Domanda:
Meccanismo di taglio per un robot in spazi ristretti
user16
2015-02-03 22:58:00 UTC
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Vorrei costruire un robot esplorativo che possa stare in spazi ristretti 1 .

Mentre il robot si muove lungo l'interno di un tubo da 4 pollici, è probabile che incontrano alcuni ostacoli che devono essere rimossi. In genere, si tratta di radici di alberi fino a 1/2 " di spessore. Potrebbero anche esserci dei globuli di carta velina catturati dalle radici.

La maggior parte della pipa è in argilla, ma una piccola parte della pipa è in ghisa. La parte che presenta gli ostacoli è di argilla ed è stata posata nei primi anni '60.

Il tubo da attraversare probabilmente avrà del fluido (presumendo acqua) al suo interno a vari livelli da parzialmente pieno a completamente pieno. Inizialmente ho intenzione di legare il robot con un cavo coassiale e possibilmente una linea aggiuntiva come un cavo d'acciaio. Il meccanismo di propulsione è ancora in fase di definizione, ma mi aspetto che il robot avrà una certa capacità di fissarsi in posizione mentre rimuove un ostacolo.

Il modo tipico di rimuovere radici e altri ostacoli sono l'utilizzo di un sistema di pulizia degli scarichi. La testa di taglio è solitamente un pezzo di metallo appuntito che può scavare attraverso l'ostacolo. Il problema con questo approccio è che il tubo viene danneggiato durante il processo di pulizia e una certa quantità di radici vengono lasciate indietro.

Un altro approccio commerciale che cancella completamente la linea utilizza una spazzola metallica rotante. Lo svantaggio di questo approccio è che la parete del tubo viene gravemente danneggiata durante la pulizia.

Vorrei ideare un meccanismo di taglio che non danneggi in modo significativo il tubo ma rimuova anche la maggior parte degli ostacoli incontrati .

Che tipo di meccanismo di taglio, cesoiatura, molatura, ecc ... devo considerare per liberare il percorso davanti al robot mentre esplora la linea?

1 È un'applicazione piuttosto noiosa, in realtà. Voglio vedere quanto male le radici si insinuano nella linea fognaria da casa mia. Idealmente, vorrei pulire anche le radici senza danneggiare il tubo di argilla.

È anche peggio di quanto pensi. Dopo aver tagliato l'ostacolo, devi spostarlo in qualche modo, il che può anche essere una sfida in spazi ristretti.
@sharptooth - questa è probabilmente la mia prossima domanda nella serie se penso che ci sia un'altra risposta valida oltre ad avere un flusso d'acqua che scorre allo stesso tempo.
Due risposte:
#1
+3
Olek Wojnar
2015-02-19 09:21:07 UTC
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Dovresti essere in grado di creare un sistema di taglio che non danneggi se lo integri con il tuo sistema di trasmissione per controllare la posizione degli elementi di taglio. Ad esempio, se si utilizzano 3 o più ruote di gomma distanziate uniformemente attorno al diametro del dispositivo, si dovrebbe essere in grado di fissare in modo affidabile il dispositivo in una posizione statica rispetto alle pareti del tubo.

Suggerirei più di 4 frese ad alta velocità da posizionare a 0, 90, 180 e 270 gradi. La molatura è più lenta del taglio, ma è possibile rimuovere un'area più ampia di detriti in modo più sicuro rispetto a un dispositivo di taglio. Un dispositivo di macinazione semplifica anche la rimozione dei detriti (dovrebbe lavare lo scarico). In alternativa, è possibile avere una singola punta di molatura grande (opzionalmente appuntita) attaccata alla parte anteriore del dispositivo.

In entrambi i casi, lascia uno spazio di almeno un quarto di pollice tra le lame e il muro per evitare danni in curva. Assicurati che le frese non si estendano troppo davanti alle ruote o dovrai aumentare la distanza per compensare in base alle curve anticipate del tubo. Puoi regolare la distanza in base alla tua tolleranza per potenziali danni, ma con i tubi di argilla sarei molto conservatore!

Inoltre, se vuoi evitare l'ulteriore sfida ingegneristica di trappole di scarico, è necessario prevedere di inserire il dispositivo direttamente nel tubo sotto una toilette. Tuttavia, dal momento che hai menzionato un tubo da 4 pollici, forse lo inserirai direttamente in una pulizia sul tubo di destinazione.

#2
+2
jhabbott
2015-02-24 09:42:26 UTC
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Suggerirei un disco da taglio simile a Dremel posizionato nella parte anteriore che può essere ruotato di circa 360˚ in modo che la ruota rimanga parallela alla superficie interna del tubo. Il piccolo diametro della rotella di taglio ti consentirà di tagliare abbastanza vicino senza danneggiare il tubo. Questo presuppone che tu abbia una fotocamera e una luce sul davanti per vedere dove orientare il cutter.

Un altro approccio sarebbe quello di avere una lama del tipo a fresa a tazza sul davanti, montata appena dentro un'altra leggermente più grande cilindro per evitare che la lama colpisca la superficie interna del tubo mentre si muove mordendo le radici.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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