Dit is de gebruikershandleiding van de robotarm. Hierin kan men mogelijke problemen en oplossingen vinden. De gebruikte knoppen komen ter sprake. Gebruikershandleiding Robotarm team 4 Niels Vervaet, Willem Vaceayzeele, Aleksander Dekeyser, Peter Verdru, Niels Verveat Hogeschool Gent elektromechanica Valentin Vaerewyckweg 1 9000 Gent Eerste uitgave (28/04/2016)
Woord vooraf De Robotarm is ontworpen door studenten aan de Hogeschool Gent. Het is een systeem om op een origenele manier kroonkurken van flesjes te halen. Deze gebruikershandleiding is gemaakt om de veiligheid en duurzaamheid van het product te garanderen. Deze gebruikershandleiding is gericht naar de gebruiker van de robotarm. 1
Inhoudsopgave Woord vooraf... 1 Inleiding... 3 Technische gegevens... 4 Voorzorgsmaatregelen en veiligheidsinstructies... 5 Beschrijving en samenstelling van het product... 6 Beschrijving van de bediening... 7 Instructies voor de begeleider... 7 Instructies voor de speler... 8 Storingen en reparaties... 9 2
Inleiding De robotarm is bedoeld om kroonkurken van flesjes te halen. Er dient altijd iemand aanwezig te zijn die kennis heeft van de robotarm. Zorg er ten allen tijde voor dat de Robotarm droog blijft. Vocht kan leiden tot elektrische storingen en defecten. Bij de robotarm is het de bedoeling dat de kroonkurk van het flesje wordt gehaald door middel van de roterende kop. Hierbij wordt de arm aangestuurd door een Xbox controller. De Xbox controller stuurt de signalen door naar een PC die vervolgens de arduino aanstuurd. 3
Technische gegevens De robotarm is opgebouwd uit 3D-geprinte stukken. De 3D-geprinte stukken bestaan uit PLA. Enkele stukken zijn gemaakt uit ABS. Dit is omdat deze stukken dicht bij steppers geplaats zijn. Op de stepper zijn er metalen tandwielen aangebracht. De stukken zijn voldoende sterk voor de functie waarvoor ze gebruikt worden. De robot bestaat uit 4 assen. Deze 4 assen kunnen afzonderlijk bestuurd worden. De 4 assen worden door 3 stepper-motors en 1 DC-motor aangestuurd. Op de motoren zijn koelvinnen en ventilators aangebracht. De arm is op een houten onderstuk geplaatst. In dit onderstuk zijn alle draden en elektronica bevestigd. Er zijn ventilatie gaten voorzien aan weerszijde. Aan 1 kant is er een ventilator bevestigd. 4
Voorzorgsmaatregelen en veiligheidsinstructies Tip Let op! Let op! Let op! Voorzichtig! Plaats de robotarm op een verhoogd niveau. ( bijvoorbeeld een tafel ) De robotarm dient uitsluitend door een volwassene bediend worden. Zorg dat de ondergrond stevig en stabiel is. Raak de robotarm niet aan tijdens de werking De motors kunnen warm worden. Waarschuwing! Raak de ventilatoren niet aan! Waarschuwing! Vermijd contact met water! Waarschuwing! Oefen zelf geen kracht uit op de robotarm! 5
Beschrijving en samenstelling van het product De robotarm bestaat uit 3D-geprinte stukken. Hij heeft 4 assen die elk aangestuurd worden door een motor. 2 motoren hebben koelvinnen en een ventilator om voldoende af te koelen. De motoren worden aangestuurd via shields die op hun beurt bestuurd worden door de arduino. De voedingsbron levert constant 12V aan de shields. De arduino zelf wordt door de PC aansluiting gevoed. Op de arduino wordt een stuurbord geplaatst. Doordat deze op elkaar worden geplaatst geeft de arduino signalen aan het stuurbord en deze geven de gewenste signalen door aan de steppers. De DC-motor wordt apart gestuurd via een 3 standen schakelaar waarin een dimmer verwerkt zit zodat de snelheid geregeld kan worden. In de kop is er een houten opener verwerkt. De opener wordt gebruikt om de kroonkurken van de flesjes te verwijderen. De flesjes moeten in een houder geplaatst worden. De houder is scharnierend opgesteld ten opzichte van de verhoging op het onderstel. 6
Beschrijving van de bediening Instructies voor de begeleider Inschakelen 1. plaats de constructie op een vlakke ondergrond 2. plaats de stekker van de voeding in het stopcontact 3. sluit de PC aan op de arduino 4. sluit de X-box controller aan op de PC 5. connecteer met de arduino 6. De robot is nu klaar op bestuurd te worden. Uitschakelen 7. Schakel eerst de dc motor uit. 8. Neem de robot arm vast 9. Schakel de motoren daarna pas uit. 10. Plaats de robotarm voorzichtig op het onderstel. 11. Trek de stekker van de voeding uit. 7
Instructies voor de speler De speler dient: 1. Met de X-box controller kan de robot bestuurt worden. Met de joystick 1 kan men de bovenste stepper aansturen. Deze stepper is bevestigd in de elbow. Met joystick 10 kan men de middelste stepper aansturen. Dit is de stepper die in de shoulder zit ingewerkt. Met de knoppen 2 en 7 kunnen we de snelheid dan de shoulder regelen. Met de knoppen 11 en 13 kan men de robotarm laten ronddraaien. Met de knop B kan men alle motoren bekrachtigen zodat ze hun positie behouden. Met de knop Y laat je de motoren terug los. (Let op de robotarm valt hierdoor naar beneden). Met de knop X gaat de robotarm daat zijn geprogrammerde positie. Met de knop A gaat de robotarm naar een andere vaste positie. 2. De schakelaar achteraan dient om de kop te laten draaien. Met de draaiknop kan de snelheid geregeld worden. 8
Storingen en reparaties Omstandigheid storing Teveel keer rond zijn as laten draaien Los trillen van de moer Loskomen van moeren op riemspanners Ventilatoren die niet optimaal werken Ventilatoren die niet optimaal werken Werken in stoffige ruimte storing Loskomen van de draden Moer die loskomt Doorslippen van de riem Motors worden te warm Motors worden te warm Stuurbord wordt te warm Mogelijke oorzaak of procedure om fout te ontdekken Losse draden De shoulder komt naar boven Visuele en auditieve controle Temperatuur meten Visuele controle van de ventilator Visuele controle oplossing Nieuwe stepper installeren Moer iets aandraaien Riemspanners aanspannen Motors uitschakelen, ventilators aanhouden Nieuwe ventilators Stof wegblazen van stuurbord 9