Het bouwen van een robotarm

Gepost door Jeroen Vreuls op maandag 30 december 2019 00:18

Behuizing voor de besturing

Het was wel even uitzoeken om een goede behuizing te verzinnen, er zijn natuurlijk behuizingen te kust en te keur, maar ik wilde iets hebben zodat de besturing te zien is. Dit met het oog op eventuele demonstraties op scholen, ik vind dat er veel te weinig aandacht besteed wordt aan techniek en de mogelijkheden ervan. Er zou dus meer aandacht aan besteed moeten worden in bijvoorbeeld groep 7 en groep 8, maar dat terzijde.

Hieronder het aluminium gezette U-profiel, wat de basis is voor de behuizing. Hier worden de componenten op gemonteerd, zoals de controllers, de voeding, de microstepdrivers en de motorregelaar voor het bedienen van de hand.

Aluminium U-profielAluminium U-profiel

Hieronder het vooraanzicht van de samenstelling van de behuizing.

Vooraanzicht behuizingVooraanzicht behuizing

Het aluminium U-profiel komt tussen twee MDF delen, deze delen worden op het aluminium gelijmd en geschroefd. In de MDF zijkanten komen twee zaagsneden te zitten, zowel aan de voorkant als aan de achterkant. Aan de voorkant komt er een plexiglas ruit in te zitten, zodat je de besturing kunt zien. Aan de achterkant komt er een paneel met de aansluitingen voor de motoren en de eindschakelaars. Aan de zijkant komt er nog een aansluiting voor de USB en een aansluiting voor de netspanning. De gaten in het aluminium profiel zijn voor het doorvoeren van de bedrading, aan de achterkant wordt er dan overgestoken naar een ander gat. Op deze manier ziet het er dan netjes uit, ik wilde eerst gebruik maken van bedradingskoker, maar dat nam iets te veel ruimte in beslag naar mijn zin. Na dat het MDF aan het aluminium profiel is bevestigd, worden de MDF zijkanten op de voetplaat gelijmd en geschroefd. Zo wordt het een stevig geheel.

Hieronder het zijaanzicht van de behuizing. Hier kun je goed zien wat ik hierboven beschreven heb. Zoals je kunt zien zit er een ruimte van 40 mm tussen het aluminium profiel en de aluminium achter plaat. Dat is nodig voor de chassis delen van de stekkers, ik heb hiervoor vijfpolige audio stekkers gebruikt. Voor de eindschakelaars heb ik een negenpolige D-sub stekker gebruikt.

Aan de voorzijde komen de controllers, voeding en de microstepdrivers.

Zijaanzicht behuizingZijaanzicht behuizing

Hieronder het vooraanzicht met de componenten.

Vooraanzicht met de componentenVooraanzicht met de componenten

Linksboven zit de print voor de communicatie tussen de PC en de interfacecontroller, de interfacecontroller zit daar vlak onder. Op de interfacecontroller komen de commando's binnen van de PC en van de IR afstandsbediening. Ook de keuze schakelaar voor PC of IR zit daarop. Als IR-sensor wordt een TSOP1738 gebruikt. Rechtsboven komt een display met daarop de tellers. De tellers geven de positie van de basis weer, de positie van de bovenarm, de positie van de onderarm en de positie van de pols. Bij het aanzetten van de besturing wordt er gevraagd om het homen van de assen te starten. Onder het display zit de hoofdcontroller, deze stuurt de microstepdrivers aan en het display. Ook komen hier de signalen op binnen van de eindschakelaars en de commando's van de interfacecontroller. Links onderaan zie je de voeding en rechts daarvan zie je de M325 microstepdrivers zitten.

Hieronder de sticker met de stekker aansluitingen.

Sticker met aansluitingenSticker met aansluitingen

Deze stekkeraansluitingen komen helemaal onderin de behuizing te zitten, onder de aluminium achterplaat.

Helemaal rechts komt de keuzeschakelaar voor de keuze PC of IR.

De stickers maak ik altijd met FrontDesigner (een programma van ABACOM), dat print ik dan uit op foto papier en lamineer het. Het geheel plak ik op de achterkant met dun dubbelzijdig tape of ik lijm het. De stickers voor de bovenarm en de basis zijn op dezelfde wijze gemaakt.