Рука робота Arduino: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Вы когда-нибудь хотели, чтобы ваша рука-робот брала карандаши и передавала их вам? Что ж, не смотрите дальше! Это руководство поможет вам разработать и собрать вашу собственную роботизированную руку! Сначала мы начнем со сбора компонентов для его создания, затем программирования и подключения, а затем закончим и получим ваш собственный робот-манипулятор!

Шаг 1: приобретение необходимых деталей

Для изготовления руки вам понадобятся стандартные комплектующие:

-5-миллиметровая плита МДФ или любые другие легкие деревянные доски толщиной 5 мм (пенопласт тоже подойдет, если у вас нет инструментов, необходимых для точной резки дерева)

-5 сервоприводов по 9 грамм

-Arduino, способный управлять как минимум 5 сервоприводами и получать входные данные от 2 джойстиков (желательно и UNO)

-Бестопаянный макет

-2x 2-х осевых джойстика (или 4 потенциометра, если у вас нет джойстиков или мест для их получения)

-Проволока или металлические стержни, которые можно использовать в качестве толкателей (проверьте толщину) (одножильный провод - в порядке, многожильный - нет)

-6 винтов размера 8 (длиной не менее 18 мм) и соответствующих гаек

-1x аккумулятор или просто подключите его к компьютеру для питания

-Пистолет для горячего клея

- Множество проводов (желательно многожильных), с помощью которых можно продлить провода сервопривода на их место и подключить джойстики.

- (Необязательно) небольшой, но относительно тяжелый противовес. (идеально около 1 кг)

* Важное примечание * вам также понадобятся винты, которые идут в комплекте с большинством сервоприводов, чтобы надежно их закрепить.

Шаг 2: вырезание и сборка руки

Чтобы иметь работающую руку, нам нужно что-то, способное поддерживать сервоприводы и другие компоненты и функционировать как рука. Для нашего проекта мы использовали плиту МДФ толщиной 5 мм и вырезали ее с помощью лазерного резака, чтобы сделать ее максимально точной. Если у вас нет возможности резать дерево, подойдет и лист пенопласта из местного долларового магазина. (Мы рекомендуем использовать что-то очень легкое, например, бальзовое дерево, поскольку МДФ 5 мм. После того, как у вас будет выбранный материал для его вырезания, вы можете либо загрузить прикрепленный файл. Ai, чтобы разрезать его на лазерном резаке, либо загрузить версию-p.webp

Для установки сервоприводов вы вставляете их в 5 квадратных пазов и ввинчиваете сервоприводы в монтажные отверстия. Пока не прикрепляйте толкатели, так как они должны быть включены для точной настройки длины. Приготовьте немного горячего клея, если вы хотите прикрепить сервоприводы навсегда (2 в основании, вероятно, потребуются)

Шаг 3: Электроника

Первым шагом, очевидно, является программирование Arduino. Если вы хотите бросить вызов или учитесь это делать, не стесняйтесь делать это самостоятельно. Единственные инструкции, которые вам действительно нужны, - это привязать каждый вход сигнала потенциометра к выходу для управления сервоприводами. Если вы не знаете, как это сделать, или не хотите, вы также можете загрузить программу прямо отсюда и настроить ее намного быстрее.

Когда у вас будет готова программа, пришло время для электроники, эта часть будет разделена на две части в зависимости от того, сделали ли вы это сами или загрузили программу.

Сам запрограммировал

Подключите сигнальные провода сервопривода к назначенным выходам, которые вы выбрали, а также питание и заземление, используя макетную плату без пайки, чтобы распределить мощность на все 5 сервоприводов. Сделайте то же самое с подключением джойстиков, включите их и подключите к выбранному вами сигнальному входу.

Скачал программу

После того, как вы загрузили Arduino, пришло время подключить его. Используйте фото выше, чтобы подключить оба джойстика. (Штыри A0, A1, A2 и A3. Подключите двигатели подъема рычага основания к контактам 5 и 10, подключите сервопривод подъема предплечья к контакту 9, подключите сервопривод кулачка к контакту 6 и, наконец, сервопривод горизонтального вращения к контакту 11. Используйте макетную плату без пайки, чтобы распределить питание от Arduino (вывод 5 В и вывод заземления) для питания и заземления всех сервоприводов вместе с джойстиками. Вы можете использовать фотографии выше, если вам нужна помощь в подключении сервоприводов.

Как только все будет подключено и программа будет загружена в Arduino, запустите все тестовое устройство. Имейте в виду, что у вас должна быть одна пара сервоприводов (контакты 5 и 10), движущихся одновременно, но в противоположных направлениях. так, чтобы при нажатии на толкатели они могли поднять руку.

Шаг 4: Завершение

Как только рука будет готова, пришло время для последнего шага. Если вы еще этого не сделали, подключите сервоприводы к рычагу и включите их. Отрегулируйте длину толкателя в соответствии с тем, как максимальное / минимальное положение рычага. Убедитесь, что у вас есть лишний металл, чтобы не получить слишком короткий стержень для увеличения длины. Как только вы все подключите, попробуйте! Как только вы настроите все по своему вкусу, все готово. Наслаждайтесь своим новым роботом-манипулятором!