Voorbeeldconfiguraties van IQ-pneumatieksets – VEX-bibliotheek

Dit artikel leidt u door enkele basisconfiguraties van het IQ Pneumatics-systeem - die u vervolgens kunt aanpassen aan uw eigen opstelling. Dit is perfect voor iedereen die de basisprincipes van de IQ Pneumatics Kit kent en klaar is om deze in actie te zien. Voor meer informatie over de componenten in de IQ Pneumatics Kit, bekijk dit artikel uit de VEX-bibliotheek.

Belangrijke update-mededeling: Zorg ervoor dat de firmware op uw IQ Robot Brain en Pneumatic Control Unit up-to-date is. Het gebruik van verouderde firmware kan leiden tot onverwacht gedrag en prestatieproblemen met de pneumatische componenten. Voor meer informatie over het updaten van uw firmware raadpleegt u sectie "Firmware" in de VEX-bibliotheek. Zorg ervoor dat u de instructies volgt die specifiek zijn voor uw IQ-generatiebesturingssysteem.

Eén cilindersysteem

Diagram ter illustratie van de componenten en de opstelling van een VEX IQ Pneumatics-systeem, met een VEX IQ Brain, luchttank, luchtpomp, pneumatische solenoïde en een pneumatische cilinder met 4 slagen. Alle pneumatische onderdelen zijn met elkaar verbonden via de 4mm-slang, en de solenoïde is met de hersenen verbonden via een Smart Cable.

Een ééncilindersysteem, dat slechts één pneumatische cilinder gebruikt, is geschikt voor werkzaamheden waarbij één enkele beweging nodig is. Een robot kan dit systeem bijvoorbeeld voor een specifieke taak gebruiken, zoals het bewegen van een klauw of het loslaten van een mechanisme.

De concepten in een ééncilindersysteem kunnen worden uitgebreid voor meercilindersystemen. De hierboven geïllustreerde opstelling is een basissysteem, met de meeste componenten uit de IQ Pneumatics Kit. Let op, alleen de slangen die in de IQ Pneumatics Kit zitten, de lichtblauwe slangen die verkrijgbaar zijn op de VEX-website, zijn compatibel voor gebruik met IQ Pneumatics. Andere slangen, zoals de zwarte V5-slang, zijn niet compatibel en kunnen veiligheidsrisico's met zich meebrengen. Laten we nu begrijpen waarom componenten zijn gepositioneerd zoals ze zijn en welke invloed dit heeft op de functionaliteit van het systeem.

Schema van een VEX IQ Pneumatics-systeem met drie gemarkeerde en genummerde onderdelen. Eerst is er de luchttank, ten tweede de luchtpomp en ten derde de pneumatische solenoïde.

Componenten die essentieel zijn voor de werking van het systeem zijn hierboven gemarkeerd. Essentiële componenten zijn onder meer:

De luchttank die perslucht opslaat voor het pneumatische systeem, geleverd door de luchtpomp.
De luchtpomp levert perslucht om de pneumatische cilinders van stroom te voorzien, waarbij overtollige lucht wordt opgeslagen in de luchttank.
De pneumatische solenoïde, die de luchtstroom rond het systeem elektronisch regelt (de werking van de solenoïde wordt hieronder uitgelegd).

Pneumatische solenoïdebediening

Close-up diagram van een solenoïde die is aangesloten op de rest van het systeem. De 3-draadspoort die verbinding maakt met de luchtpomp is gemarkeerd. Ook de slimme kabel die verbinding maakt met de hersenen is gemarkeerd.

Het is belangrijk om de pneumatische solenoïde correct aan te sluiten.

Aan de linkerkant van de solenoïde moet u de 3-draads poort aansluiten die uit de luchtpomp komt. Sluit aan de rechterkant de Smart Motor-kabel aan die naar de IQ Robot Brain gaat.

Schema van de solenoïde om de luchtstroom te demonstreren. De solenoïde heeft twee zijden, genummerd 1 en 2, en elke zijde heeft drie poorten, gelabeld A, B en P. Pijlen geven aan dat de lucht via de poort met label P naar binnen stroomt en via de poort met label A naar buiten.

De Solenoid is verdeeld in twee zijden die onafhankelijk van elkaar kunnen worden bediend. Deze zijden zijn gelabeld met 1 en 2. Elke zijde heeft drie poorten: A, B en P.

P is verbonden met de persluchtbron: de luchtpomp en de luchttank. De perslucht wordt vervolgens naar A of B geleid. In ons systeem met één cilinder is A verbonden met de poort aan het stanguiteinde van de cilinder en B is verbonden met de poort aan het dopuiteinde van de cilinder.

Door de lucht naar A te leiden, komt de gecomprimeerde lucht het stanguiteinde van de cilinder binnen, waardoor deze zich terugtrekt (naar binnen trekt). Tegelijkertijd staat B open voor de atmosfeer, zodat de lucht in het dopuiteinde van de cilinder kan ontsnappen.

Schema van de solenoïde om de luchtstroom te illustreren als ander voorbeeld. Deze keer geven pijlen aan dat de lucht via de poort met label P naar binnen stroomt en via de poort met label B naar buiten.

Door de lucht naar B te leiden, komt de gecomprimeerde lucht het dopuiteinde van de cilinder binnen, waardoor deze uitsteekt (naar buiten wordt geduwd). Tegelijkertijd staat A open voor de atmosfeer, zodat de lucht in het stanguiteinde van de cilinder kan ontsnappen.

Voordat u begint met het bouwen van uw systeem en het coderen, is het belangrijk om te begrijpen hoe de solenoïde werkt. De pneumatische solenoïde heeft twee afzonderlijke ingangen: de groep poorten aan de linkerkant (1) en de poorten aan de rechterkant (2). Ze werken onafhankelijk, maar hebben dezelfde functionaliteit.

Voor meer informatie over codering, het instellen van uw systeem en het regelen van de pneumatiek, bekijk dit artikel uit de VEX-bibliotheek.

Schema van een VEX IQ Pneumatics-systeem met drie gemarkeerde en genummerde onderdelen. Ten eerste is er de T-fitting die de luchtpomp- en luchttankslangen met elkaar verbindt, ten tweede is er de rechte fitting om twee stukken slang bij elkaar te houden en ten derde is er de pneumatische cilinder.

Sommige belangrijke onderdelen in de kit kunnen worden ingewisseld voor andere onderdelen. Deze worden weergegeven in de bovenstaande configuratie en omvatten het volgende:

De Tee Fitting verbindt de luchtpomp en de luchttank met elkaar. Als uw pneumatische systeem een constante luchtstroom nodig heeft, heeft u zowel de luchttank als de T-fitting nodig. Als uw systeem echter geen constante luchtstroom nodig heeft, heeft u de luchttank of de T-fitting niet nodig.
De Rechte Fitting wordt hier gebruikt om de slang op onze robot aan te sluiten. Het is bedoeld om het systeem stevig en stabiel te houden. Als u een kortere slang heeft, is de rechte fitting niet nodig.
De pneumatische cilinder zorgt voor de beweging in dit systeem. Afhankelijk van wat u wilt dat uw systeem doet, kunt u het vervangen door een cilinder van een ander formaat.

Schema van een VEX IQ Pneumatics-systeem met een oranje lijn die de toevoerleiding van de solenoïde scheidt van de rest van het systeem. In dit voorbeeld zijn de luchttank en de luchtpomp als groep gescheiden.

In een pneumatisch systeem met één cilinder vormen de onderdelen rechts van de oranje lijn in de afbeelding hierboven de toevoerleiding, die de perslucht klaarmaakt. Dit omvat de luchttank en de luchtpomp. De onderdelen links van de oranje lijn maken deel uit van het leveringssysteem, dat de cilinders, fittingen, slangen en solenoïde omvat.

Ten slotte, om alles met elkaar te verbinden, kunt u de IQ-pneumatische slangen beschouwen als de aderen in uw systeem, terwijl deze lucht onder druk van het ene onderdeel naar het andere transporteren. Gebruik een klasschaar om de lengte van de slang aan te passen en zorg ervoor dat deze perfect bij uw project past. Zorg er altijd voor dat de veiligheidsprocedures worden gevolgd.

Close-up van een stuk slang dat is aangesloten op de B-poort van een solenoïde om te laten zien hoe een veilige verbinding eruitziet.

Het is van cruciaal belang dat u begrijpt hoe u de pneumatische slang op de juiste manier op de solenoïde en op alle andere componenten in de set aansluit. Een eenvoudige truc is om de slang enigszins diagonaal af te snijden en deze te bevestigen door deze voorzichtig op het onderdeel te duwen, ook onder een kleine hoek, totdat deze stevig op de basis van het onderdeel zit.

Tweecilindersysteem

Schema van een VEX IQ Pneumatics-systeem, nu met een tweede pneumatische cilinder aangesloten op de solenoïde. Er is een T-stuk toegevoegd en gemarkeerd om lucht te leveren aan de P-poorten aan beide zijden van de solenoïde, 1 en 2. Hierdoor kan dezelfde invoer over beide pneumatische cilinders worden verdeeld.

Een tweecilindersysteem gebruikt meerdere pneumatische cilinders voor verschillende bewegingen. De een zou bijvoorbeeld de klauw van een robot kunnen besturen, terwijl een ander een inlaatmechanisme bedient. Zo kan de robot objecten manipuleren en tegelijkertijd verzamelen, wat hem efficiënt maakt.

Het tweecilindersysteem voegt een extra pneumatische solenoïdeverbinding toe via de toevoerleiding, waardoor lucht naar extra componenten kan stromen, zoals hierboven gemarkeerd. Met behulp van de componentbeschrijvingen en gebruikshandleidingen bent u nu klaar om uw eigen IQ Pneumatics-systeem te bouwen met behulp van de IQ Pneumatics Kit.

Zodra u de componenten in uw kit begrijpt en een operationeel pneumatisch systeem hebt gebouwd, komt het coderen ervan. Voor meer informatie over het coderen van uw pneumatische componenten, bekijk dit artikel uit de VEX-bibliotheek.