آموزش رباتیک درس یازدهم – در این بخش به معرفی ابزارهایی میپردازیم که وجود آنها در کارگاه رباتیک مفید و لازم خواهد بود.

ابزار ساخت‌ ربات چیزهایی هستند که شما برای ساخت شاسی و دیگر بخش‌های مکانیکی ربات خود استفاده می‌کنید. اینها شامل چیزهای روزمره مانند پیچ‌گوشتی، اره و مته هستند. ​

نگاهی به ابزار داخل گاراژ یا کارگاه خود بیندازید. تو احتمالا هر چیزی رو که نیاز داری برای ساختن robot داری ابزارهای دیگری برای ساخت الکترونیک روبات وجود دارد. این ابزارها در بخش خودشان به تفصیل شرح داده می‌شوند.

(‏ measure tape )‏ متر مخصوص اندازه گیری

شما به راهی برای اندازه‌گیری چیزها در حین ساخت ربات نیاز دارید. یک متر نواری قابل جمع کردن 2 یا 3 متری بسیار مناسب است.

یک متر نواری کاغذی یا پارچه‌ای -با طول یک متر طول، که در فروشگاه‌ها موجود است- می‌تواند در یک فضای کوچک جایگزین شود اما ممکن است دقیق نباشد. آن‌ها برای اندازه‌گیری در مکان‌های تنگ بسیار مفید هستند. ​

متر ابزار ساخت ربات

اچار پیچ گوشتی ابزار ساخت ربات

همانطور که در شکل ۴ – ۵ می‌بینید، شما به یک دستگاه پیچ‌گوشتی مناسب با دو سر صاف و چهار سو ‏نیاز دارید. پیچ گوشتی با سر مغناطیسی مفید هستند اما لازم نیستند. دقت کنید که یک مجموعه خوب بخرید. پلاستیک دسته نباید در کف دست شما فرو رود. برای راحتی بیشتر، می‌توانید از پوشش‌های نرم (‏لاستیکی)‏استفاده کنید. ​پیچ گوشتی یک ابزار ساخت ربات با کاربرد زیاد است.

پیچ گوشتی ابزار ساخت ربات

شکل ۴ – ۵ ابزار مونتاژ اصلی برای ساخت ربات، پیچ‌گوشتی است. دو نوع رایج آن وجود دارد: چهارسو و تخت. ​

چکش ابزار ساخت ربات

هیچ کدام از طرح‌های موجود در این مجموعه شامل ضربه زدن میخ‌ها به چوب نیستند، اما ممکن است هنوز هم از یک چکش برای ضربه زدن به قطعات در راستای هم ترازی و یا برای استفاده از یک سنبه مرکزی برای علامت‌گذاری نقطه‌ای برای سوراخ کردن یک سوراخ استفاده کنید.

ابزار ساخت ربات چکش

انبردست ابزار ساخت ربات

انبردست ها قطعات را نگه می‌دارند. یک جفت از انبردست استاندارد , و یک دم باریک برای ۵ / ۹۴ درصد از کل کارها کافی است. برای کاربردهای با بار سنگین، یک دم باریک بزرگ‌تر خریداری کنید.

انبر دست ابزار ساخت ربات

اره پشت دار ابزار ساخت ربات

اره پشت دار ابزار ساخت ربات است. به دنبال مدلی بگردید که بتوانید تیغه را سریع تغییر دهید. تعداد دندانه های اره در مقیاس اینچ برای تعیین نوع کاربری اره مهم است برای داشتن یک معیار برای این مطلب به جدولی که در ادامه می آید مراجعه کنید. طبق قرارداد، تیغه‌های اره طوری وارد می‌شوند که دندان‌ها رو به جلو قرار گیرند.

شرح دندانه در اینچ کاربرد
درشت 14 تا 16 مواد نرم
متوسط 22 فولاد و چدن خاکستری نرم
ریز 32 فلزات سخت

اره پشت دار ابزار ساخت ربات

دریل برقی یک ابزار ساخت ربات

برای ایجاد سوراخ از دریل استفاده می‌کنید. یک دریل الکتریکی فرآیند کل سوراخکاری را آسان‌تر می‌کند. یک دریل با موتوری برقی با یک ۱ / ۴ یا ۳ / ۸ چاک انتخاب کنید – چاک بخشی است که مته دریل در آن قرار داده می‌شود. اندازه چاک حداکثر قطر برای مته را تعیین می‌کند. اکثر کارهای انجام‌شده بر روی روبات‌های کوچک بیشتر به مته هایی با قطر 4 میلیمتر یا کوچک‌تر نیاز دارند. ​سرعت دریلها ممکن است قابل تنظیم شدن باشد. این سرعت در هنگام کار با مواد مختلف از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. تنظیم سرعت وقتی با اجناس مختلف کار میکنیم مهم است به عنوان مثال برای کار با فلز سرعت دریل بهتر است کمتر باشد.​ ​​​​​​

دریل ابزار ساخت ربات

مته‌های دریل

مته چیزی است که اندکی تغییر می‌کند؛ مته همان چیزی است که در واقع سوراخها را ایجاد میکند. ​

توصیه: یک مته دریل با طول مناسب برای کار خود بخرید.

ارزانترین مته برای ساخت ربات از فولاد پر کربن ساخته شده‌است.

مته‌های دریل بهتر با فولاد سرعت بالا ساخته می‌شوند، و اینها تیزی خود را برای مدت طولانی حفظ می‌کنند. اینها برای بیشتر کارگاه‌های رباتیک آماتور خوب هستند. ​

مته‌های کاربید تنگستن حتی زمانی که فلز را می‌برند، بیش‌ترین تیزی را دارند. اونا گران‌تر از بقیه هستن. ​

کبالت “ها سخت ترین گروه مته ها هستن” آن‌ها در هر چیزی از جمله فولاد سخت شده فرو میروند. ​

مته های دریل پوشش‌های مختلفی دارند که طول عمر آن‌ها را افزایش می‌دهد. با این حال، وقتی پوشش داده می‌شود، مته معمولا نمی‌تواند دوباره تیز شود، چون لبه تیز شده دیگر پوشش را نخواهد داشت. پوشش اکسید سیاه از همه آن‌ها ارزان‌تر است و برای چوب، پلاستیک نرم و آلومینیوم نازک مفید است. پوشش‌های مختلف تیتانیوم تا حد زیادی عمر قطعات شما را افزایش می‌دهند و به شما این امکان را می‌دهند که از آن‌ها بر روی آلومینیوم و فولاد ضخیم‌تر استفاده بکنید. ​

.

سری پیچ گوشتی برای دریل

وقتی که در حال مونتاژ پیچ و مهره هستید، هزینه کردن برای سری های پیچ گوشتی دو سو و یا چهارسو برای دریل خود خوب است. این سری ها مانند مته روی دریل قرار میگیرد اما برای باز و بسته کردن پیچ و مهره استفاده میشود. برای مفید بودن دریل شما برای این کار به یک دریل با سرعت متغیر نیاز دارد؛ اگر سعی کنی با سرعت زیاد از این قطعات استفاده کنی، حتما پیچ‌ها را خراب میکنید.

سری پیچ گوشتی برای دریل

کاتر ابزار ساخت ربات

کاترها دارای تیغه های بسیار تیز قابل تعویض میباشند. آن‌ها برای برش مقوا، تخته اسفنجی و پلاستیک‌های نازک ایده‌آل هستند. یک کلمه احتیاط: تیغه‌های این چاقوها بسیار تیز هستند. با دقت استفاده کنید. ​

کاتر ابزار ساخت ربات

مهره گردان

مهره گردان مانند آچار پیچ‌گوشتی به نظر می‌رسند، اما برای سفت کردن مهره شش ضلعی (‏شش طرفه)‏ ساخته شده‌اند. آن‌ها اندازه‌های متریک و (‏اینچ)‏ دارند.

ابزارهای اختیاری

چند ابزار دیگر نیز وجود دارند که خوب است داشته باشید، اما برای ساخت یک ربات کاملا حیاتی نیستند. تا جایی که بودجه شما اجازه می‌دهد آن‌ها را اضافه کنید. ​

شابلون برش به شما کمک می‌کنند که برشهای مستقیم و زاویه‌دار را در اجسامی مانند لوله، میله و دیگر مواد “طولی” در آورید.

یک گیره هنگام دریل کردن و یا برش دادن اجزا را نگه می‌دارد.

پایه دریل  بر روی میز کار شما قرار دارد. این ابزار به شما کمک می‌کند سوراخ‌های هموارتر و دقیق‌تر ایجاد کنید. مته را پایین بیاورید و با چرخش مته، سوراخ را ایجاد کنید.

لوازم سخت‌افزاری

یک ربات حدود ۷۰ درصد قطعات سخت‌افزاری و ۳۰ درصد قطعات الکترونیکی و الکترومکانیکی است. بخش‌های زیر برخی از موارد رایج که می‌خواهید در کارگاه خود داشته باشید را توصیف می‌کنند. ​

پیچ‌ها و مهره ها

پیچ و مهره از جمله وسایلی هستند که به طور معمول چیزها را کنار هم نگه می‌دارند و جز ابزار ساخت ربات میباشد. پیچ‌ها و مهره‌ها در اندازه‌های مختلفی هستند، چه در واحد متریک و چه در واحد (‏اینچ)‏. برای این مجموعه من اندازه‌های متریک را استفاده خواهم کرد، چون این چیزی است که ما در ایران استفاده می‌کنیم، و این چیزی است که من به آن عادت دارم. به هر حال، در اینجا اصول اولیه چیزی که باید برای ساخت روبات‌های خود داشته باشید آورده شده‌است. مهمولا پیچها را با دو اندازه معرفی میکنیم. اندازه اول قطر پیچ را نشان میدهد و اندازه دوم طول آن را معرفی میکند. به عنوان مثال یک پیچ 8*4 به پیچی میگوییم که دارای قطر 4 میلیمتر و طول 8 میلیمتر باشد.

پر کاربردترین پیچهایی که ما از آنها استفاده میکنیم پیچهایی با قطر 3 و 4 میلیمتر میباشد.

برای کار بسیار سنگین، شما به پیچهایی با قطر بیشتر نیاز دارید.

مهره قفل کن ( کاسه نمدی ) نوع ویژه‌ای از مهره است که در رباتیک از آن استفاده خواهید کرد. آن‌ها یک تکه پلاستیک نایلونی در خود دارند که وقتی آن‌ها را به یک پیچ می‌ندید، یک گاز اتصال فقل کننده ایجاد می‌کند.

ابزار مونتاژ ربات

واشر

از واشرها با پیچ و مهره استفاده می‌شود و به افزایش فشار اتصالات کمک می‌کند. همچنین زمانی که می‌خواهید مطمئن شوید که پیچ و مهره از هم جدا نمی‌شوند، از آن‌ها استفاده می‌شود. معمول‌ترین آن‌ها واشر تخت است که به طور معمول برای نگه داشتن سر پیچ (‏یا مهره)‏از فشار وارد کردن بر مواد به کار می‌رود. واشر فنری فشار را بر روی مهره اعمال می‌کنند تا از شل شدن آن جلوگیری کنند. ​

واشر

براکت های انگل

مجموعه‌ای از براکت های کوچک فولادی یا پلاستیکی از ابزار ساخت ربات است. از اینها برای اتصال دو بخش به یکدیگر استفاده می‌شود. آن‌ها اندازه‌های مختلفی دارند، اندازه‌های کوچک‌تر برای استفاده بر روی روبات‌های رومیزی عالی هستند – براکت های کوچک‌تر وزن کمتری دارند.

راه‌اندازی کارگاه

شما می‌توانید در هر جایی یک ربات بسازید. اما وقتی فضای کاری شما خوب روشن، مرتب و راحت است، لذت بخش تر است. ​

گاراژ یک مکان ایده‌آل است چون به شما آزادی بریدن و دریل کردن را می‌دهد بدون این که نگران افتادن قطعات روی فرش باشید. مونتاژ الکترونیکی را می توان در داخل یا بیرون خانه انجام داد، اما من متوجه‌شده‌ام که وقتی در یک اتاق مفروش کار می‌کنید، بهتر است که یک فرش دیگر یا یک پوشش محافظ بر روی زمین قرار دهید. مهم نیست که آزمایشگاه رباتیک خود را کجا راه‌اندازی می‌کنید، دقت کنید که تمام ابزار تان در دسترس باشند. ابزارها و لوازم ویژه‌ای را در جعبه وسایل ماهیگیری ارزان‌قیمت نگاه دارید. جعبه ابزار تعداد زیادی محفظه کوچک برای پیچ‌ها و بخش‌های دیگر فراهم می‌کند. برای به دست آوردن بهترین نتیجه، فضای کاری شما باید منطقه‌ای باشد که در آن ربات در حال پیشرفت، اگر مجبور باشید آن را برای مدتی ترک کنید، دچار اختلال نخواهد شد. میز کار همچنین باید از محدوده یا خارج از دسترس کودکان باشد. ​

روشنایی خوب یک اجبار است. هم مونتاژ مکانیکی و هم مونتاژ الکترونیکی نیازمند کار با جزئیات هستند، و شما به نورپردازی خوب برای دیدن همه چیز به درستی نیاز خواهید داشت. لامپ‌های اضافی با یک لامپ ۶۰ وات (‏حداقل)‏میز کار. تو برای مدت زیادی روی میز کار چمباتمه خواهی شد، پس یک صندلی یا چهار پایه باید روی میز کار کنی.​ ​