طراحی و ساخت مکانیزم حرکت بدون چرخ در زمینهای کشاورزی

مکانیزم حرکت بدون چرخ به منظور انجام عملیات در مزارع کشاورزی طراحی و ساخته شده است. مهمترین توانایی این سیستم قابلیت حرکت در انواع زمینهای کشاورزی می باشد. وجه تمایز سیستم حرکت بدون چرخ با دیگر ادوات کشاورزی حذف چرخها از ساختار حرکتی می باشد و به عبارتی این سیستم برای حرکت از مکانیزمی شبیه به پا بهره می گیرد که این ویژگی باعث مانور پذیری سیستم در انواع زمینهای کشاورزی از جمله شالیزارها شده است، همچنانکه آسیب رسیدن به محصولات و خاک کشاورزی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. اجزاء تشکیل دهنده ی سیستم حرکت بدون چرخ شامل گیربکس ها، موتورها، تسمه ها، سیستم حرکتی، شفت ها و اتصالات مربوطه، سیستم حرکتی، سیستم بالا برنده، چرخهای جهتی، میکرو کنترلر، آی سی تقویت کننده ولتاژ، پروگرامر، رله ها و کنتاکتورها می باشد. علاوه بر این، ملاحظات و تحلیل های لازم جهت اندازه ها و شکل های هندسی صورت گرفته است تا نیروها به صورت مناسبترین الگوی ممکن قرار گیرد و بدین وسیله علاوه بر داشتن استحکام لازم به دستگاه، بتوانیم نیروهای قطعه و اندازه های آن را در کمترین حد ممکن نگه داریم. لذا سیستم برای حرکت به جهات مختلف از دو بازوی ریلی که به صورت قاب بر روی شاسی قرار گرفته اند بهره می برد. هر کدام از این بازوها از چهار شاخه نبشی ساخته شده اند که ساختاری مانند یک مکعب مستطیل دارند. بازوهای ریلی که در قسمت حرکتی سیستم به کار گرفته شده اند دارای مزیتهای مهمی از جمله توانایی حرکت سیستم در انواع زمینهای کشاورزی و مصرف بسیار پایین انرژی الکتریکی برای حرکت دادن سیستم به دلیل پایین بودن اصطکاک بین بازوها و شاسی می باشد. قرار گرفتن بازوها بر روی شاسی مهمترین مکانیزمی می باشد که برای سیستم در نظر گرفته شده است. بازوها از طریق ١۶ عدد بلبلرینگ بر روی شاسی سوار شده اند و توسط بلبلرینگها این قابلیت را پیدا می کنند که به سهولت بر روی شاسی لغزش داشته باشند. سیستم برای حرکت به جهت های مختلف از دو عدد موتور DC سری که بر روی شاسی قرار گرفته اند بهره می برد. هر کدام از این موتورها از طریق یک گیربکس جفت خورشیدی و تسمه ها نیرو را به بازوهاانتقال می دهند. 8 پایه ی سیستم که به صورت جفت در کنار هم قرار گرفته اند، در زیر بازوهای حرکتی قرار گرفته اند به طوریکه در زیر هر بازو ۴ پایه نصب شده است. سیستم از این پایه ها برای تنظیم ارتفاع خود به هنگام حرکت در مزارع کشاورزی و همچنین ایجاد تکیه گاه و تعادل بهره می برد. همچنین، سیستم مذکور دارای ٨ تسمه می باشد که عامل انتقال قدرت از شفت گیربکسها به بازوها می باشند. با حرکت کردن هر کدام از بازوها، مکانیزم بالا وپایین برنده ی پایه ها، پایه های متصل به بازوی متحرک را از سطح زمین بلند کرده و پس از اتمام حرکت، دوباره پایه ها را بر روی زمین قرار می دهد. در نهایت، برای کنترل حرکتهای سیستم از میکروکنترلر ATMEGA32 و تقویت کننده ی ULN 2003 استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

حرکت ، چرخ ، پا ، ربات ، کشاورزی ، ادوات