Резюме.
Это мой дизайн колеса Омни для робототехнической платформы, над которой я работаю (на основе марсианского ровера).
Как следует из названия, колесо Omni может двигаться практически в любом направлении. Оно может катиться вперед как обычное колесо, но также может скользить боком благодаря небольшим роликам по его периметру.
В моём случае мне понадобилось использовать омни-колесо, чтобы преодолеть "трение о поверхность" во время "скользящего управления" платформы на 6 колёсах. Вот хорошая и легко понятная статья на эту тему:http://curriculum.vexrobotics.com/curriculum/drivetrain-design/drivetrain-terminology.html
Колесо имеет диаметр около 120 мм и состоит из нескольких частей, большинство из которых можно напечатать на 3D-принтере.
Hub разработан для установки на 12 мм моторные муфты с шестигранным валом (такие, как те, что используются в игрушке "Wild Thumper" 6WD).
Детали, напечатанные на 3D-принтере:
- Первая половина обода с интегрированным ступицей (самая большая часть)
- Бросок у кольца во втором тайме.
- Ролики Omni (18 штук на колесо)
- Крышка обода (необходима для удержания роликов на месте).
Я вырезал кольцо для обода лазером из 1/16-дюймовой делриновой (ацетальной) смолы, но его также должно быть легко напечатать. Я включил STL-файл для него, но никогда не печатал его на самом деле.Другие части:
- Нержавеющие штифты/оси 18 х 5 х 24 мм для роликовой оси (http://a.co/hJ0sJgK)
- 18 штук винтов M3x8 мм (или 10 мм тоже подойдут).
- 3 штуки винтов M4x16 мм (вы можете использовать более длинные).
- 1 шт. винт M4x20 мм (для крепления к муфте вала двигателя, если необходимо)
Как я его напечатал:
ПРИМЕЧАНИЕ: файл rim_w_integrated_hub.stl перевёрнут, поэтому перед печатью его необходимо перевернуть.
Я использовал PETG для печати как ободов, так и PLA для роликов.
После печати роликов я немного почистил дно отверстия с помощью дремеля, чтобы убедиться, что металлические оси легко вращаются внутри.
Печать ролика заняла около 3,5 часов. Обод с интегрированным ступичным узлом — 3 часа, другая половина обода — 2 часа.
Сборка:
Вставьте оси в ролик и задвиньте его в каждый слот одной половины обода. Убедитесь, что ролик легко вращается. Поместите крышку обода сверху и закрутите все 9 винтов M3. Пластик, похоже, удерживает винты довольно надежно, но если вы хотите, вы можете использовать более длинные винты с стопорными гайками на концах
Повторите для второй половины обода. Вставьте обычный половину обода в обод с интегрированным ступицей. Поверните так, чтобы каждый ролик одной половины обода был смещен (на 20 градусов) относительно роликов другой половины обода, и все 6 отверстий М4 внутреннего ступица выровнялись. Просто продолжайте поворачивать его, пока не увидите с
Затем используйте три винта M4, чтобы закрепить обе половинки обода вместе. Есть 6 отверстий, но 3 винта достаточно.
На этом этапе ваше омни-колесо собрано и может быть установлено на вал двигателя.
Другие мысли:
Этот дизайн не идеален и не был тщательно протестирован. Вы, вероятно, получите гораздо лучшие результаты, если сможете напечатать ролики с гибкой нитью или добавить резиновое покрытие. Размер роликов и расстояние между ними не идеальны. Более плавное качение и меньшее сопротивление могут быть достигнуты, если ролики буду
Видео колес в действии:
https://youtu.be/BNUZhnwHvlU
Настройки печати.
Марка принтера:
Prusa.
Принтер:
i3 MK2S.
Плоты:
Нет.
Поддерживает:
Не имеет значения.
Разрешение:
0,2
Заполнение:
15%
Примечания:
ПРИМЕЧАНИЕ: файл rim_w_integrated_hub.stl перевёрнут, поэтому перед печатью его необходимо перевернуть.
Поддержка не требуется, но отлично подходит для Rim с интегрированной частью муфты для более аккуратной резьбы в отверстии для винта на задней панели.
Разрешение 0,3 тоже работает, но может немного повлиять на допуски отверстий.
Как я разработал это.
タグ
モデルソース
