3D ispisana robotska ruka: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Ovo je remiks robotske ruke koju je napravio Ryan Gross:

Pribor

Sljedeći proizvodi su stavke korištene u ovom Uputu. Možda ćete pronaći različite varijacije jer su to svi standardni dijelovi i elektronika. Imajte na umu da su neki 3D ispisani dijelovi prilagođeni tim stavkama, pa se vaša kilometraža može razlikovati. Uključio sam datoteke Fusion360 na stranicu Thingiverse u slučaju da morate napraviti manje prilagodbe.

• 4x servo truba 25T:
• 4x TowerPro MG996R servo motori od 10 kg:
• 8x 8 mm M3 vijci s upuštenom glavom - Možete koristiti kraće vijke, ali ja sam koristio vijke duljine 8 mm i nisam imao problema s razmakom prema unutarnjoj strani dijela podlaktice.
• 12x 10 mm vijci s kapom M3. U ovom je projektu moguće upotrijebiti 20, ali nije potrebno.
• 12x M3 kvadratne matice 5.5x1.8mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ U ovom projektu moguće je koristiti 20, ali nije potrebno.
• 3 mm elastični najlon/udarni kabel (5 m)
• MG90S Mikro servo sa servo trubama
• Arduino ili sličan mikrokontroler
• PWM/Servo upravljačka ploča
• Baterije/izvor napajanja ~ 5-6V

Korak 1: Priprema servo remenica

Pripremite sljedeće:

• 4x servo remenice (3D ispisane)
• 4x servo trube
• 8x vijci M3 s upuštenom glavom

1. Postavite servo trubu kroz otvor na servo remenici tako da nazubljeni utor blago strši kroz dno remenice.
2. Uvrnite dva upuštena vijka kroz rupe remenice i roga.
3. Ponovite za sve 4 remenice.

Korak 2: Osigurajte servomotore

Pripremite sljedeće:

• Servo držač (3D ispis)
• 4x TowerPro MG996R servo motori od 10 kg
• 8x (minimalno) 10 mm M3 vijci
• 8x (minimalno) M3 kvadratne matice

1. Umetnite četvrtaste matice u zamke. Možda ćete ih morati pažljivo postaviti tako da se poravnaju s rupama za servo.
2. Pričvrstite servo na držač pomoću vijaka. Pazite da ih ne zategnete previše, samo trebate držati motore na mjestu. Možete odabrati sve rupe u držaču, ali to nije potrebno. Na slikama sam koristio samo dva po servo pogonu.
3. Ponovite za sva 4 serva. Orijentacija je važna: Pobrinite se da vratilo s zupčanikom 25T bude bliže središnjim stupovima držača.
4. Upravljanje kablovima je važno! Provucite kabele kroz otvor između središnjih stupova. Oni će biti vođeni kroz kućište podlaktice.

Korak 3: Dodavanje servo remenica servo pogonima

Pripremite sljedeće:

• Dovršen servo držač
• 4x dovršene servo remenice
• 4x 4 mm M3 vijci (obično dolaze s servo pogonima)

1. Pritisnite svaku remenicu na svaku osovinu motora. Točna orijentacija trenutno nije važna - to ćete promijeniti kasnije.
2. Pričvrstite remenicu vijkom. Moj je došao sa servo motorima, ali provjerite sadržaj onih koje naručite u slučaju da ih morate kupiti zasebno.

Servo montaža gotova

Korak 4: Sastavljanje ruke

Pripremite sljedeće:

• Dlan (3D ispis)
• Prsti (3D ispisano
• Elastični najlonski kabel
• MG90S Mikro servo

1. Provucite jedan kraj najlonske vrpce kroz jednu od rupa na stražnjoj strani dlana i kroz rupe u odgovarajućem prstu. Ako vam je teško provući kabel zbog iskrzanih krajeva, pokušajte ga umotati u neku traku kako bi kraj bio glatkiji.
2. Zavrtite najlon natrag u sebe, i kroz drugi set rupa u prstu, te na kraju kroz drugu rupu na dlanu.
3. Zategnite najlon i zavežite dva kraja kabela zajedno u dvostruki čvor. Pokušajte saviti prst i pobrinite se da se povuče ravno prema gore. Ako se to ne dogodi, morat ćete čvršće vezati krajeve.
4. Odrežite krajeve kabela blizu čvora. Možda bi bilo dobro oprati krajeve najlona lemilicom kako bi se spriječilo njihovo trošenje, ali to nije uvijek potrebno.
5. Ponovite korake 1-4 za preostala 3 prsta. Iako sam pokazao sa svim različitim otisnutim prstima, možda ćete radije miješati i usklađivati različite duljine/širine s onim što najbolje odgovara vašim potrebama.
6. Vezati palac zajedno na isti način kao gore.
7. Postavite Micro Servo (s uključenim servo trubom) na palac. Trebao bi se pritisnuti (pokušajte ne slomiti motor), ali mjesto ljepila može mu pomoći da ostane na mjestu. Ne brinite, motor možete ukloniti odvrtanjem od trube pomoću rupe u zglobu palca.
8. Umetnite kabel kroz rupu na dlanu i gurnite motor u njegov utor. (Dizajn koji ćete preuzeti može se malo razlikovati od prikazanog jer ovaj malo prikliješti kabel dok ubacujete motor.)

Ruka je gotova

Korak 5: Pričvršćivanje prstiju na servo uređaje

Pripremite sljedeće:

• Servo u Holderu
• Izgrađena palma
• Podlaktica (3D ispisano)
• Zglob (3D ispis)
• Ljepilo za plastiku
• Arduino (ili sličan mikrokontroler) - koristio sam Arduino Uno.
• Ploča za servo upravljač-koristio sam Adafruit 16-kanalni 12-bitni PWM/servo štit
• Ribarska linija
• 4 vijka M3x10 mm
• 4 x M3 četvrtaste matice

1. Spojite servosisteme na upravljačku ploču servo upravljača. Odaberite narudžbu koja vam odgovara. Spojio sam prednje servo na portove 0 i 2, a stražnje na 4 i 6.
2. Preuzmite datoteku projekta servo kalibracije s GitHub -a. Najvjerojatnije ćete morati mijenjati vrijednosti na temelju načina na koji ste povezali servosisteme ili ako imaju malo drugačiji raspon davača. Vi ste odgovorni za ovu fazu, stoga pazite da ih ne odvezete pored sigurne točke za skretanje.
3. Pokrenite program tako da svi servo upravljači budu u najisturenijem položaju.
4. Uklonite servo trube i okrenite ih prema fotografijama. To ih stavlja u najbolji položaj da povuku prste nakon što su spojeni preko ribolovne linije. Testirajte ga okretanjem servo motora unatrag, trebali bi završiti kao što je prikazano na sljedećoj fotografiji.
5. Obratite pozornost na to kako ste spojili servo kabele. Sada ih isključite iz utičnice kako biste mogli provući kabele kroz rute na podlaktici i spojiti ih natrag na dnu. Ako je moguće, provucite i servo kabel palca kroz utor (s vrha podlaktice).
6. Zalijepite ručni zglob na ruku. Postoji samo jedna orijentacija koja će omogućiti da se njih dvoje spoje zajedno. Uvjerite se da je kabel motora s palcem provučen kroz duži utor na ručnom zglobu.
7. Provucite ribarsku liniju kroz prste, dlan, vodilicu za zapešće, a zatim servo vodilicu. Zatim provucite svaku liniju kroz jedan od servo truba. Četvrti i mali prst trebaju biti na istom rogu. Provucite žicu tako da se ne trlja o bilo koju drugu liniju.
8. Za svaki rog zavežite čvor, ostavljajući labav na kraju prsta labavom. Ostavite dovoljno opuštenosti da kasnije povežete čvorove.
9. Pričvrstite servo držač na podlakticu pomoću vijaka i matica u držačima matica.
10. Ljepilo za zglob do vrha podlaktice.
11. Vezati čvorove na vrhovima svakog prsta. Možda ćete primijetiti blagu opuštenost u ribolovnoj liniji, što je normalno. Da biste ponovno zategnuli vod, uklonite servo trube i zakrenite ih od ruke dok se linija ne nauči. Zatim ponovno pričvrstite trube na servo pogone.
12. Testirajte ruku pokretanjem programa koji stisne šaku.

Ako sve radi, spremni ste za rad! Dobro napravljeno

Korak 6: Dovršavanje

Glavna konstrukcija je gotova i spremni ste za igru sa svojim novim robotom!

Odvojite malo vremena da shvatite svoje motore, mikrokontroler i njihova ograničenja. Pokušajte napraviti aplikaciju koja to kontrolira, možda knjižnicu na vašem jeziku. Hakirajte dijelove (sve datoteke dizajna nalaze se na stranici Thingiverse) i učinite ga boljim - ako to učinite, pošaljite mi poruku i možda će to doći do sljedeće revizije!

Najvažnije - zabavite se i nastavite učiti:)