svetlo je pripojené k D23 (červený kruh vpravo)
• Komunikácia medzi týmito dvoma robotmi je prepojená s D12 a D13 (signál odosielania a prijímania)
• Zelený kruh označuje, kde je potrebné komunikovať s Pixy CMUcam5.
• Čierny kruh je miesto, kde sa má pripojiť pripojenie USB, takže je možné dosku naprogramovať.
• Fialový kruh je miesto, kde je pripojené prvé servo (iba prvé, ostatné je zapojené cez každý motor).

Krok 3: Pixy

Zelený kruh je spojením pre komunikáciu s doskou Arbotix.

Červený kruh je pripojenie USB.

Krok 4: Relé

Relé na robotoch:

Tri relé na robote 2 sú zapojené tak, aby po aktivácii odoslali signál do PLC.

1. Signál, keď robot 2 umiestnil predmet na dopravník.
2. Signál na rozpoznanie červenej farby.
3. Signál na detekciu modrej farby.

Štvrté relé je pripojené k PLC. Po aktivácii vyšle signál do robota 1.

4. Signál, keď je objekt pripravený na vyzdvihnutie.

Krok 5: Ako nastaviť systém

Fyzické nastavenie:

Pretože títo dvaja roboti budú medzi sebou prenášať predmety, umiestnenie robotov musí zostať rovnaké. Preto sa na upevnenie robotov na mieste použili svorky. Keď sú roboty nasadené, je možné programovať.

Keď kamera Pixy detekuje farby, môžu nastať problémy, keď by nemala nič detekovať. Príčinou je zvyčajne osvetlenie a farby v miestnosti. Aby sa tomu zabránilo, bola vyrobená biela krabica z papiera a umiestnili sme malé jasné svetlo vedľa kamery Pixy.

Krok 6: Kód

Kód pre robota 1 a robota 2 nájdete v súboroch zip. Neváhajte si vytvoriť svoj vlastný kód alebo vykonať zmeny v existujúcom kóde.

Krok 7: Vylepšenia

Aby sa zaistilo, že objekty majú vždy správne umiestnenie na dopravníku, bolo by lepšie nainštalovať vodiace lišty.

Stabilný svetelný zdroj a uzavretá miestnosť pre kameru Pixy by tiež výrazne uľahčili prácu s farbami.

Uistite sa, že roboty uzemníte na spoločnom základe. Ak nie sú správne uzemnené, môžu medzi dvoma robotmi nastať problémy so signálom.

Krok 8: Spustenie systému

Video zo spusteného systému