Привіт! Мене звуть Едуард, і я зараз навчаюсь у коледжі на інженера-механіка. Хочу розповісти вам про свій останній проект — радіокерований вагончик, який я зробив, щоб полегшити транспортування різних речей. Цей пристрій можна легко контролювати за допомогою RC-контролера, подібного до того, що використовується в RC-автомобілях. Рама зроблена зі сталевої профільної труби, а панелі – з дерева. Цей проект став для мене справжнім порятунком, коли треба щось переносити, особливо під час пікніків чи кемпінгу. Тепер можна просто завантажити все у вагончик та спокійно переміщати речі від машини до місця відпочинку, не тягаючи їх вручну.
Матеріали та інструменти
Почну з того, що цей гайд більше про те, як надихнутися та створити щось подібне, ніж покрокове керівництво. Багато компонентів у мене вже були, або я їх знайшов на сміттєзвалищі. Ось список основних матеріалів, які я використав:
Рама:
- Профільна сталева труба 3/4″ та 5/8″
- Плоский сталевий прокат різних розмірів
- Фанера 3/8″
Механічні компоненти:
- Сталевий круглий пруток 0.75″
- Наконечники кермових тяг
- Колеса 5/8″ від Harbor Freight
- Дверні петлі
- Замок скрині
- Шестигранний болт 5/8″
- Підшипники
Електричні компоненти:
- Драйвер двигуна Cytron
- Електромотор із віссю (знятий з інвалідного крісла)
- Лінійний актуатор
- Акумулятор
- RC передавач
Інструменти:
- Свердлильний верстат
- Зварювальний апарат
- Торцеві головки
- Стрічкова пила
- Токарний верстат
- Шліфувальна машина
- Паяльник
Крок 1: Складання рами
Перше, з чого варто почати, це збірка рами вагончика. Я використав комбінацію сталевої труби 3/4″ та 5/8″. Рама розроблялася на основі заднього моста, тому рекомендую спочатку продумати конструкцію, відштовхуючись від нього. Я спроектував свою раму в Fusion 360. Для цього етапу вам знадобиться певний вид пили, щоб обрізати всі деталі до потрібної довжини, а потім зварити їх разом.
Крок 2: Монтаж заднього моста
Наступний крок — створення кріплення для заднього моста. Все буде залежати від того, яку трансмісію ви маєте. У моєму випадку трансмісія була знята з інвалідного крісла і не мала монтажних отворів. Я використав кілька шматочків плоского сталевого прокату, щоб створити кріплення, яке охоплювало б квадратну частину моста. Ідеально було б використати фрезерний верстат, але я просто зварив кілька пластин, щоб одержати потрібну форму. Додайте два монтажні отвори з кожного боку кріплення, щоб можна було встановити його на раму. Я також використовував токарний верстат, щоб зробити проставки, які фіксують кріплення, оскільки воно не закріплене болтами чи зварюванням на самій трансмісії.
Крок 3: Виготовлення кермових з’єднань
Далі – виготовлення кермових з’єднань. Для цього кроку буде потрібний токарний верстат, але його можна пропустити, якщо ви не бажаєте встановлювати підшипники в шпиндель. Я використав сталевий круглий пруток 3/4″ і зробив у ньому отвір 5/16″, щоб можна було вставити болт та встановити його на раму. Потім трохи збільшив отвір, щоб встановити підшипник для плавного обертання. Далі потрібно приварити шестигранний болт 5/8″ перпендикулярно круглому дроту. Це місце для кріплення колеса. Потім потрібно приварити плоскі сталеві пластини з отвором, через який проходитиме рульова тяга, щоб повертати обидва колеса одночасно. Один із шпинделів вимагатиме ще однієї пластини з отвором, оскільки до нього кріпитиметься лінійний актуатор.
Крок 4: Встановлення кріплення шпинделя
Наступний крок – створення кріплення шпинделя. Тут важливо використовувати досить товстий плоский сталевий прокат (приблизно 0,2″), оскільки передні колеса спиратимуться на нього. Потрібно вирізати три деталі із плоского прокату, як показано на кресленні. Два короткі елементи повинні мати отвір для кріплення шпинделя. Потім приваріть їх так, щоб усі частини були перпендикулярні одна одній, та встановіть кріплення на раму. Місце зварювання залежатиме від заднього моста та передніх коліс, щоб вони не були встановлені надто високо або низько.
Крок 5: Регулювання лінійного актуатора
Цей крок включає регулювання кінцевих положень лінійного актуатора. Це залежить від моделі актуатора, але в моєму випадку мені довелося розібрати його та фізично перемістити кінцеві положення у потрібне місце. Я роздрукував нову базу для обмежувачів на 3D-принтері та вибрав місце їх встановлення. Цей крок можна виконати пізніше, коли кермова система буде зібрана, щоб точно визначити мінімальну та максимальну довжину ходу актуатора, щоб не пошкодити компоненти.
Крок 6: Установка кермового механізму
Після цього потрібно встановити кермовий механізм. Встановіть по одному шпинделю з кожного боку і з’єднайте їх кермової тяги. Далі встановіть лінійний актуатор, просвердливши отвір у рамі. Лінійний актуатор повинен бути максимально паралельний рульовій тязі. Під час повороту актуатор трохи обертатиметься, тому потрібно просвердлити отвори для кріплення на обох кінцях. Також можна встановити передні колеса та закріпити їх за допомогою стопорних гайок.
Крок 7: Встановлення дерев’яних панелей
На наступному етапі встановив дерев’яні панелі. Спочатку планував використовувати металеві листи, але дерево виявилося дешевшим. Виріжте дерев’яні панелі за розмірами відкритих ділянок рами, щоб запобігти випаданню речей. Просвердліть отвори, щоб закріпити горизонтальні дерев’яні панелі, та прикріпіть вертикальні за допомогою металевих скоб. Поруч із задньою частиною вагончика я рекомендую зробити невелику скриню для зберігання всіх електронних компонентів. Використовуйте петлі, щоб створити двері, які можна буде відкривати та закривати для доступу до електроніки.
Крок 8: Складання електроніки
Завершальний крок – це збирання електроніки. Я використовував драйвер двигуна Cytron для керування двома двигунами. Проведіть дроти від обох двигунів всередину скрині і підключіть їх до драйвера двигуна. Як джерело живлення я використовував акумулятор 18В Makita. Далі підключіть RC-приймач до драйвера двигуна. Після цього у вас буде робочий вагончик. Можливо, знадобиться деяке налаштування RC-передавача, але це має бути досить просто.
Часті питання
Яке навантаження може витримати радіокерований вагончик?
- Це залежить від використовуваних матеріалів та конструкції. У середньому такий вагончик може перевозити до 50-100 кг, але краще не перевантажувати його.
Чи можна використовувати інші матеріали для створення вагончика?
- Так, звичайно. Основне – це каркас та міцна вісь. Якщо знайдете альтернативні матеріали, які будуть дешевшими чи легшими, чому б і ні?
Наскільки складно зібрати такий вагончик?
- Якщо у вас є базові навички роботи з інструментами та зварюванням, завдання цілком здійсненне. Головне – це бажання та акуратність.
Чи можна встановити на вагончик камеру для FPV-керування?
- Звісно! Встановлення камери додасть ще більше задоволення управління вагончиком на дистанції.
Де найкраще використовувати такий вагончик?
- Він чудово підійде для пікніків, кемпінгу, садових робіт та навіть для невеликих будівельних проектів. Скрізь, де потрібне перевезення важких предметів, він буде доречним.
Едуард