Bonjour Aujourd'hui, nous parlons d'un petit robot de bureau multifonctionnel manipulateur
DoBot Magician , destiné à l'éducation - connaissance de la robotique, de la CNC et des technologies additives, les bases de la programmation.
Vidéo
Une courte revue vidéo donnera une première idée de ce roboruk. Plus de détails sont plus loin dans l'article.
CARACTÉRISTIQUES
- Essieux: 4
- Chargement: 500g
- Plage du manipulateur: 320 mm
- Précision: 0,2 mm
- Connexion: USB / Wi-Fi / Bluetooth
- Alimentation secteur: 100-240 V, 50/60 Hz
- Sortie d'alimentation: 12V / 7A
- Consommation maximale, Watt: 60
- Températures de fonctionnement, ° C: -10 - +60
- Poids du robot sans buses, kg: 3,4
- Poids d'un ensemble standard dans un emballage, kg: 7,2
- Le poids de l'ensemble pédagogique dans un pack., Kg: 8
- Diamètre du pied: 158 mm
- Matériaux: alliage d'aluminium 6061, ABS
- Facteur de forme: bureau
- Imprimante 3D: impression max., Mm: 150 × 150 × 150; matériel d'impression: PLA; Résolution: 0,1 mm
- Laser: puissance: 0,5 W; longueur d'onde: 405 nm; tension: 12V; Déclencheur TTL (avec pilote PWM)
- Porte-stylo: diamètre de l'outil: 10 mm
- Ventouse à vide: diamètre: 20 mm, pression -35 kPa
- Capture: pneumatique, ouverture jusqu'à 27,5 mm, force: 8 Newtons
- Prix: 106 120 roubles
Le mini-robot unique a une plate-forme matérielle et logicielle ouverte - il est équipé de 13 ports d'E / S et peut fonctionner avec deux douzaines de langages de programmation.
Grâce à un ensemble de buses, DOBOT Magician peut déplacer des objets, effectuer la gravure laser et l'impression 3D, dessiner et dessiner.
Déballage
Le robot est livré dans une telle boîte:
À l'intérieur d'un de plus.
Et en elle, dans la mousse d'expédition, les petites boîtes.
Paquet de paquet
DoBot Magician est disponible en deux niveaux de finition: de base et éducatif. Nous avons un aperçu de l'ensemble pédagogique, celui de base n'en diffère qu'en l'absence de modules Bluetooth et Wi-Fi, d'un joystick, d'un laser et de lunettes pour travailler avec.
Le forfait de livraison du robot pédagogique du manipulateur Dobot Magician comprend: poignée mécanique, ventouse sous vide, kit d'impression 3D, laser, porte-stylo. Le fabricant élargit constamment la gamme des buses et accessoires disponibles, il est possible de précommander un curseur, un convoyeur miniature et un module de vision par ordinateur. Dans un avenir proche, DoBot prévoit de produire une buse pour le fraisage.
Plus de détails:
Le manipulateur lui-même, qui a des fentes de connexion périphériques sur la deuxième articulation et sur la paroi arrière de la base du robot. Le manipulateur est entraîné par trois moteurs pas à pas, qui sont équipés de capteurs de rétroaction et de boîtes de vitesses.
Servomoteur qui agit comme le quatrième axe du robot. Une poignée à vide ou mécanique peut être montée dessus.
Les pinces sont entraînées par une pompe à air.
En tant qu'outil de travail, vous pouvez installer une tête laser. Dans le kit, pour protéger la vue de l'utilisateur, il y a des lunettes spéciales.
Il y a un porte-stylo pour écrire du texte ou dessiner, vous pouvez installer un stylo-plume, un liner ou un crayon d'un diamètre allant jusqu'à 10 mm.
Ensemble pour l'impression 3D: bloc d'extrudeuse, support pour une bobine en plastique, bobine PLA, tube en téflon, verre et ruban de masquage. Du ruban adhésif est utilisé pour fixer le verre sur la table.
Vous pouvez contrôler le manipulateur non seulement à partir d'un ordinateur, mais également à distance, à l'aide du joystick connecté via Bluetooth. Un câble USB est nécessaire pour charger la batterie dans le joystick.
Modules Bluetooth et Wi-Fi.
Dispositif d'étalonnage automatique, vis de rechange et hexagones.
Alimentation, câble USB pour connexion à un PC.
Brève instruction.
Logiciels
Pour contrôler le manipulateur, vous devez installer le pilote et le programme DoBot Studio, qui peuvent être téléchargés sur le site
officiel .
Magician est compatible avec de nombreux outils matériels et logiciels actuels qui sont largement utilisés en robotique. Par exemple, la prise en charge de la plate-forme logicielle ROS (Robot Operating System) et des microcontrôleurs Arduino est revendiquée.
Il s'agit de l'écran principal de Dobot Studio.
Dans la fenêtre principale, nous voyons le choix des modes de fonctionnement du robot, à droite se trouve le panneau de commande du manipulateur, un peu plus haut se trouve le menu des paramètres, le bouton d'arrêt d'urgence et le bouton Accueil, et au milieu se trouve la fenêtre de sélection d'outils.
Le logiciel DoBot Studio vous permet de contrôler plusieurs robots en même temps. En fait, directement sur la table, vous pouvez créer une imitation d'une chaîne de montage, ce qui est également facilité par une combinaison de paramètres techniques, parmi lesquels une répétabilité acceptable.
La gestion
DoBot Magician est flexible dans la gestion - vous pouvez programmer un robot et le gérer en temps réel à l'aide d'un ordinateur, d'un smartphone ou d'une tablette. En tant que canal de communication, le Wi-Fi ou le Bluetooth et une connexion USB filaire sont utilisés. Le robot peut reconnaître les commandes vocales et les gestes.
Modes de programmation
Le mode principal est l'apprentissage et la répétition.
Dans ce mode, vous pouvez créer des programmes de contrôle que le robot peut exécuter une fois ou de façon cyclique. Il existe deux façons de former un robot:
1.: Sur le deuxième joint il y a un bouton, quand il est pressé, le courant de maintien est supprimé des moteurs et, grâce à cela, il devient possible de déplacer librement le manipulateur manuellement. Après avoir déplacé l'outil et relâché le bouton, les coordonnées sont écrites dans le tableau.
2.: Vous pouvez également déplacer l'outil vers la position souhaitée à l'aide du panneau de commande, qui se trouve sur le côté droit de l'écran. Vous pouvez vous déplacer à la fois linéairement, le long des axes, et chaque joint est alternativement. Après le déplacement, les coordonnées correspondantes sont enregistrées en appuyant sur le bouton «+ Point».
Après avoir enregistré toutes les coordonnées et défini les méthodes de déplacement, en appuyant sur le bouton Lecture, nous commencerons l'exécution du programme de contrôle.
Le programme de contrôle peut être chargé dans la mémoire du manipulateur afin qu'il effectue un travail hors ligne.
Pour le débogage, il existe un bouton Step Run qui vous permet de démarrer le programme étape par étape pour vous assurer que le mouvement est correct.
Les deux modes suivants, "Block Programming" et "Script", sont créés pour une étude plus approfondie de la programmation et de la robotique. Ils peuvent créer des algorithmes de comportement beaucoup plus complexes, en ajoutant des conditions pour l'exécution de divers scénarios.
Pour les débutants qui sont encore nouveaux dans les langages de programmation, le mode de programmation par blocs est idéal. Au lieu de mémoriser des formes et des notations syntaxiques complexes, nous utilisons ici des blocs dénotant des conditions, des cycles, des fonctions, des transformations mathématiques. Le corps du programme est construit en insérant un bloc dans un autre.
Pour les utilisateurs avancés, il existe un mode "Scripts" où ils peuvent utiliser tout le potentiel de ce robot en utilisant le langage de programmation Python.
Modes de fonctionnement
Afin d'évaluer la zone de mouvement maximale possible de l'outil «en direct», vous pouvez utiliser la fonction de commande du manipulateur à l'aide de la «souris».
Le mode suivant est "Dessin". En tant qu'outil, une poignée est montée sur le manipulateur, dans un support spécial à ressort.
Vous pouvez créer une inscription, insérer une image de la bibliothèque intégrée ou ajouter la vôtre.
Les contours sont reproduits avec une grande précision.
Graveur laser. À l'aide d'un laser, vous pouvez graver ou graver des images.
À partir des paramètres disponibles "Gamme de nuances de gris", la puissance minimale et maximale, dans les paramètres généraux, vous pouvez régler la vitesse et l'accélération.
De nombreux matériaux peuvent être traités, tels que le bois, le cuir, le papier, le carton, l'acrylique.
Impression 3D. Afin de procéder à la préparation du fichier pour l'impression, vous devrez télécharger un nouveau firmware. Lorsque vous cliquez sur le bouton «Impression 3D» dans le menu principal, le programme vous invite à modifier le firmware, il vous suffit d'attendre la fin du téléchargement et de l'installation.
Après cela, la fenêtre du programme Repitier Host, bien connue de nombreuses imprimantes 3D, s'ouvrira.
Ici, nous conduisons dans les paramètres de l'imprimante, chargez les profils d'impression et vous pouvez procéder au découpage.
Les détails ci-dessous ont été imprimés à seulement 4 mm / s, donc l'impression a pris environ 14 heures. Il s'agit de la valeur de vitesse standard extraite du profil natif. Pour alléger le poids de l'extrudeuse, le moteur d'alimentation en plastique est monté séparément sur la plate-forme du support de bobine. Pour cette raison, vous devez réduire ou supprimer complètement les rétractations dans les paramètres de la tranche.
C'est ainsi que l'impression se fait.
Malheureusement, en raison de la structure spécifique de l'appareil, le manipulateur a un jeu important sur l'instrument. Cela n'interfère pas avec un positionnement précis à de faibles valeurs d'accélération et lors de l'utilisation de la prise sous vide ou mécanique. Lorsque vous utilisez un module laser et une extrémité chaude, qui ont un poids considérable, ce jeu devient perceptible.
Mode de contrôle manuel. En contrôlant le robot avec le joystick, vous pouvez améliorer vos compétences dans le contrôle d'un tel appareil et vous amuser.
Si une compréhension plus approfondie des principes de fonctionnement des bras robotiques et de leurs applications est requise, alors en utilisant un deuxième DoBot, un
convoyeur , un capteur infrarouge et un capteur de couleur, vous pouvez assembler une petite ligne de production.
Pour les synchroniser et les lancer, vous devrez connecter les deux robots à un ordinateur et ouvrir deux fenêtres Dobot Studio, qui chargent les programmes exécutables téléchargés depuis le site Web du fabricant, pour chaque robot individuel. Avant le premier démarrage, le système doit être calibré; pour cela, le programme a des variables spéciales qui peuvent être modifiées.
Le manipulateur droit, selon un algorithme donné et avec une fréquence donnée, place les cubes sur la bande transporteuse, et le manipulateur gauche enregistre la présence d'un cube sur la bande (à l'aide d'un capteur infrarouge), détermine sa couleur (à l'aide du capteur couleur) et place le cube dans la pile correspondante.
Rendez-vous
Exemple d'application Volkswagen DoBot.DoBot Magician est idéal pour éduquer les enfants. Le processus éducatif avec sa participation peut commencer par la forme de jeu la plus simple, grâce à la présence d'un joystick. L'étape suivante concerne les bases de la programmation, d'abord dans un éditeur de blocs, puis les scripts.
Une telle formation visuelle et interactive est beaucoup plus efficace que de travailler avec du code sec, surtout au tout début.
Étant donné les intérêts des utilisateurs potentiels plus avancés, les développeurs ont fourni la possibilité de connecter une variété de périphériques, ce qui n'est pas fourni. Il peut s'agir de toutes sortes de capteurs, de servomoteurs et de moteurs pas à pas, d'appareils LED et de nombreux autres appareils électroniques, y compris des micro-ordinateurs et des plates-formes de microcontrôleurs, tels que Arduino. Dans cet esprit, DoBot Magician peut être recommandé non seulement aux écoles, mais aussi aux écoles techniques et aux universités, comme une aide visuelle exceptionnellement réussie.
Déjà aujourd'hui, ce mini-robot est utilisé comme l'un des principaux moyens d'enseignement STEM dans les principales universités chinoises - Université Tsinghua et Université polytechnique de Shandong, ainsi qu'en Australie - à l'Université de technologie de Sydney.
Conclusions
DoBot Magician ne considère pas la qualité du travail par rapport à une imprimante 3D ou un graveur laser conventionnel. Il ne donnera jamais la qualité d'une impression 3D comparable même avec des imprimantes économiques, mais cela est naturel: ce n'est pas une imprimante ou un graveur, c'est une machine complètement différente, avec d'autres tâches qu'elle exécute parfaitement.
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