Industrielle Verdrahtungstechniken für FTC-Roboter - Methoden und Tipps - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Viele FTC-Teams verlassen sich auf grundlegende Verdrahtungstechniken und Werkzeuge, um die Elektronik für ihre Roboter einzurichten. Diese grundlegenden Methoden und Materialien reichen jedoch für weitergehende Verdrahtungsanforderungen nicht aus. Unabhängig davon, ob Ihr Team fortschrittlichere Sensorarrays verwendet, einen besseren Schutz für die Verkabelung des Roboters benötigt oder eine industriellere und schlankere Verkabelung wünscht, die einfach zu warten ist, benötigen Sie unterschiedliche Ressourcen und Fähigkeiten für diese Aufgabe. Dieses anweisbare Ziel ist es, zu skizzieren, was für die industrielle Verkabelung benötigt wird, wie fortschrittliche Sensoren, eine fortschrittliche und professionelle Drahtspleißtechnik verdrahtet werden und wie Sie Ihre Drähte sicher und organisiert halten können.

Schritt 1: Nützliche Werkzeuge und Materialien

Bevor Sie mit der Verkabelung Ihres Roboters beginnen oder die in dieser Anleitung beschriebenen Techniken durchführen können, benötigen Sie die richtigen Werkzeuge für die Arbeit. Nachfolgend finden Sie eine Liste aller Dinge, die das Team verwendet, wie oben abgebildet:

• Eine Lötstation (Bild 1).
• Ein Lupenständer (Bild 2).
• Löten (Bild 3).
• Deiche, Zangen (einschließlich Spitzzangen) und Abisolierzangen (Bild 4).
• Draht (Bild 5).
• Drahtenden (Bild 6).
• Eine Heißluftpistole oder ein Fön und Schrumpfschlauch (Bild 7).
• Anschlussnaben (für Endschalter) und Verdrahtungsstifte (Bild 8).
• Kabelbinder und Kabelbinderhalterungen und -hüllen (Bilder 9 und 10).
• Endschalter (Bild 11).
• Schutzbrille (Bild 12).

Schritt 2: Erweiterte Sensoren verdrahten

Sensoren wie Endschalter und Farbsensoren sind aufgrund ihrer geringen Größe empfindlich zu verdrahten, daher ist dabei besondere Vorsicht geboten. Nachfolgend finden Sie eine Liste mit Tipps zur Durchführung solcher Verfahren:

• Beginnen Sie mit der Erstellung eines Schaltplans (Bild 1). Es ist wichtig, einen Verdrahtungsplan zu haben, damit Sie zu Beginn des Prozesses eine Anleitung haben, mit der Sie arbeiten können. Autodesk Eagle ist eine kostenlose Option für Studenten für Schaltplanerstellungssoftware und wird von unserem Team verwendet, aber auch von Hand gezeichnete Schaltpläne können eine gute Option sein. Idealerweise ist es eine gute Idee, den grundlegenden Ablauf des Schaltplans zu skizzieren und dann mithilfe von Software eine fertige, saubere Version davon zu erstellen.
• Verwenden Sie immer Schrumpfschlauch (Bilder 2 und 3). Aufgrund der empfindlichen Natur dieser Art von Sensoren ist der Schutz der Drähte ein Muss (mehr dazu in Schritt 4). Achten Sie darauf, den Schrumpfschlauch anzubringen, bevor Sie die Drähte löten.
• Vermeiden Sie es, Drahtenden so weit wie möglich zu machen. Der Prozess ist schwierig und leicht zu vermasseln für diejenigen, die sich nicht sicher sind, was sie tun. Versuchen Sie, vorgefertigte Enden zu verwenden.

• Verdrahtungstechniken für Endschalter - diese Sensoren sind besonders schwierig zu verdrahten, daher sollten die folgenden Tipps berücksichtigt werden:

  • Beim Einlöten in einen Endschalter mit einem Loch durch den elektrischen Stecker, führen Sie die Hälfte des Kabels durch und verwenden Sie dann eine Zange, um beide Seiten des Drahtes zusammenzuklemmen (Bilder 4 und 5).
  • Wenn Sie mehrere Endschalter verdrahten, verwenden Sie einen Klemmenblock, um den Draht zu halten - so können Sie alles testen und nach Bedarf anpassen, falls Ihre anfängliche Verdrahtung falsch ist.

Schritt 3: NASA-Spleißen

Für einige Sensoren sind starke Drähte ein Muss - sie können großen Belastungen ausgesetzt sein, z. B. wenn sich der Sensor bewegt und den Draht dehnt, oder sie müssen möglicherweise Kollisionen überleben. Um sicherzustellen, dass die Drähte fest miteinander verlötet sind, ist der Lineman- oder NASA-Spleiß eine wichtige zu verwendende Technik.

Im Folgenden finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für das Spleißen der NASA:

1. Verdrillen Sie zwei Kabelenden zusammen (Bild 1).
2. Wickeln Sie die verbleibenden Enden um die Drähte, was zu drei bis vier vollständigen Wicklungen ohne Lücken führt (Bild 2).
3. Fließen Sie Lötzinn über die erstellte Verbindung (Bild 3).

Weitere Informationen zum NASA-Spleißen finden Sie hier (Bilder wurden von dieser Website abgerufen).

Schritt 4: Schutz von Drähten und Kabelmanagement

Es ist wichtig, die Feinheit Ihrer Elektronik und Verkabelung bei der Durchführung des Prozesses zu berücksichtigen. Sollte während eines Wettkampfes eine Verkabelung kaputt gehen, kann dies einen Sieg kosten und macht eine Reparatur außerhalb Ihres üblichen Arbeitsraums schwierig.

Kabel haben einen minimalen Biegeradius, den kleinsten Biegeradius, und es ist wichtig, diesen Radius bei der Verdrahtung zu berücksichtigen. Im Allgemeinen beträgt dieser Biegeradius etwa das Sechsfache des Drahtdurchmessers. Untersuchen Sie Ihren Draht, um seinen minimalen Biegeradius zu bestimmen.

Um Drähte zu verstärken und vor Witterungseinflüssen zu schützen, wird die Verwendung von Schrumpfschläuchen empfohlen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt bei der Wartung Ihrer Verkabelung ist das Kabelmanagement. Sie sollten sicherstellen, dass Ihre Drähte sauber und gefahrlos sind, damit sie nicht beschädigt werden und leichter zu warten sind. Darüber hinaus sieht ein saubereres Draht-Setup professioneller und industrieller aus. Ihre Verkabelung sollte einen zentralen Stromfluss zum Hauptstrom-Hub haben, damit sie leicht zu verfolgen und zu erreichen sind.

Nützliche Tools für das Kabelmanagement sind:

• Kabelbinder und Kabelbinder zum Festhalten von Kabeln.
• Drahtummantelungen und Schlauchabdeckungen zum Schutz von Drähten und zum Zusammenhalten von Drähten, die zur gleichen Elektronik führen.