Az egyik első saját tervezésű modell, amit az NXT készletből építettem, egy CD-író volt. Az elnevezést szó szerint kell értelmezni: a modell filctollal írt egy CD-lemez hátára.

A lemez kör alakjából adódik, hogy nem a megszokott derékgszögű, hanem poláris koordinátarendszerben célszerű írni, vagyis a síkot nem egyenes X-Y koordináták mentén járjuk be, hanem egy középpont körül elfordulunk valamekkora szögben, majd a választott irányban megteszünk valamekkora távolságot.

Bár vannak olyan ábrák, amelyeket le lehet rajzolni egyetlen vonallal (a toll felemelése nélkül), célszerűbb egy harmadik motor segítségével enyhíteni ezeket a korlátokat.

További egyszerűsítést véltem felfedezni abban, ha a toll nem pontosan sugárirányban mozog, hiszen egy elég nagy ívnek a lemezre eső szelete már majdnem egyenes. Az alapmodell a rajzon látható módon épült fel, a készletben levő motorok rendre a következő feladatokat kapták:

A: a CD lemez forgatása. Az NXT motorokat 1 fok felbontással lehet pozicionálni, ezt 8:40 áttétel finomítja.
B: a toll ki-be mozgatása. A motor 8:56 áttétellel forgatja a turntable nevű alkatrészt, erre épül a toll-szerkezetet tartó torony.
C: a toll felemelése és leengedése, a turntable közepén átvezetett tengely segítségével.

A vezérlő program a szervómotorok pozíció-jeladóira épül, a modell nem tartalmaz további NXT érzékelőket. A bekapcsolást követően a jobbra-balra gombokkal, kézzel kell beállítani a toll pozícióját a látszólag céltalanul ágaskodó sötétszürke pöcök fölé, majd a narancs gombbal indulhat az írás. A kezdeti pozíció ismeretében a toll a lemez széle fölé megy, majd leereszkedik és kezdődik az írás.

A toll pályáját az induló pozíciótól a lemez közepéig a mellékelt felülnézeti rajz szemlélteti. A turntable tengelyéből nézve az írható szakasz kb 20 fokos szögben látszik, ami a 8:56 áttétel révén a B motor 140 fokos elfordulásának felel meg. A lemez teljes körbefordulása 360 fok, ami a 8:40 áttételen keresztül a motor 1800 egységnyi elfordulásával egyenértékű. Íráskor a toll saját súlyával nehezedik a lemezre.

A lemez "befogására" a készletben levő egyik gumikerék szolgál, amire felülről egy 16 fogú fogaskerék szorítja rá a CD lemezt. (A fogaskerék négy áttörésében egy-egy apró gömbcsukló segíti a központozást.)

Bár a tollat emelő C motor tengelyének átvezetése a turntable közepén érdekes megoldás, vegyük észre, hogy ezáltal a toll emelő szerkezet mozgatását a turntable-hez kell viszonyítani. Ez azt jelenti, hogy a toll sugárirányú mozgatásakor, miközben a turntable elfordul, ezt pontosan követnie kell a C motornak is (különben a toll emelkedne vagy ereszkedne). A vezérlő program ezért a turntable 1 fok elfordításakor (ami a B motor mínusz 7 fok elfordulásának felel meg) 1 fokot mozdít a toll-emelő motoron is.

A megépített modell a tervtől képest néhány kisebb részletében eltér. Az első a toll-hintára akasztott ellensúly. A kísérletek során kiderült, hogy a toll túlságosan nagy erővel nehezedik a lemezre, a toll hegye és a lemez között túlságosan nagy volt a súrlódás. Amikor a toll a lemezre rajzolt, ez a súrlódási erő a tollat és a tartó lábat "megcsavarta": hiába a tizedmilliméter felbontású pozicionálás, ha a szerkezet fél centit torzul. A pontosság a nyomóerő csökkentését követően javult, de a csavarodást tovább kellett mérsékelni a toll-emelő hintát megvezető két (sötétszürke) J alakú elemmel.

A következő postban látható lesz a működés közben készített videó (remélem, sikerül felraknom a youtube-ra), szó lesz a RobotC nyelven készített program néhány érdekes részéről, valamint arról, hogy miért aszimmetrikusak a programmal készített betűk (a korrekciós próbálkozások ellenére). Azt pedig nem tudom, hogy egy postban hogyan lehet a szövegmező jobb szélére igazított ábrákat elhelyezni. Az align=right-tal próbálkoztam, nem jött be.

A tanulságos CD-író modell leírásának második része és egy rövid videó.

A modell tervei az MLCAD programmal készültek, az LDRAW alkatrész-könyvtár segítségével. A perspektivikus megjelenítésre az LDVIEW szolgált.

• MLCAD: Főoldal, letöltés, wikipédia, magyar nyelvű segítség az ismerkedéshez
• LDRAW: Főoldal, letöltés
• LDVIEW: Sourceforge, letöltés

A bejegyzés trackback címe:

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.