Light Tracking Robot Arm: Mechatronic and Control System Design

Abstract

Þessi ritgerð fer yfir hönnun og útfærslu á ljósfylgdar þjarka sem tekur núverandi sólar elti tækni notuð í sólar raforku framleiðslu og smækka það til að passa á lítinn þjarka. Einnig bæta rafhlöðum sem auðvelda flutning og kerfi til að vernda það svo að það sé öruggt. Þjarkurinn notast við fjórar ljósháðar mótstöður með skilrúm milli sín til að skapa mismun milli mótstaða sem aukir nákvæmni kerfisins. Það er svo fest á þjarkann og hreyft með servó mótorum sem er stýrt með örtölvu. Prentuð rafrás er notuð til að draga úr vírum og minka rúmmál. Rafhlöðu hleðslu og verndar kerfi er notað fyrir tvær Li-Ion rafhlöður sem knýja þjarkann.Meðan á þessu verkefni stóð voru þróaðar tvær frumgerðir, skýrðar sem Útgáfa 3 og Útgáfa 4. Báðar notuðu Arduino nano, SG90 servó, TP4056 og DW01 hleðslu og verndar stýringu til stjórna tveim 18650 Li-Ion rafhlöður. Hleðslan endist í eina til sex klukkustundir og tekur 15 klukkustundir í endurhleðslu. Útgáfa 3 var notuð til að mæla og prófa íhlutina og hegðun þeirra, stærð þjarkans var 65x74x59mm. Eftir að mælingar voru gerðar var hlutfallsleg PID stýringin notuð og stillt á Kp = 0,3 sem veldi því að þjarkinn náði viðmiðunnarpunkti 45 gráður frá upprunastaðsetningu á 0.7 sekúndum. Útgáfa 4 náði að draga úr stærð heildarhönnunar niður í 86x65x39mm og náði að helminga flatarmál prentuðu rafrásina.