Роботизированная рука - Сделай сам: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

С самого детства я всегда хотел сделать что-нибудь действительно крутое. К сожалению для меня младшего, в то время у меня не было достаточно знаний, чтобы что-то делать. Но теперь я немного разбираюсь в электронике и приступил к этому проекту во время зимних каникул.

По сути, я создал роботизированную руку, используя картон, сервоприводы и другие вещи, с помощью которых пальцы могли перемещаться с помощью датчиков изгиба в соответствии с движением наших собственных пальцев.

Если есть предложения, оставляйте их в комментариях.

Шаг 1: Необходимые компоненты:

1. Сервоприводы
2. Датчики Flex (5)
3. Картон
4. Лента
5. Струны
6. Ардуино
7. Резистор (5 x 1 кОм)

Шаг 2: гибкие датчики:

Кто они такие?

Датчики Flex - это датчики, сопротивление которых изменяется при отклонении от исходного состояния. По сути, это переменный резистор.

Взаимодействие с Arduino:

Arduino не может считывать значения сопротивления, но может считывать напряжение через аналоговый вывод. Итак, создаем схему делителя напряжения.

Следует иметь в виду, что эти датчики очень хрупкие, поэтому постарайтесь сохранить их в безопасности и не обращайтесь с ними грубо.

Подключите гибкий датчик к Arduino, как показано на рисунке выше. После их подключения подключите Arduino к ноутбуку и ПК и откройте Arduino IDE. Используйте приведенный ниже код, чтобы получить максимальное и минимальное значение. В исходном состоянии он даст минимальное значение. Когда вы сгибаете датчик под углом 90 градусов, вы получите максимальное значение. После загрузки кода откройте монитор последовательного порта, чтобы найти эти значения. Запишите эти значения.

int flexsensor = A0; int val;

void setup () {

Serial.begin (9600);

}

void loop () {

val = analogRead (flexsensor);

Serial.println (val);

задержка (50);

}

Изображение предоставлено Google.

Шаг 3: Сервоприводы:

Я не буду говорить о том, как работают сервоприводы в этом руководстве. Есть и другие онлайн-руководства, которые помогут вам в этом.

Сервоприводы имеют три контакта: GND (коричневый), Vcc (красный) и сигнальный (желтый или оранжевый). Подключите Vcc к 5 В Arduino и GND сервопривода к земле Arduino. Сигнал поступает на контакты PWM Arduino, представленные символом '~' (тильда). Еще нужно знать, что сервоприводы перемещаются от 0 до 180 градусов. Таким образом, в Arduino IDE есть библиотека для отправки сигналов, которые отправляют градусы на сервоприводы.

Датчик Flex будет прикреплен к нашим пальцам, поэтому, когда мы перемещаем пальцы, датчики Flex также перемещаются, и, следовательно, изменяется сопротивление. Из-за этого Arduino считывает разные значения со своего аналогового вывода.

Помните, что на последнем шаге мы получили от датчика максимальные и минимальные значения. Мы будем использовать эти значения для сопоставления от 0 до 180 градусов.

#includeServo x; // определяем объект

int flexpin = A0;

int val;

int maxval = 870; // переопределяем maxval в соответствии с вашим датчиком

int minval = 750; // переопределить minval в соответствии с вашим датчиком

установка void ()

{

x.attach (9); // Сервопривод к выводу 9

}

пустой цикл ()

{

val = analogRead (гибкий штифт);

val = карта (val, maxval, minval, 180, 0); // Сопоставляем значения от 0 до 180

x.write (val);

задержка (10);

}

Приведенный выше код предназначен для 1 сервопривода и 1 гибкого датчика.

Шаг 4: Механические пальцы:

www.dropbox.com/s/m3jh0iiqwm2vx0e/robotic%…

Я получил это от производителя игрушек Science

sciencetoymaker.org/

Загрузите изображение, распечатайте его и наклейте на тонкий картонный лист.

Вырежьте по линиям (непрерывным) и сделайте складки по пунктирным линиям. После этого у вас получится прямоугольный кубоид, очень похожий на палец. Изображение состоит из двух частей: левая - гибкая, а правая - для устойчивости. Я использовал неправильный, но вы, ребята, можете использовать его, если хотите.

Повторите то же самое для остальных четырех пальцев. После этого поместите их на основание, изображающее ладонь. Прикрепите шнурок сверху пальца через углубление внутри и, наконец, снизу. Если все сделано правильно, палец должен двигаться, если тянуть за веревочку.

Шаг 5: Прикрепляем все:

Поместите все сервоприводы на основание. Сначала переместите сервоприводы на 0 градусов. После этого установите насадку, которую вы получите с сервоприводами. Присоедините струны к сервоприводам. Повторите все соединения для сервоприводов, сенсоров Flex для остальных четырех пальцев.

У меня был только один датчик изгиба, поэтому я использовал его для управления всеми 5 сервоприводами. Здесь я модифицировал его так, чтобы каждый датчик изгиба управлял 5 независимыми сервоприводами.

#includeServo x;

Серво y;

Серво z;

Сервопривод а;

Серво b;

int flexpin = A0;

int val;

int maxval = 850;

int minval = 700;

установка void ()

{

Serial.begin (9600);

x.attach (9);

y.attach (10);

z.attach (11);

а. прикрепить (5);

б. прикрепить (6);

}

пустой цикл ()

{

val = analogRead (гибкий штифт);

val = map (val, maxval, minval, 180, 0);

Serial.println (val);

x.write (val);

y.write (val);

z.write (val);

a.write (val);

b.write (val);

задержка (10);

}