Posted on

LabVIEW 2018 และ LabVIEW NXG ใช้งานต่างกันอย่างไร

LabVIEW 2018 เหมาะสำหรับใช้งาน

  • ออกแบบเครื่องสมาร์ทหรืออุปกรณ์อุตสาหกรรม Smart Machines
  • การเรียนการสอนด้านวิศวกรรม Engineering Students

 

LabVIEW NXG เหมาะสำหรับใช้งาน

  • วัดระบบทางกายภาพด้วยเซนเซอร์หรือตัวกระตุ้น Actuators
  • ตรวจสอบหรือ Verify การออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ Electronic Designs
  • ออกแบบระบบสื่อสารไร้สาย Wireless Communication
  • พัฒนาระบบการทดสอบการผลิต Production Test Systems
Posted on

การหาเส้นรอบวงสายพาน

เราสามารถ คำนวณเส้นรอบวงสายพาน ด้วยสมการคณิตศาสตร์อย่างง่าย นั่นคือการหาเส้นรอบวง โดยเราจำเป็นต้องทราบ ความยาวสายพานลำเลียง และรัศมีของโรลเลอร์ r ที่เราใช้เสียก่อน

ตัวอย่าง

ความยาวสายพานลำเลียงขนาด 300mm มีรัศมีของโรลเลอร์ r = 15mm

หาเส้นรอบวงโรลเลอร์ โดยใช้  2 x pi x r
ซึ่งจะได้เส้นรอบวง 94.2mm และครึ่งของเส้นรอบวงคือ 47.1mm

หาความยาวเพลาถึงเพลา
จากการทราบ ความยาวสายพานลำเลียง ลบกับ รัศมีของโรลเลอร์ x 2

ความยาวเพลาถึงเพลา = 300mm – (15mm x 2)
ความยาวเพลาถึงเพลา = 270mm

จากนั้นหาเส้นรอบวงสายพานลำเลียง
โดยการรวมความยาวระยะต่างๆดังนี้

เส้นรอบวงสายพานลำเลียง = ความยาวเพลาถึงเพลา + ความยาวเพลาถึงเพลา + ความยาวครึ่งวงโรลเลอร์ + ความยาวครึ่งวงโรลเลอร์

270mm + 270mm +  47.1mm  + 47.1mm  = 634mm

เราอาจจะเผื่อค่าความหย่อนตัวของสายพานสักเล็กน้อยประมาณ 1.5 – 2.5% ก็ได้
จะได้ค่าเส้นรอบวงสายพานลำเลียงที่เผื่อหย่อนประมาณ 650mm  เป็นต้น

Posted on

ระบบ Push Rejector

ระบบ Push Rejector 

ใช้ระบบที่ใช้คัดแยกชิ้นงาน ในงานผลิต NG “No Good” หมายถึงชิ้นงานที่ไม่ดี ซึ่งอาจจะหมายถึงชิ้นงานที่ไม่เข้าเกณฑ์ หรือ สินค้าที่มีข้อบกพร่อง จึงต้องทำการคัดแยกชิ้นงานนั้นออกไป อุปกรณ์ที่ใช้คัดแยกหรือนำพาชิ้นงานนั้นออกไปจากการผลิต เราเรียกว่า Rejector, Pusher Type Rejector เป็น Rejector  ประเภทดันหรือผลัก ชิ้นงานที่ NG จะถูกถูกดันออกข้างต้วยตัว Rejector

 

Posted on

การเขียนโปรแกรมแบบลากและวาง Mixly Arduino

Mixly

การเขียนโปรแกรมแบบลากและวางสำหรับบอร์ด Microduino และ Arduino Mixly มาแนวทางเดียวกับ Blockly แพลตฟอร์ม Mixly พัฒนาขึ้นโดย Mixly Team @ Bejing Normal University.

Blocks

  • http://mixly.org/
  • http://wiki.sunfounder.cc/index.php?title=Get_started_with_Mixly
  • https://github.com/xbed/Mixly_Arduino
  • https://mixly-robotics.teachable.com/
Posted on

เซนเซอร์สี Color sensors TCS3472

Color sensors เซนเซอร์สี Light-to-Digital

การใช้งาน การตรวจสอบสีของผลิตภัณฑ์ ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม Industrial automation

TCS3472 ประกอบด้วยอาร์เรย์ photodiode 3 × 4, ประกอบด้วยโฟโตไดโอดที่กรอง

  1. r สีแดง
  2. g สีเขียว
  3. b สีน้ำเงิน

การสื่อสาร  I²C  7-bit address 0x29 Compatible with 3.3V and 5V logic level

 

 

Posted on

การคำนวณความเร็ว / ระยะทางของสายพานลำเลียง

วิธีการคำนวณความเร็วของสายพานลำเลียง วัดเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกกลิ้งที่สายพานลำเลียงพันรอบ

 

  • ความเร็วของสายพานลำเลียงในหน่วยฟุตต่อนาที = รอบต่อนาที (RPM) ของมอเตอร์*เส้นผ่าศูนย์กลางของลูกกลิ้ง*(pi/12) / ค่าอัตราทดเกียร์
  • Speed = Feet/minute = MotorRPM*RollerDiameter*(Pi/12) / GearBoxRatio
  • Speed = Feet/minute = MotorRPM*RollerDiameter*0.262 / GearBoxRatio

ตัวอย่าง

  1. เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกกลิ้ง : 1″
  2. RPM ของมอเตอร์: 80
  3. ค่าอัตราทดรอบเกียร์*:  3.33 (* อัตราทดรอบ = จำนวนฟันเฟืองตาม/จำนวนฟันเฟืองขับ)

ความเร็วของสายพาน = (80 x 1 x 0.262) / 3.33

ความเร็วของสายพาน = 6.29 ฟุต/นาที หรือประมาณ 1.92 เมตร/นาที

 

Reference :

  • https://www.blocklayer.com/pulley-belt.aspx
  • http://www.shippbelting.com/BeltSpeedCalculator.aspx
  • https://www.maintenance.org/topic/formula-for-converting-fpm-to-rpm
Posted on

ถ่ายภาพความร้อน ด้วย Grid-EYE AMG8853 Infrared Image Sensor

Grid-EYE คืออะไร

เทคโนโลยีการที่ภาพความร้อน แต่ Grid-EYE AMG8853 เป็นเซ็นเซอร์ ตรวจจับอุณหภูมิ จากพานาโซนิค สามารถใช้ในงานต้นแบบกล้องถ่ายภาพความร้อนขนาดกะทัดรัด

เซ็นเซอร์ AMG8853

5.0 V.DC High performance type High gain
Horizontal viewing angle 60°

เป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิแบบอาร์เรย์ ขาด 8 x 8 (64 Pixel) สามารถตรวจจับความเคลื่อนไหวคนได้ไกลถึง 7 เมตร (23 ฟุต) ช่วงวัดอุณหภูมิ: 0 ° C ถึง 80 ° C (32 ° F ถึง 176 ° F) ความถูกต้อง + – 2.5 ° C อัตราเฟรมสูงสุด 10Hz เหมาะสำหรับการสร้างเครื่องตรวจจับความเคลื่อนไหวคน หรือกล้องถ่ายภาพความร้อนขนาดเล็ก (mini thermal camera) การตรวจหาจุดร้อน การควบคุมความปลอดภัยและแสงสว่าง การควบคุมและการประหยัดพลังงานในอาคาร

การต่อวงจร

 

Prototype

เซ็นเซอร์สื่อสารผ่าน I2C  Power supply : 5V AMG8853 เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ จำพวก Arduino, Raspberry ได้เลย เซ็นเซอร์ AMG8853 จะส่งการอ่านค่าอุณหภูมิอินฟราเรดแต่ละชุดผ่าน 64 Pixel

  • กรณีต่อขา 5 (AD_SELECT) ไปที่ GND, I2C address ของเซ็นเซอร์ (1101000)2 = (68)16 = 68h
  • กรณีต่อขา 5 (AD_SELECT) ไปที่ VDD, I2C address ของเซ็นเซอร์ (1101001)2 = (69)16 = 69h

Arduino Code

http://trac.switch-science.com/wiki/AMG88

 

Processing Code

http://trac.switch-science.com/wiki/AMG88

 

อ้างอิง

 

Posted on

ความรู้เกี่ยวกับเซอร์โวมอเตอร์

รู้จักเซอร์โวมอเตอร์กันก่อน

ก่อนอื่นต้องทำความเข้าใจกันก่อนว่าเซอร์โวมอเตอร์ที่เรากล่าวถึงนี้เป็นแบบที่ใช้ในอุปกรณ์วิทยุบังคับ ซึ่งมีชื่อเรียกเต็มว่า Radio Control Servo Motor หรือเรียกสั้นๆว่า RC servo ซึ่งมีลักษณะดังรูปที่16 โดยตัวเซอร์โวนี้จะมีแกนที่หมุนได้ การควบคุมการหมุนของแกนเซอร์โวนี้ทำได้โดยส่งสัญญาณตำแหน่งไปยังตัวเซอร์โว สัญญาณที่ว่านี้ต้องเป็นพัลส์รูปสี่เหลี่ยมที่มีความกว้างที่ สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่1.0ถึง2.0มิลลิเซคขึ้นอยู่กับการควบคุมคันโยกที่ตัวบังคับวิทยุ เมื่อนำมาใช้กับอุปกรณ์วิทยุบังคับ สัญญาณพัลส์ที่ว่านี้จะถูกแปลงให้เป็นสัญญาณวิทยุส่งออกจากตัวส่งผ่านสายอากาศ ไปยังตัวรับที่อยู่ไกลออกไป ตัวรับจะแปลงสัญญาณที่อยู่ในรูปของคลื่นวิทยุให้เป็นสัญญาณพัลส์ที่ตัวเซอร์โวสามารถรับได้  ตัวเซอร์โวเมื่อได้รับสัญญาณก็จะหมุนไปตามตำแหน่งซึ่งจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับสัญญาณพัลส์ที่ได้รับ กระบวนการทั้งหมดที่กล่าวมานี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและต่องเนื่องจนทำให้เรารู้สึกว่าสามารถควบคุมเซอร์โวได้อย่างทันทีทันใดด้วยคันโยกที่ตัวส่ง

ภายในตัวเซอร์โวนั้นจะประกอบไปด้วยมอเตอร์ดีซีขนาดเล็ก เฟืองทด อุปกรณ์ควบคุมตำแหน่ง และวงจรอิเล็กทรอนิกส์สำหรับแปลงสัญญาณและขับมอเตอร์ ดังนั้นเมื่อเราใช้เซอร์โวมอเตอร์จึงไม่จำเป็นต้องสร้างหรือใช้อุปกรณ์อื่นใดในการต่อร่วมอีก

ความกว้างของพัลส์สำหรับควบคุมตำแหน่งเซอร์โวจะต้องถูกส่งซ้ำอีก50ถึง60ครั้งในหนึ่งวินาที ไม่เช่นนั้นเซอร์โวจะไม่สามารถรักษาตำแหน่งตามที่เราต้องการได้ ตัวเซอร์โวที่มีใช้ในอุปกรณ์ วิทยุบังคับ มีหลากหลายขนาดและขึ้นอยู่กับการเลือกใช้ ราคาของเซอร์โวขนาดมาตรฐานจะอยู่ในช่วง500ถึง700บาท แรงดันไฟที่จ่ายให้กับเซอร์โวมอเตอร์โดยปกติจะอยู่ที่4.8-5โวลต์ แต่เราสามารถใช้กับแรงดันที่สูงมากว่านี้ได้เล็กน้อยเช่น6-7.2โวลต์ซึ่งเซอร์โวก็ยังสามารถทำงานได้อยู่

สัญญาณควบคุมที่เซอร์โวต้องการ

ส่วนประกอบพื้นฐานของเซอร์โวมอเตอร์นั้นจะประกอบไปด้วยดีซีมอเตอร์ขนาดเล็ก เฟืองทด ที่มีอัตราทด180ต่อ1และวงจรอิเล็กทรอนิกส์  ด้วยอัตราทด180ต่อ1ทำให้เซอร์โวมอเตอร์มีแรงบิดสูงมากเมื่อเทียบกับขนาดของมัน ที่แกนหมุนของเซอร์โวนั้นปกติแล้วหมุนได้ประมาณ180องศาหรือมากกว่านั้นเล็กน้อย ที่แกนนี้ภายจะมีตัวต้านทานปรับค่าต่ออยู่โดยตรง มันทำหน้าที่ตรวจจับตำแหน่งของแกนอยู่ตลอดเวลาสัญญาณที่ได้จะส่งไปยังบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อควบคุมมอเตอร์ให้หมุนแกนไปยังตำแหน่งที่ต้องการ

การควบคุมมอเตอร์ในลักษณะนี้เรียกว่าการควบคุมแบบป้อนกลับซึ่งนั้นเป็นที่มาของคำว่าเซอร์โวนั้นเอง ตัวควบคุมภายนอก(ในที่นี้หมายถึงไมโครคอนโทรลเลอร์หรือตัวเบสิกแสตมป์นั้นเอง)จะเป็นตัวบอกว่าจะให้เซอร์โวเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งใดด้วยสัญญาณที่เรียกว่า PPM ซึ่งย่อมาจาก pulse proportional modulation ซึ่งความกว้างของพัลส์ในสัญญาณลักษณะนี้ก็คือข้อมูลของตำแหน่งที่ต้องการให้เซอร์โวเคลื่อนที่ไป สัญญาณลักษณะนี้มักถูกเข้าใจผิดอยู่บ่อยๆว่าเป็นสัญญาณแบบPWM (pulse width modulation)เนื่องจากลักษณะจะคล้ายๆกัน แต่เพื่อให้เข้าใจถูกต้องความแตกต่างของสัญญาณทั้งสองแบบนี้คือ PWM จะเป็นการปรับดิวตี้ไซเคิลของพัลส์ระหว่างสัญญาณ0และ1ได้ตั้งแต่0ถึง100เปอร์เซนต์ในหนึ่งคาบเวลา โดยส่วนใหญ่จะสัญญาณPWMนี้นำไปควบคุมความเร็วของมอเตอร์โดยสามารถควบคุมได้ตั้งแต่0ถึง100เปอร์เซนต์ ส่วนสัญญาณPPMนี้จะใช้สัญญาณพัลส์ที่เปลี่ยนแปลงได้ในระหว่าง 1-2 มิลลิวินาที จากช่วงเวลา20มิลลิวินาทีเท่านั้นเพื่อเข้ารหัสข้อมูลที่ต้องการ ซึ่งในที่นี้เป็นข้อมูลของตำแหน่งที่ต้องการให้เซอร์โวหมุนไป ในรูปที่17แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างสัญญาณPPM และสัญญาณPWM จากรูปจะเห็นว่าสัญญาณอาจจะคล้ายๆกันแต่การเปลี่ยนแปลงความกว้างของพัลส์ทำได้แตกต่างกัน PPMจะเปลี่ยนแปลงความกว้างของพัลส์อยู่ในช่วง1.0-2.0มิลลิวินาทีเท่านั้น (เป็นLOWตลอดก็ไม่ได้เป็นHIGHตลอดก็ไม่ได้) ส่วนPWM ความกว้างของพัลส์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ไม่มีสัญญาณเลย(เป็นLOWตลอด)ไปจนถึงมีสัญญาณต่อเนื่อง(เป็นHIGHตลอด)

 

การประเมินขนาดของเซอร์โวที่จะใช้

เซอร์โวมอเตอร์ที่มีขายกันนั้นจะบอกสเป็คให้เราทราบอยู่สองอย่างคือแรงบิด(ออนซ์-นิ้วหรือกรัม-เซนติเมตร)และความเร็ว ตัวอย่างเช่น เซอร์โวตัวหนึ่งมีสเป็คบอกไว้ว่า

40ounce-inches/.21 นั้นหมายความว่าที่ความยาว1นิ้วจากจุดศูนย์กลางของแกนเซอร์โวจะมีแรง40ออนซ์ ส่วนตัวเลข .21ที่ต่อท้ายนั้นหมายถึง แกนเซอร์โวสามารถหมุนไป60องศาได้ใน0.21วินาที

เซอร์โวมอเตอร์ที่มีขายจะมีช่วงของแรงบิดตั้งแต่17ออนซ์-นิ้วไปจนถึง200ออนซ์-นิ้ว ถ้ามีขนาด(กว้าง-ยาว) แรงบิด ความเร็ว แตกต่างไปจากขนาดมาตรฐานราคาจะแพงขึ้นอย่างมากจนน่าใจหาย ซึ่งเซอร์โวขนาดมาตรฐานนั้นจะมีราคาอยู่ในช่วง500-700บาท ซึ่งถ้าเราเลือกขนาดที่เล็กกว่าหรือใหญ่กว่าขนาดมาตรฐานราคาจะแพงขึ้นเป็นหลักพันบาท ดังนั้นการเลือกใช้ขนาดของเซอร์โวให้เหมาะกับขนาดของโหลดจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายลงได้ และจะได้เซอร์โวที่มีแรงบิด ขนาด และความเร็วที่เหมาะสมกับขนาดของหุ่นยนต์ที่จะสร้าง

ลองนึกถึงเซอร์โวที่มีขนาดเล็กที่สุดปกติแล้วมันก็น่าจะมีกำลังน้อยที่สุดและเซอร์โวขนาดใหญ่ก็จะมีกำลังมากและแข็งแรงที่สุด ในความเป็นจริงแล้วเซอร์โวมอเตอร์มีหลากหลายขนาดและความแข็งแรง ดังนั้นเซอร์โวขนาดเล็กบางตัวก็มีกำลังมากกว่าเซอร์โวขนาดใหญ่บางตัว ทำให้การพิจารณาด้วยขนาดอาจไม่ถูกต้องเสมอไปสำหรับการเลือกใช้เซอร์โว การจ่ายไฟให้กับเซอร์โวปกติจ่ายให้4.8โวลต์ก็ทำงานได้แล้วและในบางครั้งสามารถจ่ายได้ถึง6โวลต์หรืออาจถึง7.2โวลต์ก็สามารถทำงานได้เช่นเดียวกันซึ่งสิ่งที่จะได้กลับมาก็คือกำลังที่มากกว่าเดิมและจะหมุนได้รวดเร็วขึ้นแต่อย่างไรก็ตามในระยะยาวแล้วอาจทำให้เซอร์โวร้อนขึ้นกว่าเดิม

การเลือกใช้เซอร์โวบางคนอาจเลือกที่ลักษณะของแบริ่งที่ใช้ร่วมด้วยโดยแบริ่งที่ใช้รองรับการหมุนของแกนเซอร์โวจะช่วยให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นนั้นหมายความว่าจะมีความทนทานมากขึ้นด้วย แต่อย่างไรก็ตามเซอร์โวที่เป็นชนิดบอลแบริ่งนั้นจะมีราคาแพงมากกว่าแบริ่งแบบพลาสติกหรือแบบบูสน้ำมัน ในการเลือกซื้ออาจต้องพิจารณาว่านำใช้งานหนักหรือไม่ ถ้าใช่ก็ควรที่จะเลือกชนิดที่เป็นบอลแบริ่งถ้าเป็นงานเบาๆแบริ่งแบบบูสพลาสติดก็เพียงพอแล้ว

เราสามารถใช้เซอร์โวเป็นตัวต้นกำลังสำหรับหุ่นยนต์ได้สองแบบคือ เซอร์โวแบบที่ไม่ได้ดัดแปลง(เมื่อซื้อมาจากร้านส่วนใหญ่แล้วจะเป็นชนิดนี้)คือหมุนได้ไม่ครบรอบ สามารถควบคุมตำแหน่งได้ สามารถนำมาใช้กับหุ่นยนต์เดินแบบต่างๆได้ กับเซอร์โวแบบที่ดัดแปลงให้สามารถหมุนได้รอบ เหมาะกับหุ่นยนต์ที่อาศัยการเคลื่อนที่ด้วยล้อ เซอร์โวมอเตอร์ได้รับความนิยมอย่างมากในการนำมาทำเป็นหุ่นยนต์เดินขนาดเล็กในแบบต่างๆเนื่องจากมันมีขนาดเล็ก มีแรงบิดสูง การอินเตอร์เฟสทำได้ง่ายด้วยสายเพียงเส้นเดียว เราสามารถยึดชิ้นส่วนที่ต้องการเข้ากับหน้าแปนของแกนเซอร์โวได้ง่ายและมั่นคง ซึ่งหน้าแปนนี้มีให้เลือกได้หลายแบบตามแต่จะเลือกใช้ เช่นแบบกลม แบบเครื่องหมายบวก แบบดาว8แฉก เป็นต้น

 

การหากำลังของเซอร์โวที่ต้องดัดแปลงเพื่อให้หมุนได้รอบ

                ชิ้นส่วนพื้นฐานของเซอร์โวนั้นอย่างที่กล่าวมาแล้วจะประกอบไปด้วย ดีซีมอเตอร์ขนาดเล็ก ชุดเฟืองทด และวงจรอิเลคทรอนิกส์สำหรับควบคุมตำแหน่ง ถ้าเราต้องการดัดแปลงเซอร์โวให้หมุนได้รอบเราต้องตัดเอาเดือยพลาสติกที่ติดอยู่กับเฟืองตัวใหญ่สุดที่อยู่ภายในเซอร์โวออก ซึ่งเฟืองตัวใหญ่นี้ทำหน้าที่เป็นแกนเอาท์พุตของเซอร์โวด้วย และสิ่งที่ต้องเอาออกด้วยอีกอย่างก็คือตัวตรวจจับตำแหน่งของแกนเซอร์โวซึ่งก็คือตัวต้านทานปรับค่าได้นั้นเอง เมื่อนำสองสิ่งที่ว่านี้ออกแล้วเราก็จะได้มอเตอร์ดีซีพร้อมเฟืองทดที่มีแรงบิดสูงขนาดกระทัดรัดไว้ใช้งานแล้ว  ซึ่งในตอนนี้เราจะสมมุติว่าเรามีเซอร์โวที่ได้ดัดแปลงมาแล้วและมีขนาดเหมาะสมกับหุ่นยนต์ที่เราจะสร้าง

การหากำลังเชิงกล สามารถ หาได้จากสูตร

 

การหากำลังเซอร์โวมอเตอร์สำหรับยกขาในหุ่นยนต์เคลื่อนที่ด้วยขา (เซอร์โวมอเตอร์เดิมๆไม่ได้ดัดแปลง)

เซอร์โวมอเตอร์นั้นสามารถสร้างกำลังได้พอสมควรภายใต้ขนาดที่เล็กกระทัดรัด ถ้าเราใช้เซอร์โวมอเตอร์เป็นตัวต้นกำลังสำหรับยกขาในหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่ได้ด้วยขานั้น เราจำเป็นต้องรู้ว่าเซอร์โวจำเป็นจะต้องยกน้ำหนักเท่าไรหรือโหลดมีขนาดเท่าใด ซึ่งจะแตกต่างจากหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่ด้วยล้อ เราไม่จำเป็นต้องมีสูตรคำนวณที่ซับซ้อนเพราะเราจะใช้ข้อมูลที่ได้จากเซอร์โวของบริษัทผู้ผลิต โดยข้อมูลที่จำเป็นดังกล่าวจะระบุไว้ข้างกล่องใส่เซอร์โวตอนที่เราซื้อมา ถ้ายังจำได้เราเคยพูดถึงแรงที่เกิดขึ้นสำหรับยกหรือดึงโหลดที่ห่างจากจุดศูนย์กลางเป็นระยะทาง1นิ้วหรือ1เซนติเมตร ซึ่งแรงที่เกิดขึ้นนี้เราสามารถรู้ได้จากข้อมูลที่ระบุไว้ข้างกล่อง จากข้อมูลดังกล่าวเราจะทราบว่าแรงสำหรับยกหรือดึงจะน้อยลงเรื่อยๆถ้าคานหรือก้านที่ใช้สำหรับดึงหรือยกยาวห่างจากจุดศูนย์กลางของแกนเซอร์โวมากขึ้น

ตัวอย่างเช่น เรามีเซอร์โวที่มีแรงบิด3.3kg-cm หมายความว่า ที่ระยะ 2 เซนติเมตรจากแกนของเซอร์โว ตัวเซอร์โวจะยังคงมีแรงบิด3.3kg-cmเช่นเดิม แต่น้ำหนักหรือโหลดที่มันยกได้จะเหลือเพียง1.65กิโลกรัม ซึ่งถ้าเราต้องการยกน้ำหนักหรือโหลดที่ระยะ2เซนติเมตรให้ได้3.3กิโลกรัม เราจำเป็นต้องเปลี่ยนมาใช้เซอร์โวขนาด6.6Kg-cmซึ่งตัวเซอร์โวจะมีขนาดใหญ่ขึ้นและราคาจะแพงขึ้น

ถ้าเราจำเป็นต้องใช้แรงบิดสำหรับยกโหลดที่มากขึ้นโดยโหลดนั้นมีขนาดมากกว่าแรงบิดของเซอร์โวที่เรามีอยู่ ทางหนึ่งที่จะช่วยได้คือการนำเอาหลักการของคานเข้าช่วย หัวใจสำคัญของหลักการนี้คือระยะห่างของจุดที่ออกแรงกับจุดหมุนของคานถ้าระยะห่างนี้มากแรงที่ใช้ก็จะน้อยลงและสามารถยกของหรือน้ำหนักได้มากขึ้น

 

 

Posted on

อุปกรณ์พื้นฐานสำหรับการสร้างหุ่นยนต์ 1

พลาสติกแผ่น(อะคีริก)

พลาสติกแผ่นเป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการสร้างตัวหุ่นยนต์ที่สามารถหาได้ง่าย ด้วยความหนา3มิลลิเมตรเป็นความหนาที่พอดีคือไม่บางหรือหนาเกินไป และสามารถตัดได้ไม่ยากด้วยเลื่อยฉลุ พลาสติกแผ่นนี้สามารถหาซื้อได้ที่ร้านเครื่องเขียน(ศึกษาภัณฑ์พานิช)หรือร้านทำป้ายพลาสติกซึ่งสามารถที่จะขอแบ่งซื้อเป็นส่วนๆตามต้องการได้แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีขายเป็นขนาดมาตรฐานคือ1ฟุตx1ฟุต ความหนาของแผ่นพลาสติกแนะนำให้ใช้ที่ขนาด3มิลลิเมตรซึ่งเป็นความหนาที่กำลังดี อย่างไรก็ตามหากต้องการความแข็งแรงให้กับตัวหุ่นมากขึ้นสามารถเลือกใช้ความหนาที่เพิ่มมากขึ้นได้ตามต้องการ

เลื่อยฉลุ โครงเลื่อย ใบเลื่อย
เลื่อยฉลุเป็นเครื่องมือที่สำคัญที่สุดสำหรับการสร้างหุ่นยนต์ด้วยตนเอง เนื่องจากเป็นเครื่องมือที่สำหรับตัดพลาสติกแผ่นให้เป็นรูปร่างตามแบบที่ต้องการโดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรราคาแพงเพียงแต่ผู้ใช้อาศัยทักษะเพียงเล็กน้อยในการเลื่อยก็ได้ชิ้นงานตามต้องการแล้วแต่ถ้าผู้ใช้ยังไม่เคยใช้เลื่อยฉลุมาก่อนก็อาจต้องทำความคุ้นเคยก่อนซึ่งก็ใช้เวลาไม่นานนัก เลื่อยฉลุมีส่วนประกอบหลักๆอยู่สองส่วนคือ

1 โครงเลื่อยฉลุ โครงเลื่อยฉลุจะมีลักษณะคันเหล็กโค้งเป็นรูปตัวยูโดยปลายด้านหนึ่งจะมีด้ามจับซึ่งตั้งฉากกับโครงเหล็กรูปตัวยู ที่ปลายโครงเลื่อยทั้งสองด้านจะมีน๊อตสำหรับขันยึดใบเลื่อยดังรูปที่2 โครงเลื่อยฉลุเมื่อซื้อมามักจะมีใบเลื่อยแถมมาให้ด้วยแต่ถ้าเป็นแบบราคาถูกก็จะไม่มีใบเลื่อยแถมมาให้ โครงเลื่อยมีทั้งราคาถูกและราคาแพงซึ่งผู้ใช้สามารถสามารถเลือกใช้ได้ตามกำลังทรัพย์โดยอาจมีราคาตั้งแต่30บาทจนถึงหลายร้อยบาทแต่อย่างไรก็ตามผู้เขียนได้ทดลองใช้งานแบบราคาถูกก็สามารถใช้งานได้ดีพอสมควร

2 ใบเลื่อยฉลุ เป็นหัวใจสำคัญเพราะชิ้นงานที่ได้จากการตัดด้วยเลื่อยฉลุจะเรียบตรงดีหรือไม่จะขึ้นอยู่กับใบเลื่อยที่ใช้ด้วยส่วนหนึ่ง ใบเลื่อยฉลุที่ขายส่วนใหญ่ที่มีขายตามร้านขายเครื่องเขียนหรือร้านขายฮาร์ดแวร์ต่างๆจะขายเป็นโหลคือใบเลื่อยจำนวน12ใบจะถูกมัดไว้ด้วยลวดขนาดเล็ก ใบเลื่อยชนิดนี้จากการทดลองใช้พบว่าใช้ได้ไม่ดีคือใบเลื่อยจะบางและขาดง่ายและฟันที่ใบเลื่อยจะไม่ค่อยสมบูรณ์ ดังนั้นจึงหันมาใช้ใบเลื่อยอย่างดีซึ่งใบเลื่อยจะมีความหนาพอสมควรทำให้ไม่ขาดง่าย ฟันเลื่อยจะสมบูรณ์ไม่แหว่งหายไปเป็นช่วงๆ ใบเลื่อยฉลุแบบอย่างดีนั้นจะขายเป็นใบราคาใบประมาณ10ถึง20บาทขึ้นอยู่กับแต่ละร้าน มีขายแถวๆคลองถมหรือที่โฮมโปรก็มีขายโดยมีใบเลื่อยอย่างดีแถมมาพร้อมกันเมื่อเราซื้อโครงเลื่อย แต่ถ้าไม่สามารถหาซื้อใบเลื่อยชนิดอย่างดีได้การใช้ใบเลื่อยโหลก็ใช่ว่าจะเลื่อยตัดพลาสติกไม่ได้ แต่ผลงานที่ได้อาจจะต้องใช้ตะไบตกแต่งรอยตัดที่ได้อีกสักเล็กน้อยเนื่องจากรอยตัดที่ได้จะไม่ค่อยเรียบเท่าใดนัก

สว่าน และดอกสว่าน

สว่านที่ใช้สามารถใช้ได้ทั้งสว่านแท่นและสว่านมือ การใช้งานสว่านไม่ยาก หลักการมีเพียงเลือกขนาดของดอกสว่านให้ตรงหรือใกล้เคียงกับรูที่ต้องการ แล้วขันเข้ากับหัวสว่านให้แน่น การเจาะนั้น แนะนำให้ค่อยๆกดดอกสว่านลงไปในเนื้อพลาสติก การกดลงเร็วเกินไปอาจจะทำให้พลาสติกแตกได้ ดอกสว่านที่ใช้ในโครงงานนี้ส่วนใหญ่จะเป็นขนาด 3 มิลลิเมตรหรือ1/8นิ้วสำหรับใส่น๊อต และ 6 มิลลิเมตรสำหรับขยายรู ดอกสว่านที่ขายกันทั่วไปสามารถซื้อแยกเฉพาะขนาดที่เราใช้ก็ได้หรืออาจจะซื้อเป็นชุดก็มีขาย ดอกสว่านนั้นยังแยกตามการใช้งานได้อีกสองประเภทใหญ่ๆคือแบบสำหรับเจาะไม้จะมีสีดำ และแบบเจาะเหล็กจะมีสีขาวเงินทำจากสเตนเลส ราคาอย่างหลังจะแพงกว่าแบบแรก สำหรับการเจาะพลาสติกอย่างเดียวนั้นใช้ดอกสว่านสีดำก็เพียงพอแล้ว

ตะไบชุดหรือตะไบช่างทอง

ตะไบชุดคือตะไบขนาดเล็กที่มีลักษณะต่างๆกันรวมกันเป็นชุด ซึ่งสามารถเลือกใช้เพื่อขัดตกแต่งชิ้นงานหลังจากที่ตัดด้วยเลื่อยฉลุ โดยส่วนใหญ่ใช้เพื่อขัดลบคมขอบชิ้นงานด้วยตะไบสี่เหลี่ยม ถ้าเป็นรูเจาะสามารถใช้ตะไบกลมเพื่อลบคมได้

กาว

กาวที่ใช้ในการติดและประกอบพลาสติคสำหรับสร้างหุ่นยนต์ในหนังสือเล่มนี้สามารถใช้ได้ทั้งที่เป็นตัวเชื่อมพลาสติกโดยเฉพาะแสดงดังรูปที่10หรือให้กาวชนิดแห้งเร็วดังรูปที่11 ส่วนตัวหุ่นยนต์ต้นแบบที่แสดงในหนังสือใช้กาวชนิดแห้งเร็วในการประกอบเนื่องจากมีความแข็งแรงมากกว่าและแห้งเร็วกว่าแต่ราคาก็แพงกว่าน้ำยาสำหรับเชื่อมอะคีริก กาวอีกอย่างที่ต้องใช้ก็คือกาวสำหรับติดแบบชิ้นส่วนหุ่นยนต์ขนาดเท่าของจริงที่เป็นกระดาษลงบนแผ่นพลาสติกที่ยังไม่ได้ลอกกระดาษออก

 

นอต ไขควงแฉก ไขควงแบน

นอตที่ใช้สำหรับทำหุ่นยนต์ในหนังสือเล่มนี้โดยส่วนใหญ่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง3มิลลิเมตรหรือเรียกว่านอตM3 โดยจะใช้ที่ขนาดความยาวต่างๆกันตามความเหมาะสม หัวนอตเป็นหัวแฉกสามารถใช้ไขควงแฉกขันได้ส่วนนอตตัวเมียที่ใช้ในการสร้างหุ่นยนต์มีอยู่สองแบบคือแบบธรรมดา และแบบไนล่อนล็อค โดยมีการใช้งานที่แตกต่างกัน นอตตัวเมียแบบธรรมดาใช้เพื่อขันยึดชิ้นงานสองชิ้นให้ติดกัน ชิ้นงานสองชิ้นนี้จะไม่สามารถขยับไปไหนได้ ส่วนนอตตัวเมียแบบไนล่อนล็อค มันถูกออกแบบให้มีพลาสติกติดอยู่กับตัวนอตเพื่อให้การขันเข้าและขันออกทำได้ไม่ง่ายนักมันเหมาะสำหรับงานที่มีความสั่นสะเทือนอยู่ตลอดเวลาซึ่งถ้าขันด้วยนอตธรรมดามันอาจคลายตัวเลื่อนหลุดออกมาได้แต่สำหรับหรับนอตแบบไนล่อนล๊อคเมื่อขันเข้ากับนอตตัวผู้แล้วมันจะไม่คลายตัวเลื่อนหลุดเองนอกจากการใช้คีมจับนอตตัวเมียไว้แล้วใช้ไขควงขันดังรูปที่14จึงจะสามารถขันเข้าหรือขันออกได้  ล็อกนอต, ไนล่อนนอต,ไนล่อนล็อค หรือนอตบังคับเกลียวเป็นชื่อที่ใช้เรียกนอตชนิดนี้ดังรูปที่12  นอตประเภทนี้จะมีส่วนที่ทำด้วยพลาสติก เมื่อมีการใช้กับนอตตัวผู้จะทำให้แน่นขึ้นสามารถยึดตัวนอตได้ในตำแหน่งที่ต้องการการทำงานคล้ายกับดับเบิลนอตในรูปที่13 แต่ใช้งานง่ายกว่า ราคาจะแพงขึ้นเล็กน้อย

Posted on

ล้ออมนิ (OMNI WHEEL) สร้างได้ด้วยตัวคุณเอง

ล้ออมนิที่ราคาแสนแพง สามารถสร้างได้ด้วยตัวคุณเองในราคาไม่ถึงสองร้อยบาท โดยที่การใช้งานไม่ได้แตกต่างกันเลยบทความนี้จะได้เสนอเทคนิควิธีการสร้างล้ออมนิ อย่างละเอียด เพื่อที่คุณจะสร้างไว้ใช้งานสำหรับหุ่นยนต์ตัวใหม่ของคุณ

 

แนะนำล้ออมนิ

ล้ออมนิ เป็นชื่อเรียกสั้นๆของ omni-directional wheel ล้อชนิดนี้ถูกออกแบบและสร้างครั้งแรกโดยมหาวิทยาลัย stanford ดังนั้นบางครั้งก็มีคนเรียกมันว่า stanford omin-directional wheel