Robotska ruka kontrolirana rukavicom: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Svrha: Steći iskustvo i vještine rješavanja problema stvaranjem projekta za dovršetak

Outline- Upotrijebite rukavicu za povezivanje putem arduina za upravljanje 3-D robotskom tiskanom "rukom". Svaki od zglobova na 3-D ispisanoj ruci ima servo koji se povezuje sa senzorom savijanja na rukavici i pomiče se razmjerno koliko je prst savijen.

Korak 1: Popis materijala

3 10 k otpornika

Otpornici senzora sa savijanjem 3

3 servomotori

Oglasna ploča

Arduino Uno

Žice

Zip-kravate

4- 3-D tiskani komadi

Priložio sam veze na točno navedene materijale koje sam koristio kako bi se lako mogle potražiti čak i ako ne naručite s ovih točnih veza

3- 10k otpornici

Otpornici sa 3 fleksibilna senzora

3- servomotori

Korak 2: Ožičenje

Slika ožičenja točno onako kako sam ga postavio nalazi se u datoteci za prevrtanje. Ožičenje se može najbolje promatrati u dva različita dijela. 1) Priključci s matične ploče i arduina na 3-D tiskanu "ruku" 2) Priključci s matične ploče i arduina na rukavicu.

3-D spojevi s ispisanim krakom Žice spojene na pinove 11, 10, 9, kao i pozitivna i negativna područja, spojene su na 3 različita servo-a. Crne žice na servo uređaju povezuju se s negativnim područjima, odnosno negativnim stupom na ploči. Crvene žice na servo uređaju povezuju se s pozitivnim područjima, naime s pozitivnim stupom na ploči. Napokon se žute signalne žice spajaju na arduino.

U mom postavljanju pin 9 spaja se na osnovni servo i njime se upravlja palcem U mom pinu za postavljanje pin 10 povezuje se s gornjim servo -om i njime se upravlja srednjim prstom U mom postavljanju pin 11 spaja se na srednji servo i njime upravlja pokazivački prst

2) Priključci rukavica Na osjetnicima savijanja dostupna su dva priključka, sa strane s tankom linijom prolazi spoj i na signal i na negativni terminal. Strana s debljom stranom s uzorkom veza je na pozitivni terminal. Na stranu na koju spajate signal i negativnu žicu priključite otpornik od 22 k i sekundarnu žicu. Žica prolazi ravno do negativnog terminala kroz ploču s ploču. Otpornik se jednim krajem povezuje s fleksibilnim senzorom, a drugi se povezuje s žicom koja vodi do matične ploče prije nego što se priključi na analogni arduino u pinovima. Tri analogna pina koje sam koristio bili su A0, A1, A2. Zatim se druga veza osjetnika savijanja izvodi na matičnu ploču i povezuje se s pozitivnim stupom na ploči. Na datoteci za prevrtanje nalazi se sekundarna jasnija skica koja prikazuje pozitivne, negativne i signalne veze.

(Napomena- Većina fizičkih spojeva žica koje nisu u ploči lemljene su, a skupljajući omot korišten je za zaštitu veza)

Posljednje komponente ožičenja su spojevi iz napajanja 5V na arduinu na pozitivni stupac, a uzemljenje (GND) se povezuje s negativnim stupom. Preko matične ploče nalaze se i trake koje povezuju negativne stupce zajedno na oba kraja ploče i pozitivne stupce zajedno na oba kraja ploče.

Dodatne napomene- dulje žice mogu se upotrijebiti za proširenje količine labavosti između oplate i rukavice ili matične ploče i 3-D ispisane ruke ako je potrebno

Korak 3: Objašnjenje ožičenja i koda

Osnova programa je slična programu okretanja gumba u arduinu, a općenito radi kao potenciometar. Senzori savijanja na rukavici šalju signale na temelju promjene položaja, kada prsti na rukavicama pomiču promjenu položaja, šalje signal arduinu koji tada traži da se 3-D ispisana "ruka" promijeni u istom omjeru.

Unutar koda tri serva su definirana ispod pinova 9, 10, 11 Analogni pinovi A0, A1, A2 povezuju potenciometar

U postavci void servo upravljači su pričvršćeni na pinove

Tada se void petlja sastoji od korištenja 3 funkcije analogRead, map, write i delay

analogRead- čita vrijednost s analognih pinova (onih koji komuniciraju s potenciometrom) i daje vrijednost između 0 i 1023

Map- (vrijednost, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh) funkcija karte mijenja raspon vrijednosti iz analogne vrijednosti čitanja s 500, 1000 na 0, 180 budući da su 0-180 rasponi vrijednosti koje servo može čitati i imena nova vrijednost pod prvom na popisu

servoWrite- arduino zapisuje vrijednost u servo i prema tome pomiče svoj položaj

Odgoda- Kašnjenje tada uzrokuje da program čeka prije nego se ponovno petlja

Korak 4: Mehanička struktura trodimenzionalno ispisanih dijelova

U prilogu su četiri datoteke STL, slike i videozapisi svakog od dijelova. Ne postoji slika sastavljanja datoteka, ali postoji slika 3-D tiskane verzije. Četiri različita komada spojena su kroz 3 servo servera na svakom od zglobova. Temeljni dio spaja se s ramenom preko servomotora koji se zatim pričvršćuje na prvu datoteku za ruku, a zatim na kraju za drugu datoteku za ruku.

Korak 5: Mehanička konstrukcija rukavica

Konstrukcija rukavice bila je prilično jednostavna, senzori savijanja vruće su zalijepljeni na tri prsta na rukavici, a zip veze su korištene za držanje žica na mjestu.

Napomena- Utvrđeno je da ako ti upotrijebljeni senzori savijanja postanu previše prljavi, to može početi utjecati na rad senzora savijanja, pa su komadići trake postavljeni preko senzora kako bi bili čisti

Dodatna napomena- Kretanje 3-D ruke može biti pomalo trzavo kada se za napajanje koristi samo USB kabel koji vodi do arduina, može se poboljšati povezivanjem više energije putem baterija i povezivanjem pozitivnog i negativnog priključka na pozitivne i negativne stupce na ploči