Door Will Charpentier
Bijgewerkt op 24 maart 2022

Wanneer je de menselijke arm vergelijkt met een robotachtige tegenhanger, worden de verschillen duidelijk:een mens gebruikt chemische spiervezels en botten, terwijl een robotarm afhankelijk is van hydraulica of elektromechanica om kracht te genereren. Beide systemen delen een gemeenschappelijke architectuur:een stijf frame dat beweegt door middel van push/pull-hefboomwerking en een terminalmanipulator die objecten vastpakt of loslaat.

Stap 1

Las de stator van de manipulator (een platte aluminium plaat) aan het onderste uiteinde van de aluminium balk van de onderarm, die geen bevestigingsverbinding voor de ram heeft. Bevestig op dit punt een unidirectioneel robotscharniergewricht en verbind vervolgens het trapeziumvormige mobiele blok van aluminium met het gewricht, zodat de rambevestigingslink er bovenop zit. Sluit het scharnier zodat de stator en de mobiele delen van de manipulator afgedicht zijn.

Stap 2

Vorm de elleboog door de bovenste en onderste armsegmenten bij een scharnier aan elkaar te lassen. Monteer een extra scharnier tussen de bovenarm en de externe schoudersteun om verticale articulatie mogelijk te maken.

Stap 3

Bevestig de zuiger van een hydraulische cilinder aan de bevestigingsschakel op de mobiele manipulator. Terwijl de ram volledig is uitgeschoven, las u deze aan de onderarmbalk, zodat u verzekerd bent van een goede afdichting voor vloeistofoverdracht.

Stap 4

Bevestig hydraulische cilinders aan de bevestigingsverbindingen op zowel de bovenarm- als onderarmbalken. Wanneer de onderarm volledig is uitgestrekt en de bijbehorende ram volledig is samengedrukt, las u de onderarmram aan de bovenarm. Herhaal het proces voor de bovenarm en de externe schoudersteun, waarmee u de kinematische keten met drie schakels voltooit.

Stap 5

Leid hydraulische slangen van elke ram naar de juiste poorten op het hydraulische spruitstuk. Sluit de bidirectionele hydraulische motor, het reservoir en de regelklep aan op het verdeelstuk, waardoor een gesloten hydraulisch circuit ontstaat.

Stap 6

Zet de regelklep in de gesloten stand en vul het systeem met hydraulische vloeistof totdat het reservoir het gespecificeerde niveau bereikt. Om de manipulator te openen, activeert u de klep om de ramzuiger samen te drukken; de achterwaartse beweging trekt de mobiele kant van de manipulator naar boven, waardoor de hand wordt geopend. Om de hand te sluiten, schuift u de zuiger volledig uit en duwt u het mobiele gedeelte naar voren.

Dingen die nodig zijn

• Aluminium "I"-balken met rambevestigingsschakels
• Eenzijdige robotscharnierverbindingen (alleen omhoog/omlaag)
• Platte aluminiumplaat (manipulatorstator)
• Trapezoïdaal aluminium blok met rambevestigingslink (manipulatormobiel)
• Bidirectionele, gedempte hydraulische cilinders
• Hydraulische regelklep
• Bidirectionele hydraulische motor
• Hydraulische tank
• Hydraulisch spruitstuk
• Verschillende slangen
• Externe schoudersteunstructuur

TL;DR (te lang; niet gelezen)

De richting van de hydraulische zuiger bepaalt de beweging van de robotarm. Beschouw de zuiger als een deurkruk:duw om te sluiten, trek om te openen.

Waarschuwing

Hydraulische systemen werken onder hoge druk en kunnen gevaarlijk zijn. Volg alle veiligheidsprotocollen en draag geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen.