Bauen mit der V5 Workcell - Teil 1: Elektronik – VEX-Bibliothek

Der Zusammenbau der VEX V5 Workcell ist eine unterhaltsame und lehrreiche Aktivität.

Diagramm, das den Aufbau der V5-Arbeitszelle für berufliche und technische Bildung veranschaulicht, mit beschrifteten Komponenten und Verbindungen, um Benutzern die effektive Konfiguration des Systems zu erleichtern.

Bauanleitungen zum Einrichten der V5-Arbeitszelle in der beruflichen und technischen Bildung mit beschrifteten Diagrammen und einer Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Montage.

Die Bauanleitungen im Abschnitt „Suchen“ der V5 Workcell STEM Labs enthalten Teilelisten und detaillierte Abbildungen, die den Lernenden durch die Montage führen.

Es gibt jedoch einige Tipps und Tricks, die den Aufbau und die Verwendung der V5 Workcell noch einfacher machen können.

Was ist V5-Elektronik?

Zu den elektronischen Produkten von V5 gehören das V5 Robot Brain, die V5 Robot Battery, der V5 Electromagnet und Sensoren.

V5 Robotergehirn

Diagramm, das den Aufbau der V5-Arbeitszelle mit einer Gehirn- und Batteriekonfiguration veranschaulicht, die in der beruflichen und technischen Ausbildung für Robotikanwendungen verwendet wird.

Das V5 Robot Brain und die V5 Robot Battery dienen als Controller und Stromquelle für die V5 Workcell.

Das V5-Robotergehirn und die V5-Roboterbatterie werden in Labor 1: Industrierobotikvorgestellt. In der VEX-Bibliothek sind zahlreiche Artikel zu V5 Robot Brain und sowie Artikel 2 zu V5 Robot Battery verfügbar, die weitere Informationen zu den Geräten und ihrer Funktionalität bieten.

V5 Elektromagnet

Diagramm eines V5-Workcell-Setups für CTE, das die Anordnung der Komponenten und Verbindungen für Labor 7 zeigt, mit Schwerpunkt auf der Platzierung und Konfiguration der Magnete.

Der V5-Elektromagnet ist der Manipulator, der in der V5-Arbeitszelle zum Aufnehmen der farbigen Scheiben verwendet wird. Es wird im Build von Lab 7 hinzugefügt.

Der V5-Elektromagnet funktioniert, indem ein elektrischer Strom durch eine Drahtspule, eine sogenannte Solenoidspule, fließt. Wenn ein elektrischer Strom durch die Spule fließt, wird ein Magnetfeld erzeugt. Ändert man die Richtung des elektrischen Stroms, ändert sich auch die Polarität des Magnetfelds.

Sensoren

In der V5-Arbeitszelle werden zwei verschiedene Sensortypen verwendet: die 3-Leiter-Sensoren und die V5-Sensoren.

3-Draht-Sensoren: Die 3-Draht-Sensoren umfassen die Potentiometer zur Steuerung der Armgelenke, die in Labor 1 hinzugefügt wurden, die V5-Stoßfängerschalter v2 die in Labor 2 hinzugefügt wurden, um den Not-Aus einer Arbeitszelle zu simulieren, und die Linienverfolger die in Labor 10 hinzugefügt wurden und zum Erkennen der Scheiben auf den Fördersystemen verwendet werden.
V5-Sensoren: Die V5-Sensoren wurden speziell für die Zusammenarbeit mit dem V5 Robot Brain entwickelt und nutzen die Smart Ports des Brains. Der V5 Optische Sensor ist einer der V5-Sensoren und dient zur Erkennung der Farbe der Scheiben.

Tipps und Tricks für die Arbeit mit V5 Electronics

Tipps und Tricks zum V5 Robot Brain und zur V5 Robot Battery:

Wenn Ihre Motoren und Sensoren nicht funktionieren, sind sie möglicherweise nicht richtig angeschlossen. Stellen Sie sicher, dass die V5-Smart-Kabel vollständig eingesteckt und in ihren Anschlüssen eingerastet sind.
Keines der elektronischen Teile der V5 Workcell kann ohne Strom funktionieren. Stellen Sie sicher, dass die V5-Roboterbatterie aufgeladen ist, bevor Sie das System verwenden.

V5 Elektromagnet Tipps und Tricks:

Diagramm, das veranschaulicht, wie der Magnet in der V5-Arbeitszelle, Teil der CTE-Ressourcen (Career and Technical Education), auf Boost eingestellt wird.

Wenn das Aufheben einer Diskette mit dem Roboterarm nicht gelingt, achten Sie darauf, dass der Block [Elektromagnet aktivieren] auf „Boost“ eingestellt ist. Dadurch wird der V5-Elektromagnet eingeschaltet und seine Kraft wird dem Permanentmagneten im Manipulator hinzugefügt.

Ein über einer Metallscheibe positionierter Elektromagnet demonstriert den Einrichtungsprozess für die V5-Arbeitszelle im Kontext der beruflichen und technischen Ausbildung.

Um eine Scheibe aufzunehmen, muss sich der V5-Elektromagnet sehr nahe an der Scheibe befinden oder diese berühren.

Diagramm, das die Setup-Konfiguration für die V5-Arbeitszelle zeigt und die Komponenten und Verbindungen veranschaulicht, die für einen optimalen Betrieb in Einrichtungen der beruflichen und technischen Bildung (CTE) erforderlich sind.

Um eine Diskette fallen zu lassen, achten Sie darauf, dass der Block [Elektromagnet aktivieren] auf „Fallen lassen“ eingestellt ist. Dadurch werden das elektromagnetische Feld und das magnetische Feld des Permanentmagneten im Manipulator des V5-Elektromagneten ausgeglichen.

Tipps und Tricks zu 3-Leiter-Sensoren:

Diagramm, das die Verbindungen für einen 3-Draht-Port im V5 Workcell-Setup zeigt und die Verdrahtungskonfiguration für Anwendungen im Bereich berufliche und technische Bildung veranschaulicht.

Die Stiftanschlüsse für 3-Leiter-Sensoren können verbogen und/oder falsch ausgerichtet sein. Beim Einstecken in die 3-Draht-Anschlüsse des V5 Robot Brain ist Vorsicht geboten. Stellen Sie sicher, dass die Stecker vollständig in den 3-Draht-Anschluss eingesteckt sind.

Diagramm, das die Ausrichtung der 3-adrigen Portverbindungen zum Einrichten der V5 Workcell in der beruflichen und technischen Ausbildung zeigt und die richtige Platzierung und Ausrichtung der Drähte veranschaulicht.

Stellen Sie mithilfe der Kunststofflasche sicher, dass die 3-adrigen Stiftstecker in der richtigen Ausrichtung in den 3-adrigen Anschluss eingesteckt sind. Die Anschlüsse sind verschlüsselt, sodass Sie das Kabel nur auf eine Art einstecken können.

Diagramm, das die Gebote und Verbote bei der Verwendung von V5-Verlängerungskabeln zum Einrichten der V5 Workcell in der beruflichen und technischen Ausbildung veranschaulicht.

Bei Verwendung eines 3-Wire Extension Kabels ist die Schlüsselorientierungssicherung für die Verbindung zwischen den beiden Kabeln nicht mehr gegeben. Es muss darauf geachtet werden, dass die Farben der 3-adrigen Kabel beim Ineinanderstecken übereinstimmen.

Tipps und Tricks zu Potentiometern:

Diagramm eines Potentiometers mit beschrifteten Komponenten, das seinen Aufbau in der V5-Arbeitszelle für CTE-Anwendungen (Career and Technical Education) veranschaulicht.

Die 3-Leiter-Potentiometer am Roboterarm, die an jedem Gelenk mit der V5-Arbeitszelle verbunden sind, können verrutschen oder müssen angepasst werden. Wenn dies auftritt, befolgen Sie die Schritte im Abschnitt von „ Play“ von Übung 1, um die Potentiometer anzupassen und erneut zu testen.

Tipps und Tricks zum Line Tracker:

Diagramm einer Lastsensoreinrichtung in der V5-Arbeitszelle, das Verbindungen und Komponenten für Anwendungen in der beruflichen und technischen Ausbildung veranschaulicht.

Wenn Ihr Line Tracker die Datenträger nicht wie erwartet erkennt, muss möglicherweise der Schwellenwert geändert werden.

Das Bild zeigt eine Einrichtung von V5-Linienverfolgern in einem Arbeitsbereich für berufliche und technische Bildung und illustriert die Anordnung und Verbindung von Sensoren für eine optimale Leistung in Robotikanwendungen.

Informationen zum Messen des Schwellenwerts des Line Trackers finden Sie im Abschnitt„ Play“ von Labor 10. Weitere Informationen zu den Line Trackern finden Sie in diesem Artikel „Verwenden der V5 3-Wire Line Tracker VEX-Bibliothek“.

Tipps und Tricks zum optischen Sensor V5:

Diagramm, das den Aufbau der V5-Arbeitszelle mit optischen Sensorerkennungskomponenten veranschaulicht, einschließlich beschrifteten Teilen und Verbindungen für eine effektive Integration in eine CTE-Umgebung (Career and Technical Education).

Wenn Ihr optischer Sensor die Werte nicht richtig liest, ist das Sensorfenster möglicherweise blockiert. Stellen Sie sicher, dass das Fenster des optischen Sensors frei ist.

Der Aufbau der V5-Arbeitszelle zeigt verschiedene Komponenten, darunter einen Roboter, Sensoren und eine Arbeitsstation, und veranschaulicht die Konfiguration für die berufliche und technische Ausbildung.

Weitere Informationen zum optischen Sensor V5 finden Sie in diesem Artikel „Verwenden der VEX-Bibliothek des optischen Sensors V5“.

Tipps und Tricks zu V5 Smart-Kabeln:

Intelligentes Kabel-Kit für die Einrichtung der V5-Arbeitszelle in der beruflichen und technischen Ausbildung mit verschiedenen Kabeln und Anschlüssen, angeordnet für einfachen Zugriff und Installation.

Wenn Sie feststellen, dass die im V5 Workcell Kit enthaltenen V5 Smart Cables nicht die gewünschte Länge haben, können Sie Ihre eigenen herstellen. Um Ihre eigenen benutzerdefinierten V5 Smart Cablesherzustellen, folgen Sie den Anweisungen im Crimping Tool VEX Library-Artikel. Weitere Informationen zu Kabeln finden Sie im VEX-BibliotheksartikelAnschließen und Verwalten von V5-Kabeln“.