| Author |
Message
|
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#1
24 Mar 2007 23:21 Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Witam
Przedstawiam moją konstrukcję ( Inżynierska praca dyplomowa, już po obronie a maszyna stoi w laboratorium automatyki i robotyki ) . Dla kogoś, kto chciałby coś takiego skonstruować służę pomocą.
Krótko na temat tego co na zdjęciu:
Sterowanie z portu LPT
Mechanizmy wykonawcze razem z elektroniką sterującą własnej konstrukcji. ( Tu dla zainteresowanych umieszczę schematy i zdjęcia )
Silniki prądu stałego
Czujniki optyczne
Konstrukcja popularna - laminat z cyną + trochę śrubek :-) .
Materiały do budowy : podajniki do drukarek laserowych, popularne elementy elektroniczne
Oprogramowanie delphi
Istota działania wysyłanie liczby (odpowiadającej pozycji ) w postaci ciągu
impulsów z portu LPT do podstawy robota gdzie zgromadziłem całą elektronikę
Diody w podstawie ( podstawka od monitora CRT ) informują o stanie mechanizmów oraz wybranej prędkości ruchu
| Description: |
|
| Filesize: |
35.33 KB |

|
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
24 Mar 2007 23:21 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#2
26 Mar 2007 21:08 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Na prośbę dodaję kilka fotek ...
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
P1010082.JPG |
| Contents: |
|
| Filesize: |
161.7 KB |
| Punkty: |
0.00 |
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
P1010071.JPG |
| Contents: |
|
| Filesize: |
162.54 KB |
| Punkty: |
0.00 |
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
P1010070.JPG |
| Contents: |
|
| Filesize: |
148.96 KB |
| Punkty: |
0.00 |
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
P1010062.JPG |
| Contents: |
|
| Filesize: |
156.72 KB |
| Punkty: |
0.00 |
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
program.JPG |
| Contents: |
|
| Filesize: |
105.56 KB |
| Punkty: |
0.00 |
|
|
| Back to top |
|
 |
krzysiek011001 Poziom 14

Joined: 24 Jul 2006 Posts: 172
|
#3
27 Mar 2007 11:46 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Witam! Bardzo udana i przemyślana konstrukcja, naprawdę jest się czym pochwalić :) Chciałbym też kiedyś coś takiego wykonać, ale jak narazie to nawet nie wiem na jakiej zasadzie działa mostek-h. Mam nadzieje że na mnie w przyszłości będą czekały takie zabawki... ale jak narazie męczę się w technikum na wynędzniałym sterowniku PLC który wyłącza się średnio po 5 minutach pracy... i na tym kończy się moja przygoda z automatyką w szkole . Oby ta droga przez mękę została kiedyś wynagrodzona, bo na prawdę chciałbym kiedyś zobaczyć coś takiego na żywo.
Pozdrawiam
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#4
27 Mar 2007 18:57 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
W przypadku tego robota mostek dla jednego silnika załączam poniżej a żeby nie było nudno dokładam układ hamowania - bo jak wiadomo układ - wirnik silnika + przekładnie mają swoją bezwładność . Trochę czasu mnie to kosztowało ale efekt bardzo ciekawy ( mowa o hamowaniu sinika DC ) jak przesadzimy z układem RC ( czas rozładowywania C ) to silnik zachowuje się jak sprężyna :-) Jest to hamowanie przeciw prądem - po zakończeniu pracy podajemy napięcie odwrotnie itd ...
| Description: |
|
| Filesize: |
16.06 KB |

|
| Description: |
|
| Filesize: |
32.22 KB |

|
|
|
| Back to top |
|
 |
Minner Poziom 16

Joined: 28 Feb 2004 Posts: 318 Location: Lublin/Wrocław
|
#5
27 Mar 2007 19:15 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
bardzo fajna maszynka podoba mi się :) Ciekaw jestem jak jest z dokładnością i wyczuciem w sterowaniu. Czy da rade przenieść tym np jajko?
Nie wiem tylko czy można nazwać to robotem, skoro steruje je osoba za pomocą komputera. :roll:
|
|
| Back to top |
|
 |
krzysiek011001 Poziom 14

Joined: 24 Jul 2006 Posts: 172
|
#6
28 Mar 2007 14:27 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
| Minner wrote: |
Nie wiem tylko czy można nazwać to robotem, skoro steruje je osoba za pomocą komputera. :roll: |
No, wydaje mi się że jak narazie nie odkryto sztucznej inteligencji. :)
Skoro to ramie jest sterowane przez port LPT, to wydaje mi się że bez problemu można napisać odpowiedni program do sterowania robotem, polegający na przykład na wykonywaniu jakiejś monotonnej pracy. I już w tedy żaden człowiek nie będzie mógł nim sterować.
Swoją drogą to widziałem podobnego robota na Discovery w programie "How it's made" :D Oczywiście była to maszynka seryjna.
A no właśnie Tomek023, jak jest z wyczuciem w tym przypadku. Ten układ hamowania na pewno znacznie poprawia dokładność ruchów.
|
|
| Back to top |
|
 |
Minner Poziom 16

Joined: 28 Feb 2004 Posts: 318 Location: Lublin/Wrocław
|
#7
28 Mar 2007 15:14 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
| krzysiek011001 wrote: |
| No, wydaje mi się że jak narazie nie odkryto sztucznej inteligencji. :) |
a co przyjmujesz za definicję inteligencji?
|
|
| Back to top |
|
 |
krzysiek011001 Poziom 14

Joined: 24 Jul 2006 Posts: 172
|
#8
28 Mar 2007 16:53 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Myślę że dyskusja o inteligencji jest zbędna, po prostu zdziwiłem się że nie chcesz uznać tej maszyny za robota, bo kwestionujesz to w swoim poście, nieprawdaż?
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#9
28 Mar 2007 18:05 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Nazwać można robotem choćby dlatego że może wykonywać jakąś nudną mozolną pracę nie wykazując zmęczenia , niechęci , głowa go nie będzie boleć itd. np podnoszenie pustej puszki od piwa na wysokość kilku cm , puszczanie (przy tyn charakterystyczny brzęk) i znów podnoszenie .... siedzisz sobie w kuchni i słyszysz z daleka że robot nie rezygnuje :-) .
Jeśli pobraliście plik (zrzut ekranowy ) z wyglądem programu po prawej stronie macie pola edycyjne - wpisanie w dane pole danej cyfry odpowiedniej dla zadanej pozycji robota , będzie odtwarzane cyklicznie wedle rosnącej liczby zegarowej . krótko program wysyła do robota całe wiersze ( z liczbami ) od góry zaczynając , a do czego można się odwołać i co ustawić widać na zrzucie.
po prawej macie wizualizację graficzną ( można bez podłączania robota sprawdzić poprawność działania tryby sekwencyjnego ) .
Jajko owszem ale chwytak musiał by mieć fizyczną możliwość jego utrzymania ( większa bardziej elastyczna powierzchnia )
Co do dokładności jest ona związana nie tyle z mechanizmami ile z konstrukcją ( luzy ) jak taka maszyna rozłoży ramię na maksymalną długość ( tworzy się dźwignia ) to nawet podstawa się potrafi ugiąć
toteż uprzedzam przyszłych konstruktorów co do dobrego łożyskowania osi obrotu .
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
28 Mar 2007 18:05 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#10
04 Apr 2007 14:58 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Panowie.
Czy ktoś wie jak przeliczyć współrzędne dla takiego robota. XYZ na kąty poszczególnych ramion.
Robię coś takiego - tylko w poziomie (pantograf do rysowania). Programuję w DELPHI.
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#11
05 Apr 2007 13:29 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Poniżej zamieszczam materiały akurat od tej maszyny , obliczenia w Delphi + kawałek kodu :
kat_2:=0;
obl_0:= ((sqr(153)-sqr(89+(x*0.5))-sqr(87))/174) ;
obl_2:=((obl_0+87)/153);
repeat
kat_2:=kat_2+0.001;
warto_2:=cos(kat_2*pi/180);
until warto_2< obl_2;
wys_pol:=sin(kat_2*pi/180)*153;
odleglosc_2:=(cos((kat_2+42.5)*pi/180)*244)*(-1);
wysokosc_2:=(sin((kat_2+42.5)*pi/180)*244); Label11.Caption:=FloatToStr(round(odleglosc_2));
Label10.Caption:=FloatToStr(round(wysokosc_2));
dane liczbowe są z opis mat.
Obliczenia są do płaszczyzny XY dla "Z" trzeba by było wprowadzić kąt obrotu i odpowiedni przelicznik
| Description: |
|
| Filesize: |
73.67 KB |

|
| Description: |
|
| Filesize: |
34.49 KB |

|
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#12
05 Apr 2007 15:26 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Dzięki Tomek 023.
Będę walczył po Świętach.
Może zrobię symulację w OpenGL - #D
Wesołeho jajka.
|
|
| Back to top |
|
 |
krzysiek011001 Poziom 14

Joined: 24 Jul 2006 Posts: 172
|
#13
05 Apr 2007 20:12 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Pochwal się tą konstrukcją w dziale DIY, bo na prawdę warto.
Pozdrawia, wesołych świąt.
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#14
09 Apr 2007 17:15 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Zamieszczam program do symulacji robota.
Instrukcja:
Widok obracamy z wciśniętym przyciskiem myszy,z klawiszem Shift - zmiana punktu obrotu.
Powięszanie i pomniejszanie widoku - scroll myszy.
Dla tych którzy nie mają kółka na myszy: przyciski z lupkami lub szary +i-, Esc - widok 1:1
Reszta jest chyba prosta.
Program nie jest symulacją konkretnej maszyny,a tylko modelem matematycznym potrzebnym mi
do poznania mechaniki tego typu robotów (sterowanie przez obrót osi, a nie XYZ).
Nie ma wyłączników krańcowych, bo maszyna jest wirtualna i nic nie uszkodzi.
Oczywiście mógłbym dodać jeszcze kilka węzłów swobody do obracania w pionie itd.
ale robię pantograf do rysowania na płaszczyźnie i to mi wystarcza.
Automat kręci się bez sensu, ale można się pobawić ręcznie (dolny pasek).
Obroty osi są o 1 st. Podawanie np. 0,01 st. znakomicie poprawia precyzję, ale kosztem prędkości.
Wnioski po zabawie z tą karuzelą:
1. Trzeba opanować euklidesowy układ współrzędnych,
patrz http://pl.wikipedia.org/wiki/Sferyczny_uk%C5%82ad_wsp%C3%B3%C5%82rz%C4%99dnych
2. Wszelkie obliczenia na macierzach,
polecam stronę http://wazniak.mimuw.edu.pl/index.php?title=GKIW_Modu%C5%82_4_-_Przekszta%C5%82cenia_geometryczne
3. Mało przełożeń.
4. Silniki o dużej ilości kroków na obrót + sterowanie półkrokowe lub mniej.
5. Mniejsza moc, większa prędkość.
6. Nauka robota: ręczne przestawianie ramion z zapamiętywaniem pozycji w czasie rzeczywistym, a nie podawanie kolejnych parametrów.
I po Świętach.
| Description: |
|
 Download |
| Filename: |
Robot3D.exe |
| Contents: |
|
| Filesize: |
741.5 KB |
| Punkty: |
1.45 = 0.87 for transfer + 0.58 for the user (set automatically) |
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#15
09 Apr 2007 17:20 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Pytania do Tomka023:
1. Jaka jest precyzja na końcu ramienia.
2. Jaka jest max prędkość (liniowa).
3. Dlaczego użyłeś silników DC (kłopoty z hamowaniem).
4. Możesz pokazać schematy sterowania.
5. Ile linii kodu (i czasu) musiałbyś użyć żeby ten robot nalał z puszki piwa.
Dzięki za inspirację.
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#16
09 Apr 2007 21:35 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Parametr maszyny Wartość
Maksymalny wysokość 542 mm
Maksymalny zasięg 457mm
Kąt obrotu 160°
Rozdzielczość siłowników ramion i obrot 256 kroków
Precyzja siłowników ramion / obrót 0,5mm/0,62°
Napięcie zasilania centrali sterowania 5V
Napięcie robocze siłowników ramion i obrotu 5V / 12V max 24V
Napięcie robocze siłownika szczęk chwytaka 5V
Czas max obrotu dla zakresu 5V/12V 40s / 15s
Czas max wychylenia ramion dla zakresu5V/12V 40s / 15s
Czas max pracy przy zamkniętych szczękach 5 min
Max rozwarcie szczęk 95mm
Powtarzalność procesu w trybie sekwencji +-2mm
Ostatni parametr może być nie zadowalający ale jako konstruktor przyjąłem taką wartość za właściwą - nieprzekraczalną .
Silniki DC - oczywiście najłatwiej było by zastosować gotowe serwomechanizmy lub odpowiednie dla tego typu maszyn silniki krokowe zniknęło by wiele problemów, ale też przyjemność z ich pokonywania . Dalej ... Maszynę budowałem pod kontem łatwego zrozumienia działania ( praca dydaktyczna ) wszystko jest na wierzchu , wręcz widać jak mechanizm zlicza impulsy , mało tego jak zerknąć na schemat jakie elementy wykorzystałem wszystko sie wyjaśni :-) .
Co do linii kodu.... Nie da się jednozancznie odpowiedzieć na to pytanie ponieważ mam w swoim programie tryb sekwencyjny. Gdzieś tam wyżej pisałem jak działa, nie podałem tylko jak prosto się programuje bez wpisywania liczb w pola :
1.Ustawiamy maszynę na pozycji startowej za pomocą suwaków sterowania manualnego -> klikamy dodaj na panelu "Zapis aktual..."
2. Kolejna pozycja -> dodaj
3. i tak po kolei
4. Uruchamiamy sekwencję -> robot wykonuje dokładnie to co przed chwilą robiliśmy manualnie.
Liczba linii kodu się nie zmieniła i nie będzie zmieniać nie zależnie od tego ile wprowadzimy kroków sekwencji. Program "przelatuje" tabelę a winiki rzuca na sterowanie manualne - korzysta z gotowej dla sterowania manualnego części kodu.
Kod podam przy następnej okazji. Choć wpierw musiał bym dokładnie wyjaśnić jakie sygnały są potrzebne na LPT komputera by coś z niego wyłuskać.
Dodałem jeszcze widok płytki kompletnego sterowania jednym silnikiem.
| Description: |
|
| Filesize: |
27.59 KB |

|
| Description: |
|
| Filesize: |
50.7 KB |

|
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#17
10 Apr 2007 09:09 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
To mi wystarcza.
Za mała precyzja- potrzebuję 0,01 mm na pisaku.
Za wolne - 15s na narysowanie kreski?
Zbyt rozbudowana elektronika.
Mam inną koncepcję.
Warto było poświęcić trochę czasu na program do symulacji.
Pozdrawiam
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#18
10 Apr 2007 12:31 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Ja walczyłem z kompromisem precyzji i siły , oraz zmiennymi naprężeniami i dźwigniami . Nie trudno sie domyślić ze precyzja gdy szczęki są przy samej podstawie jest o niebo większa, niż gdy są oddalone maksymalnie. A by określić błąd ruchu - trzeba podać największy jaki występuje w skrajnych warunkach.
|
|
| Back to top |
|
 |
neono Poziom 16

Joined: 12 Apr 2007 Posts: 289 Location: Zawidz
|
#19
16 Apr 2007 18:28 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
ja proponuje jeszcze zamontować kamerkę i długi kabel moze jeszcze być jazda tzn zamontoj kola albo gazienice i jakies oswietlenie bo masz kabel komputerowy i mozesz kamerke. Polecam mala macna diode i oddzielny przełącznik np polaczyć diode do bateri i w jednym kablu zamontować przełącznik da sie żyć i bedzie większy efekt w nocy z daleka
|
|
| Back to top |
|
 |
Bob1960 Poziom 3

Joined: 04 Apr 2007 Posts: 7 Location: Jelenia Góra
|
#20
21 Apr 2007 09:29 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Znalazłem rozwiązanie problemów, które opisywałem wyżej - servo-motory.
Nawet do 10000 działek na obrót, duża moc i prędkość.
Wychodzę z tego forum bo moderator skasował moje posty w innych tematach, Chłopie powiedz adminowi że wyszukiwarka nie działa
Powodzenia
|
|
| Back to top |
|
 |
McRancor Poziom 24

Joined: 27 Mar 2004 Posts: 5329 Location: Wrocław
|
#21
21 Apr 2007 17:00 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Moderator skasował cały temat, nie tylko Twój post, a o swoich problemach z wyszukiwarką możesz powiedzieć administratorowi sam.
|
|
| Back to top |
|
 |
pawelskt902 Poziom 6

Joined: 09 Mar 2008 Posts: 18 Location: Przeginia
|
#22
19 May 2009 15:40 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
witam
zamieścisz wzór płytki
|
|
| Back to top |
|
 |
marekdrobin Poziom 12

Joined: 24 Dec 2006 Posts: 85 Location: Drobin
|
#23
30 Jul 2009 16:21 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Właśnie coś takiego chciałbym skonstruować ale nie wiem jak napisać program sterujący portem lpt albo RS. Mógłbyś zamieścić całą dokumentacje tego projektu
|
|
| Back to top |
|
 |
kuba12345679 Poziom 1

Joined: 01 Jan 2009 Posts: 1
|
#24
22 Feb 2010 20:32 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Niedawno zacząłem przygodę z LPT i o ile w Pascalu nie mam problemu ze sterowaniem tym portem to w Delphi nie potrafię zrobić z LPT cokolwiek. Mógłby ktoś umieścić program i kod programu ze sterowaniem LPT w Delphi. Coś jak to do tego robota, ale wystarczy tylko: np.:D1- jest sygnał, D2- jest sygnał itd.
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
22 Feb 2010 20:32 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
Tomek023 Poziom 9

Joined: 29 Jul 2004 Posts: 32
|
#25
23 Feb 2010 16:39 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Uprzedzam że pod XP nie będzie to poprawnie działać - pracowało to w 98
procedure W(portvalue, datavalue:word);
begin
datavalue := (datavalue * 256) + datavalue;
asm
mov ax,datavalue
mov dx,portvalue
out dx,al
end;
by wysłać na port np 1 ( odpowiednik stanu H na pierwszym pinie portu ) :
w($378,1);
np 5
w($378,5); ( pierwszy pin , trzeci pin stan H )
itd dokumentacja cała to hhm kilkadziesiąt stron :-) także mogę umieścić szczegóły , na dzień dzisiejszy zrobił bym to z mikrokontrolerem
|
|
| Back to top |
|
 |
emilsol Poziom 13

Joined: 18 May 2005 Posts: 111
|
#26
10 Apr 2010 20:49 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Witam
Mam pytanie czy ten schemat jest poprawny??
R1-R13--10K
R14-R22--470
|
|
| Back to top |
|
 |
bogdan_p Poziom 23

Joined: 12 Feb 2003 Posts: 3519
|
#27
11 Apr 2010 08:56 Re: Robot - manipulator sterowanie z LPT |
|
|
|
Przecież to praktycznie przemalowany schemat R2D2 jedynie mostek H zastąpiłeś driverami dla silnika unipolarnego tak jak silniki 1-3 , układ będzie działał tylko z programem dla R2D2 chyba że napiszesz swój z takim samym algorytmem sterowania .
|
|
| Back to top |
|
 |