Robotska pjenasta ruka: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Ovako možete napraviti robotsku ruku za domaće kuhanje pomoću pjene.

Ovaj je projekt napravljen za Humanoide 16-264, zahvaljujući profesorima Chrisu Atkesonu i tehničkoj tehničarki Jonathanu Kingu

Pribor

Mnogo zaliha za fizičku opremu koja je držala sve na mjestu bili su predmeti pronađeni po kući, koristio sam karton, traku, drvene šipke, konac i staru posteljinu. Gotovo sve to moglo bi se zamijeniti drugim predmetima.

Ovo su specifičnije potrepštine za projekt:

Arduino (generička marka) 14 USD

www.amazon.com/ELEGOO-Board-ATmega328P-ATM…

ploča za kruh, žice itd. komplet 16 USD

www.amazon.com/REXQualis-Electronics-tie-…

servomotori (pakiranje od 2) x3 USD svaki

www.amazon.com/KAILEDI-Arduino-Motors-Wal…

flex pene-it X 27,78 USD za probnu veličinu od 2 funte (distributera možete pronaći putem veze)

www.smooth-on.com/products/flexfoam-it-x/

plastelin glina 12,94 dolara

www.amazon.com/Sargent-Art-Plastilina-Mod…

Korak 1: Pomoću gline stvorite kalup ruke

Glinom od plastelina pokrijte ruku za kalup. Što je sloj gline gušći, to će ruka bolje ispasti. Zatim ćete morati pažljivo izmigoljiti ruku iz kalupa.

Ako biste to učinili sa složenijim predmetom, nečim što ne možete otrgnuti, kalup će se možda morati odvojiti na više dijelova. Budući da se glina od plastelina ne suši, mogao sam je više puta upotrijebiti za zasebne pokušaje, međutim ova osobina također sprječava da glina oblikuje nešto kompliciranije što bi 3D pisač mogao postići. Budući da je glina mekana, polako se pomakne s mjesta, a pokušaj razdvajanja na više dijelova postaje neuredan postupak. Za naše potrebe, to odgovara računu. Osim toga, glina također može pokupiti male detalje, poput noktiju prstiju ili nabora na koži.

Korak 2: Napunite kalup otopinom pjene

Upotrijebite Flex Foam-it X da ispunite kalup svoje ruke. Za to obavezno nosite rukavice i idealno pronađite otvoreno okruženje. Flex Foam-it X proširuje do 6 puta veću količinu proizvoda koju koristite, stoga budite oprezni pri upotrebi i dopustite prostor za prelijevanje. Ako koristite manje od predviđenog, možete pokrenuti drugi krug koji će se povezati s prvim.

Da biste koristili Flex Foam-it X, pomiješajte dijelove A i B u omjeru 1: 1, opet koristeći otprilike 1/6 volumena koji namjeravate napuniti. Pažljivo ulijte otopinu u kalup, pazeći da ispunite svaki prst. Smjesa se počinje zagrijavati nakon što je promiješate i počinje se širiti u roku od 30 sekundi, pa je ulijte prije nego što se to dogodi.

Nakon 2 sata pjena bi se trebala stegnuti i moći ćete ukloniti plijesan. Ruka od pjene je čvrsta, ali najbolje je biti oprezan pri uklanjanju gline kako ne biste izgubili prst.

Prije nego što sam upotrijebio glinu, pokušao sam ispuniti plastičnu rukavicu kao test, ali na kraju je izgledalo pomalo nesigurno. Također je plastična "koža" pukla kada sam pokušao pričvrstiti tetivu niti. Koristio sam plastelin 3 puta za stvaranje ruku, ali drugi pokušaj je bio najuspješniji. Iako se čini da se plastelin može beskonačno ponovno koristiti, dijelovi gline koji su bili u dodiru s pjenom poprimili su blijedožutu boju.

Korak 3: Prišite kožu za ruku i dodajte nekoliko tetiva

Svakodnevnim koncem, tkaninom, iglama i škarama izradite rukavicu za ruku od pjene. Ovaj korak je ključan jer moramo stvoriti način da se prsti savijaju. Baš kao što povlačenje labavog konca može uzrokovati skupljanje košulje, možemo povući konac da bismo savili prste.

Tkanina izgleda poput kože, ali ovdje joj je svrha zadržati naše "tetive" na mjestu. Gumbom pričvrstite konac na vrh prsta, a zatim ušite nit "tetiva" na mjesta na kojima želite saviti prst. Možda biste htjeli eksperimentirati s razmakom kako biste shvatili što najbolje izgleda.

Korak 4: Napravite ploču

Stavite sve na dasku tako da sve ostane na mjestu. To se može učiniti na razne načine, ali za naše potrebe karton dobro funkcionira.

Dobio sam servo pogone s kontinuiranom rotacijom i namjeravao sam napraviti kotače koji bi namotavali konac kako bi savili prste. Iz nekog razloga, servo motori su se ponašali kao normalna vrsta i umjesto da su mjerili brzinu uzimali su stupnjeve pa su se kretali samo između 0 i 180. Budući da to nije bilo dovoljno da se prsti savijeju do kraja, pričvrstio sam drvo se drži za servo kako bi povećalo duljinu kojom bi povuklo tetivu. Stvorio je malo problema s razmakom, ali je uspio.

Ruku sam pričvrstio umetnuvši drvene štapiće u podnožje i zalijepivši to na karton.

Korak 5: Postavite Arduino

Sada je dobro vrijeme za početak sastavljanja svih mehaničkih dijelova. Ako imate osnovno razumijevanje sklopova, to ne bi trebalo biti previše teško slijediti. Koristim mnogo gumba za kontrolu svakog savijenog i savijenog prsta. Uključio sam nekoliko fotografija nekih ranijih verzija postavki.

Ako se želite više uključiti, bilo bi super poigrati se sa senzorima pokreta ili ručnim praćenjem. Također biste mogli prstima dodati više tetiva kako biste im dali dinamičnije kretanje ili upotrijebiti tone pneumatskih mišića kako biste se približili anatomiji ljudske ruke.

Korak 6: Napišite kôd

Ovaj kôd izrađen je sa softverom Arduino, koristeći Arduino Uno ploču, i odgovara ranije postavljenom. Većina kutova između kojih se pomiču servo upravljači su od 0 do 180, ali budući da neki od servomotora nisu morali putovati toliko daleko da bi savili prst, ručno sam ih namjestio da rade sa platformom. Ovo je nešto što biste trebali napraviti testiranjem kako biste shvatili koji kutovi najbolje funkcioniraju. Uključio sam raniju verziju koda kada sam testirao stvari.

Postoji hrpa različitih načina za to. Mnogo veći projekt koji koristi ovo bilo bi prevođenje teksta na znakovni jezik dodavanjem druge ruke, još nekoliko tetiva, ruku i laktova, rječnikom slika znakova i softverom koji može snimiti te slike i pronaći položaje i kretnje ruke.

Korak 7: Uživajte u novoj ruci od pjene

Nakon što se sve složi, trebali biste imati svoju ruku za domaće kuhanje!