حتى الآن ، يعد اختراع الروبوتات ذات الجسم الناعم هو الاتجاه الأكثر شعبية وواعدًا. في مثل هذه الروبوتات لا توجد تروس ، ولا محركات ، ولا أحزمة ، أو عناصر أخرى مماثلة. يتم تنفيذ دور كل هذه العناصر في مثل هذا الروبوت بواسطة جسده. كمادة ، يمكن استخدام المطاط ، البلاستيك المطاطي وأنواع أخرى من المطاط. تدير مثل هذا الروبوتات يمكن باستخدام الهواء المضغوط أو بمساعدة العناصر التي تغير موقعها عندما يمر التيار الكهربائي خلالها.
على وجه التحديد ، ستناقش هذه المقالة كيفية صنع روبوت ذو جسم ناعم ، والذي يمكنك من خلاله أخذ أشياء مختلفة ، وسوف يعمل بسبب الهواء المضغوط.
المواد والأدوات:
- Ecoflex 00-30 (من مجموعة أدوات تجريبية واحدة يمكنك صنع حوالي 5-10 روبوتات ، كل شيء هنا يعتمد على حجمها) ؛
- 1/8 "أنبوب سيليكون مترابطة ID ، 1/4" OD (حوالي بوصة واحدة ، 5236K832 على McMaster-Carr) ؛
- قدم واحدة من 1/16 "ID ، 1/8" أنابيب البولي ايثيلين OD (مرقمة 5181K15 في McMaster-Carr) ؛
- هناك حاجة الكمثرى ، الأنسب Polaroid Super Blower ؛
- نماذج للطباعة ثلاثية الأبعاد ؛
- صينية خبز أو صينية بلاستيكية ؛
- مقص وقفازات مطاطية يمكن التخلص منها ؛
- مناشف ورقية ؛
- عصا المصاصة أو مخفوق القهوة ؛
- فرن لمثل هذه التجارب.
عملية التصنيع:
الخطوة الأولى. إنشاء أو طلب نموذج
إذا كان لديك حق الوصول إلى طابعة ثلاثية الأبعاد ، فما عليك سوى تنزيل ملف 4-leg-gripper.stl ثم إنشاء نموذج على الطابعة. في حالة عدم توفر طابعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن طلبها عبر الإنترنت. لإنشاء شكل ، تحتاج إلى مادة ذات سطح أملس. خلاف ذلك ، فإن إزالة قطعة العمل من القالب ستكون مشكلة.
بالإضافة إلى ذلك ، إذا كان لديك وصول إلى برنامج CAD ، يمكنك إنشاء النماذج بنفسك.
الخطوة الثانية صنع مزيج مطاط السيليكون
سيتم استخدام خليط يسمى Ecoflex كمطاط لصب جسم الروبوت. يُباع هذا المطاط في زجاجات ، وهما مادتان يجب مزجهما قبل الصب. يستغرق تشكيل مطاط السيليكون بعد الخلط حوالي 4 ساعات في درجة حرارة الغرفة. إذا كانت درجة الحرارة 150 درجة ، فإن 10 دقائق تكفي.
على الرغم من أن هذه المادة ليست سامة ، إلا أنه لا يوصى بإبقائها على الجلد العاري لفترة طويلة ، لأنها يمكن أن تسبب تهيجًا. في هذا الصدد ، يوصى باستخدام القفازات المطاطية في العمل. يجب خلط الخليط بنسبة 1/1 ، ويجب ألا يقل وقت الخلط عن دقيقتين.
الخطوة الثالثة املأ النموذج
الآن يجب صب Ecoflex في القالب المحضر. يجب أن تصب ببطء ، لأن الكتلة سميكة جدًا وإذا قمت بإمالة الكوب كثيرًا ، يمكنك صب الزائدة. الآن أنت بحاجة لطرد فقاعات الهواء من الكتلة ، ويمكن القيام بذلك باستخدام آلة تحريك القهوة أو مسواك الأسنان أو أي شيء آخر مناسب.
الخطوة الرابعة اسكب الدواء على الدرج
الآن يجب صب Ecoflex على صينية معدنية. ونتيجة لذلك ، يجب أن تكون أبعاد البركة بحيث تحيط تمامًا بالشكل البلاستيكي. تحتاج إلى الانتظار حتى تصلب Ecoflex ، لذلك يجب تركها في درجة حرارة الغرفة لمدة 4 ساعات.
بعد 4 ساعات ، تحتاج إلى التحقق مما إذا كان المطاط قد تجمد على الدرج وفي القالب. لا ينبغي أن تكون لزجة. إذا تم تجميد السيليكون ، يمكن إزالته بعناية من القالب البلاستيكي.
الخطوة الخامسة ضع الطبقة التالية من السيليكون
الآن تحتاج إلى عمل دفعة جديدة من Ecoflex وتطبيقها فوق الطبقة المجففة بالفعل على البليت. بعد ذلك ، تحتاج إلى الانتظار قليلاً حتى يمسك خليط السيليكون قليلاً.
الخطوة السادسة ربط نصفين من الشغل
الآن تحتاج إلى أخذ قطعة العمل المستخرجة من القالب البلاستيكي وإلصاقها بمسبح السيليكون الذي تم تشكيله على منصة نقالة. يتم لصق قطعة العمل عن طريق القنوات الهوائية. بعد ذلك ، تحتاج إلى أخذ آلة تحريك القهوة وتوزيع خليط السيليكون بالتساوي حول محيط قطعة العمل بالكامل. هذا سيجعل الروبوت محكمًا.
بعد ذلك ، يجب السماح للغراء بالتصلب ، وسوف يستغرق أربع ساعات.
[المركز]
الخطوة السابعة. خطوة التصنيع النهائية
بعد أن يتماسك المطاط تمامًا ، يمكن إزالة كتلة السيليكون بالكامل من البليت. ثم يتم أخذ المقص ، ويتم قطع جسم الروبوت المستقبلي بعناية. في هذه الحالة ، يجب أن تكون حذراً للغاية ، لأنه عندما تفتح القنوات الهوائية ، سوف يتلف الروبوت.
الآن يتم أخذ أنبوب بلاستيكي ، يجب قطع أحد طرفيه بزاوية 45 درجة. علاوة على ذلك ، مع هذه النهاية الحادة ، يشق الروبوت طريقه في المنتصف بزاوية 45 درجة. ثم يبقى توصيل الأنبوب بالكمثرى ، ولهذا الغرض يتم استخدام أنبوب مطاطي.
هذا كل شيء ، الروبوت جاهز. عند الضغط على الكمثرى ، سيدخل الهواء ، وسيتم ضغط جميع أرجل الروبوت الأربعة. وبالتالي ، يمكنك أخذ مجموعة متنوعة من العناصر. ولكن عند العمل مع الروبوت ، يجب أن تكون حذرًا ، لأنه عند حدوث ضغط مرتفع للغاية يمكن أن يحدث كسر.
