ตัวอย่างการกำหนดค่าชุดอุปกรณ์นิวแมติกส์ IQ

บทความนี้จะแนะนำคุณเกี่ยวกับการกำหนดค่าระบบ IQ Pneumatics พื้นฐานบางส่วน ซึ่งคุณสามารถปรับแต่งให้เหมาะกับการตั้งค่าของคุณเองได้ เหมาะสำหรับผู้ที่รู้พื้นฐาน IQ Pneumatics Kit และพร้อมที่จะเห็นการใช้งานจริง สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับส่วนประกอบภายใน IQ Pneumatics Kit ดูบทความนี้จาก VEX Library

ประกาศการอัปเดตที่สำคัญ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเฟิร์มแวร์บน IQ Robot Brain และชุดควบคุมนิวแมติกของคุณเป็นเวอร์ชันล่าสุด การใช้เฟิร์มแวร์ที่ล้าสมัยอาจส่งผลให้เกิดปัญหาการทำงานและประสิทธิภาพที่ไม่คาดคิดกับส่วนประกอบระบบนิวแมติกส์ หากต้องการเรียนรู้วิธีอัปเดตเฟิร์มแวร์ของคุณ โปรดดู "เฟิร์มแวร์" ส่วนที่ ในไลบรารี VEX ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ปฏิบัติตามคำแนะนำเฉพาะสำหรับระบบควบคุมการสร้าง IQ ของคุณ

ระบบกระบอกสูบเดียว

image5.png

ระบบกระบอกเดียวซึ่งใช้กระบอกลมเพียงกระบอกเดียว เหมาะสำหรับการทำงานที่ต้องการการเคลื่อนไหวเพียงครั้งเดียว ตัวอย่างเช่น หุ่นยนต์อาจใช้ระบบนี้สำหรับงานเฉพาะ เช่น การขยับกรงเล็บหรือการปล่อยกลไก

แนวคิดในระบบกระบอกสูบเดียวสามารถขยายสำหรับระบบหลายกระบอกสูบได้ การตั้งค่าที่แสดงด้านบนเป็นระบบพื้นฐานที่มีส่วนประกอบส่วนใหญ่จาก IQ Pneumatics Kit หมายเหตุ เฉพาะท่อที่มาพร้อมกับ IQ Pneumatics Kit ซึ่งเป็นท่อสีฟ้าอ่อนที่มีจำหน่าย บนเว็บไซต์ VEXสามารถใช้งานร่วมกับ IQ Pneumatics ได้ ท่ออื่นๆ เช่น ท่อ V5 สีดำ ใช้ร่วมกันไม่ได้และอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย ตอนนี้ เรามาทำความเข้าใจว่าทำไมส่วนประกอบต่างๆ จึงถูกจัดวางในตำแหน่งเดิม และสิ่งนี้ส่งผลต่อการทำงานของระบบอย่างไร

image3.png

ส่วนประกอบที่มีความสำคัญต่อการทำงานของระบบมีการเน้นไว้ด้านบน ส่วนประกอบที่สำคัญได้แก่:

  1. Air Tank ทำหน้าที่จัดเก็บอากาศอัดสำหรับระบบนิวแมติก ซึ่งจ่ายโดยปั๊มลม
  2. ปั๊มลม จ่ายอากาศที่มีแรงดันเพื่อจ่ายกำลังให้กับกระบอกสูบนิวแมติก โดยอากาศส่วนเกินจะถูกเก็บไว้ในถังลม
  3. นิวแมติกโซลินอยด์ซึ่งควบคุมการไหลของอากาศรอบ ๆ ระบบด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ (การทำงานของโซลินอยด์อธิบายไว้ด้านล่าง)

การทำงานของโซลินอยด์แบบนิวแมติก

IQ นิวเมติกเสียบสายไฟ.png

สิ่งสำคัญคือต้องเชื่อมต่อนิวแมติกโซลินอยด์อย่างถูกต้อง

ที่ด้านซ้ายของโซลินอยด์ คุณต้องเสียบพอร์ต 3 สายที่มาจากปั๊มลม ทางด้านขวา ให้เชื่อมต่อสายเคเบิล Smart Motor ที่เชื่อมต่อกับ IQ Robot Brain

สีฟ้าเป็นสีเขียว out.png

โซลินอยด์ถูกแบ่งออกเป็นสองด้านซึ่งสามารถทำงานได้อย่างอิสระ ด้านเหล่านี้มีป้ายกำกับ 1 และ 2 แต่ละด้านมีสามพอร์ต - A, B และ P

P เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายอากาศอัด - ปั๊มลมและถังลม จากนั้น อากาศอัดจะถูกส่งไปยัง A หรือ B ในระบบกระบอกสูบเดียวของเรา A จะเชื่อมต่อกับพอร์ตที่ปลายก้านของกระบอกสูบ และ B จะเชื่อมต่อกับพอร์ตที่ปลายฝาครอบของกระบอกสูบ

การบังคับอากาศไปที่ A จะทำให้อากาศอัดเข้าไปในปลายก้านของกระบอกสูบ ซึ่งทำให้อากาศหดกลับ (ดึงเข้า) ในเวลาเดียวกัน B เปิดออกสู่ชั้นบรรยากาศ และปล่อยให้อากาศที่ปลายฝาปิดของกระบอกสูบสามารถระบายออกได้

สีน้ำเงินเป็นสีเขียวออก (2).png

การบังคับอากาศไปที่ B จะทำให้อากาศอัดเข้าสู่ปลายฝาครอบของกระบอกสูบ ซึ่งทำให้อากาศขยายออก (ดันออก) ในเวลาเดียวกัน A เปิดออกสู่ชั้นบรรยากาศ และปล่อยให้อากาศที่ปลายก้านของกระบอกสูบระบายออกได้

ก่อนที่คุณจะเริ่มสร้างระบบและเขียนโค้ด สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจวิธีการทำงานของโซลินอยด์ นิวแมติกโซลินอยด์มีอินพุตแยกกันสองช่อง: กลุ่มพอร์ตทางด้านซ้าย (1) และพอร์ตทางด้านขวา (2) ทำงานแยกกันแต่มีฟังก์ชันการทำงานเหมือนกัน

สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโค้ด การตั้งค่าระบบ และการควบคุมนิวแมติกส์ ดูบทความนี้จาก VEX Library

image4.png

ชิ้นส่วนสำคัญบางส่วนในชุดสามารถแลกเปลี่ยนเป็นชิ้นส่วนอื่นได้ สิ่งเหล่านี้แสดงในการกำหนดค่าด้านบนและรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

  1. Tee Fitting เชื่อมต่อปั๊มลมและถังลมเข้าด้วยกัน หากระบบนิวแมติกของคุณต้องการการไหลเวียนของอากาศที่สม่ำเสมอ คุณจะต้องมีทั้งถังลมและข้อต่อสามทาง อย่างไรก็ตาม หากระบบของคุณไม่จำเป็นต้องมีกระแสลมคงที่ คุณก็ไม่จำเป็นต้องใช้ถังลมหรือข้อต่อสามทาง
  2. ข้อต่อตรง ใช้เพื่อเชื่อมต่อท่อกับหุ่นยนต์ของเรา มีไว้เพื่อให้ระบบมีความทนทานและมั่นคง หากคุณมีท่อที่สั้นกว่า ก็ไม่จำเป็นต้องมีข้อต่อตรง
  3. กระบอกลม คือสิ่งที่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวในระบบนี้ คุณสามารถสลับกับกระบอกสูบขนาดอื่นได้ ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการให้ระบบของคุณทำ

image7.png

ในระบบนิวเมติกกระบอกเดียว ชิ้นส่วนต่างๆ ทางด้านขวาของเส้นสีส้มในภาพด้านบนจะประกอบกันเป็นเส้นจ่าย ซึ่งจะทำให้อากาศที่มีแรงดันพร้อม ซึ่งรวมถึงถังลมและปั๊มลม ชิ้นส่วนทางด้านซ้ายของเส้นสีส้มเป็นส่วนหนึ่งของระบบจัดส่ง ซึ่งรวมถึงกระบอกสูบ ข้อต่อ ท่อ และโซลินอยด์

สุดท้ายนี้ ในการเชื่อมโยงทุกสิ่งทุกอย่างเข้าด้วยกัน ให้คิดว่า IQ Pneumatic Tubing เป็นเสมือนเส้นเลือดในระบบของคุณ เนื่องจากจะลำเลียงอากาศที่มีแรงดันจากส่วนประกอบหนึ่งไปยังอีกส่วนประกอบหนึ่ง ใช้กรรไกรในชั้นเรียนเพื่อปรับความยาวของท่อ เพื่อให้มั่นใจว่าท่อจะพอดีกับโครงการของคุณ แต่ จะต้องปฏิบัติตามขั้นตอนด้านความปลอดภัยเสมอ

ส่วน IQ พร้อม Hose.png

การทำความเข้าใจวิธีเชื่อมต่อท่อลมกับโซลินอยด์และส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดในชุดอย่างถูกต้องถือเป็นสิ่งสำคัญ เคล็ดลับง่ายๆ คือการตัดท่อในแนวทแยงเล็กน้อยแล้วติดโดยค่อยๆ ดันเข้ากับส่วนประกอบ โดยทำมุมเล็กน้อยจนเข้าที่ฐานของส่วนประกอบอย่างแน่นหนา

ระบบสองสูบ

ไอคิว

ระบบสองกระบอกใช้กระบอกสูบนิวแมติกหลายกระบอกสำหรับการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น เราสามารถควบคุมกรงเล็บของหุ่นยนต์ได้ ในขณะที่อีกเครื่องหนึ่งควบคุมกลไกการดูดเข้า ด้วยวิธีนี้ หุ่นยนต์สามารถจัดการวัตถุและรวบรวมพวกมันพร้อมกัน ซึ่งทำให้หุ่นยนต์มีประสิทธิภาพ

ระบบสองกระบอกสูบเพิ่มการเชื่อมต่อนิวแมติกโซลินอยด์ผ่านท่อจ่าย ช่วยให้อากาศไหลไปยังส่วนประกอบเพิ่มเติมดังที่แสดงไว้ด้านบน เมื่อใช้คำอธิบายส่วนประกอบและคำแนะนำการใช้งาน ตอนนี้คุณก็พร้อมที่จะสร้าง IQ Pneumatics System ของคุณเองโดยใช้ IQ Pneumatics Kit แล้ว

เมื่อคุณเข้าใจส่วนประกอบภายในชุดอุปกรณ์ของคุณ และได้สร้างระบบนิวแมติกส์ที่ใช้งานได้แล้ว ขั้นต่อไปคือการเขียนโค้ด สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโค้ดส่วนประกอบระบบนิวแมติกส์ของคุณ ดูบทความนี้จากห้องสมุด VEX

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: