Hola Hoy hablamos de un pequeño robot manipulador de escritorio multifuncional
DoBot Magician , destinado a la educación: conocimiento de la robótica, el CNC y las tecnologías aditivas, los conceptos básicos de la programación.
Video
Una breve revisión de video le dará una primera idea de este roboruk. Más detalles están más adelante en el artículo.
Caracteristicas
- Ejes: 4
- Carga: 500g
- Rango del manipulador: 320 mm
- Precisión: 0.2mm
- Conexión: USB / Wi-Fi / Bluetooth
- Alimentación principal: 100-240 V, 50/60 Hz.
- Salida de fuente de alimentación: 12V / 7A
- Consumo máximo, vatios: 60
- Temperaturas de funcionamiento, ° C: -10 - +60
- Peso del robot sin boquillas, kg: 3.4
- Peso de un conjunto estándar en un paquete, kg: 7.2
- El peso del conjunto educativo en un paquete., Kg: 8
- Diámetro del soporte: 158 mm
- Materiales: aleación de aluminio 6061, ABS
- Factor de forma: escritorio
- Impresora 3D: impresión máx., Mm: 150 × 150 × 150; material de impresión: PLA; Resolución: 0.1mm
- Láser: potencia: 0.5W; longitud de onda: 405 nm; voltaje: 12V; Disparador TTL (con controlador PWM)
- Porta bolígrafo: diámetro de la herramienta: 10 mm
- Ventosa de vacío: diámetro: 20 mm, presión -35 kPa
- Captura: neumática, apertura hasta 27.5 mm, fuerza: 8 Newtons
- Precio: 106 120 rublos
El exclusivo mini robot tiene una plataforma abierta de hardware y software: está equipado con 13 puertos de E / S y puede funcionar con dos docenas de lenguajes de programación.
Gracias a un conjunto de boquillas, DOBOT Magician puede mover objetos, grabar con láser e imprimir en 3D, dibujar y dibujar.
Desempacando
El robot viene en tal caja:
Dentro de uno más.
Y en él, en espuma de envío, cajas más pequeñas.
Paquete paquete
DoBot Magician viene en dos niveles de equipamiento: Básico y Educativo. Tenemos una descripción general del conjunto educativo, el básico solo difiere de él en ausencia de módulos Bluetooth y Wi-Fi, un joystick, un láser y gafas para trabajar con él.
El paquete de entrega del robot educativo del manipulador Dobot Magician incluye: agarre mecánico, ventosa de vacío, kit de impresión 3D, láser, portalápices. El fabricante está ampliando constantemente la gama de boquillas y accesorios disponibles, es posible preordenar un control deslizante, un transportador en miniatura y un módulo de visión por computadora. En un futuro cercano, DoBot planea producir una boquilla para fresar.
Más detalles:
El manipulador en sí, que tiene ranuras de conexión periféricas en la segunda articulación y en la pared posterior de la base del robot. El manipulador es impulsado por tres motores paso a paso, que están equipados con sensores de retroalimentación y cajas de cambios.
Servomotor que actúa como cuarto eje del robot. Se puede montar una aspiradora o un agarre mecánico.
Las pinzas son accionadas por una bomba de aire.
Como herramienta de trabajo, puede instalar un cabezal láser. En el kit, para proteger la vista del usuario, hay anteojos especiales.
Hay un portalápices para escribir texto o dibujar, puede instalar una pluma estilográfica, un forro o un lápiz con un diámetro de hasta 10 mm.
Set para impresión 3D: bloque extrusor, soporte para una bobina de plástico, bobina de PLA, tubo de teflón, vidrio y cinta adhesiva. Se usa cinta adhesiva para fijar el vidrio sobre la mesa.
Puede controlar el manipulador no solo desde una computadora, sino también de forma remota, utilizando el joystick conectado a través de Bluetooth. Se necesita un cable USB para cargar la batería en el joystick.
Módulos Bluetooth y Wi-Fi.
Dispositivo de calibración automática, tornillos de repuesto y hexágonos.
Fuente de alimentación, cable USB para conectar a una PC.
Breve instrucción
Software
Para controlar el manipulador, debe instalar el controlador y el programa DoBot Studio, que se puede descargar desde el
sitio oficial.
Magician es compatible con muchas herramientas actuales de hardware y software que se usan ampliamente en robótica. Por ejemplo, se reclama el soporte para la plataforma de software ROS (Robot Operating System) y los microcontroladores Arduino.
Esta es la pantalla principal de Dobot Studio.
En la ventana principal vemos la elección de los modos de operación del robot, a la derecha está el panel de control del manipulador, un poco más arriba está el menú de configuración, el botón de parada de emergencia y el botón de Inicio, y en el medio está la ventana de selección de herramientas.
El software DoBot Studio le permite controlar múltiples robots al mismo tiempo. De hecho, justo en la mesa puede crear una imitación de una línea de ensamblaje, esto también se ve facilitado por una combinación de parámetros técnicos, entre los cuales se encuentra la repetibilidad aceptable.
Gestión
DoBot Magician es flexible en la administración: puede programar un robot y administrarlo en tiempo real usando una computadora, teléfono inteligente o tableta. Como canal de comunicación, se utilizan tanto Wi-Fi o Bluetooth como una conexión USB por cable. El robot puede reconocer comandos de voz y gestos.
Modos de programación
El modo principal es el aprendizaje y la repetición.
En este modo, puede crear programas de control que el robot puede ejecutar una vez o cíclicamente. Hay dos formas de entrenar a un robot:
1.: En la segunda junta hay un botón, cuando se presiona, la corriente de retención se elimina de los motores y, gracias a esto, es posible mover libremente el manipulador manualmente. Después de mover la herramienta y soltar el botón, las coordenadas se escriben en la tabla.
2.: También puede mover la herramienta a la posición deseada utilizando el panel de control, que se encuentra en el lado derecho de la pantalla. Puede mover ambos linealmente, a lo largo de los ejes, y cada junta es alternativamente. Después de moverse, la coordenada correspondiente se guarda presionando el botón "+ Punto".
Después de registrar todas las coordenadas y establecer los métodos de movimiento, al presionar el botón Reproducir, comenzaremos la ejecución del programa de control.
El programa de control se puede cargar en la memoria del manipulador para que realice el trabajo sin conexión.
Para la depuración, hay un botón Ejecutar paso que le permite iniciar el programa paso a paso para asegurarse de que el movimiento sea correcto.
Los siguientes dos modos, "Programación en bloque" y "Script", se crean para un estudio más profundo de la programación y la robótica. Pueden crear algoritmos de comportamiento mucho más complejos, agregando condiciones para la ejecución de varios escenarios.
Para los principiantes que todavía son nuevos en los lenguajes de programación, el modo de programación en bloque es excelente. En lugar de memorizar formas y notaciones sintácticas complejas, aquí usamos bloques que denotan condiciones, ciclos, funciones, transformaciones matemáticas. El cuerpo del programa se construye insertando un bloque en otro.
Para usuarios avanzados, hay un modo "Scripts" donde pueden usar todo el potencial de este robot usando el lenguaje de programación Python.
Modos de funcionamiento
Para evaluar el área máxima de movimiento posible de la herramienta "en vivo", puede utilizar la función de control del manipulador utilizando el "mouse".
El siguiente modo es "Dibujo". Como herramienta, se monta un mango en el manipulador, en un soporte especial con resorte.
Puede crear una inscripción, insertar una imagen de la biblioteca integrada o agregar la suya.
Los contornos se reproducen con alta precisión.
Grabador láser. Usando un láser, puede grabar o grabar imágenes.
De la configuración disponible "Rango de tonos de gris", la potencia mínima y máxima, en la configuración general puede ajustar la velocidad y la aceleración.
Se pueden procesar muchos materiales, como madera, cuero, papel, cartón, acrílico.
Impresión 3D Para continuar con la preparación del archivo para imprimir, deberá descargar un nuevo firmware. Cuando hace clic en el botón "impresión 3D" en el menú principal, el programa le pedirá que cambie el firmware, solo tiene que esperar a que finalice la descarga y la instalación.
Después de eso, se abrirá la ventana del programa Repitier Host, bastante familiar para muchas impresoras 3D.
Aquí manejamos la configuración de la impresora, cargamos los perfiles de impresión y puede continuar con el corte.
Los detalles a continuación se imprimieron a solo 4 mm / s, por lo que la impresión tardó aproximadamente 14 horas. Este es el valor de velocidad estándar tomado del perfil nativo. Para aligerar el peso de la extrusora, el motor de alimentación de plástico se monta por separado en la plataforma del soporte de la bobina. Debido a esto, debe reducir o eliminar por completo las retracciones en la configuración de la rebanadora.
Así es como se realiza la impresión.
Desafortunadamente, debido a la estructura específica del aparato, el manipulador tiene una reacción negativa significativa en el instrumento. Esto no interfiere con el posicionamiento preciso a bajos valores de aceleración y cuando se utiliza vacío o agarre mecánico. Cuando se utiliza un módulo láser y un extremo caliente, que tienen un peso considerable, esta reacción se hace notable.
Modo de control manual. Al controlar el robot con el joystick, puede mejorar sus habilidades para controlar dicho dispositivo y simplemente divertirse.
Si se requiere una comprensión más profunda de los principios operativos de los brazos robóticos y sus aplicaciones, utilizando un segundo DoBot,
transportador , infrarrojo y sensor de color, puede montar una pequeña línea de producción.
Para sincronizarlos e iniciarlos, deberá conectar ambos robots a una computadora y abrir dos ventanas de Dobot Studio, que cargan programas ejecutables que se descargan del sitio web del fabricante, para cada robot individual. Antes de la primera puesta en marcha, el sistema necesita ser calibrado; para esto, el programa tiene variables especiales que se pueden cambiar.
El manipulador derecho, de acuerdo con un algoritmo dado y con una frecuencia dada, coloca los cubos en la cinta transportadora, y el manipulador izquierdo registra la presencia de un cubo en la cinta (usando un sensor infrarrojo), determina su color (usando el sensor de color) y coloca el cubo en la pila correspondiente.
Cita
Ejemplo de aplicación de Volkswagen DoBot.DoBot Magician es ideal para educar a los niños. El proceso educativo con su participación puede comenzar con la forma de juego más simple, gracias a la presencia de un joystick. El siguiente paso es lo básico de la programación, primero en un editor de bloques, y luego los scripts.
Dicha capacitación visual e interactiva es mucho más efectiva que trabajar con código seco, especialmente al principio.
Dados los intereses de los usuarios potenciales más avanzados, los desarrolladores han proporcionado la capacidad de conectar una variedad de periféricos, que no se suministra. Puede ser todo tipo de sensores, servos y motores paso a paso, dispositivos LED y muchos otros dispositivos electrónicos, incluidas microcomputadoras y plataformas de microcontroladores, como Arduino. Con esto en mente, DoBot Magician se puede recomendar no solo a las escuelas, sino también a las escuelas técnicas y universidades, como una ayuda visual excepcionalmente exitosa.
Hoy en día, este mini robot se utiliza como uno de los principales medios de educación STEM en las principales universidades chinas, la Universidad Tsinghua y la Universidad Politécnica de Shandong, así como en Australia, en la Universidad Tecnológica de Sydney.
Conclusiones
DoBot Magician no considera la calidad del trabajo en comparación con una impresora 3D convencional o un grabador láser. Nunca ofrecerá una calidad de impresión 3D comparable incluso con impresoras económicas, pero esto es natural: no es una impresora o un grabador, es una máquina completamente diferente, con otras tareas que realiza perfectamente.
Si trabaja en el campo de la educación y está buscando las herramientas de capacitación más efectivas, comuníquese con
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