MeArm džepna robotska ruka MeArm V0.4: 20 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

MeArm je džepna robotska ruka. Riječ je o projektu koji je započeo u veljači 2014. godine, a koji je imao fantastično brz put do sadašnjeg stanja zahvaljujući projektu Open Development kao otvorenom hardveru. Verzija 0.3 predstavljena je na Instructables u travnju 2014., a vidjeli smo je izgrađenu diljem svijeta, od svoje kuće u Velikoj Britaniji do SAD -a, Meksika, Švicarske i Japana.

Ova je verzija zaista stara, pa ako je imate, vjerojatno ste je dobili od Alibabe, ebaya ili čak dealbesta! Milijuni su napravljeni pod licencom otvorenog koda. Najnoviju službenu verziju možete pronaći na Amazon UK -u

Prije nego počnete s ovom uputom, provjerite svoju verziju

Ovaj vodič je za v0.4. Sada imamo v3.0 dostupan na Amazon UK -u i upute za v1.0 ovdje

Sve prethodne verzije, a to se može pronaći na thingiverse.

Ovaj vodič pokriva kako izgraditi v0.4. Trenutno je dostupan kôd za Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone Black i Espruino.

Korak 1: Okupite svoje dijelove

#MeArm je dizajniran imajući na umu ekonomičnost. Podrazumijeva se da laserski rezači nisu najčešći alat, ali sada ih ima više nego ikad! Prvo će vam trebati set dijelova. Uzmite dxf i upotrijebite cnc glodalicu ili laserski rezač. Za v0.3 također smo imali ljude koji su 3D ispisivali dijelove. Ako od nas nabavite komplet ili naručite dijelove u akrilu, morat ćete ukloniti svu zaštitnu oblogu. To nije najzabavniji posao, ali krajnji rezultat je bolji!

Zatim će vam trebati svi vijci i matice. Koristimo standardne dijelove M3 (metričke 3 mm). Broj ovih za izradu najnovije verzije je:

Matica x 106 mm x 98 mm x 1210 mm x 312 mm x 720 mm x 4 Podloške x 0 (uklonili smo ih jer ih nitko nikada nije koristio !!) Nesumnjivo ste mogli pronaći pandane imperijalne veličine, jer ste kao naciju uspjeli čovjeka dovesti do Mjeseca nogom funti po kvadratnom inču pa ću pretvorbe ostaviti u vašim sposobnim rukama (u slučaju stanovnika Liberije ili Myamara zanemarite dio o Mjesecu).

Također će vam trebati 4 servo servera za hobi. Obično koristimo zupčanike od smole od 9 g. Metalni zupčanici s istim otiskom bolji su, ali su skuplji.

MeArm je sada komercijalna operacija (kad se sjetim) i imamo na raspolaganju kompletne setove kao i sastavne dijelove.

Korak 2: Pripremite bazu

Volim prvo izgraditi bazu, to je pomalo dosadan prvi korak. No, kako je rekao Mao Tse-tung, "put do izgradnje cool robotske ruke počinje jednim, prilično dosadnim korakom". Možda parafraziram - ali nastavimo s tim, a?

Dijelovi koje ovdje koristimo su:

• Baza - najveći dio koji ćete imati
• Ovratnik - jedan od četiri isporučena
• Četvrtasti servo nosač - uklapa se izravno u otvor na bazi
• 4 x 20 mm vijci
• 4 x Matice
• 2 x 8 mm vijci
• 4 x ljepljiva stopala
• 1 x servo

Ako imate jedan od naših s glatkim utiskom na njemu, najviše ćete htjeti taj gornji dio. To je vrh. Inače je bilo koji način u redu. Zabodite jedno od četiri ljepljiva stopala u svaki od uglova baze. Zatim počnite umetati vijke od 20 mm u rupe oko velike četvrtaste rupe.

Sada zavrnite matice na vijke od 20 mm s gornje strane dok ne dođete do polovice.

Korak 3: Dodajte kvadrat

Zatim uzmite kvadratni dio i postavite ga na vijke od 20 mm, s pravokutnikom izrezanim orijentiranim na isti način kao i osnova (kao što je prikazano na slici).

S rupama na četvrtastom dijelu koje su poredane na vijcima koji počinju zatezati vijke, trebali bi se početi sami zabijati u rupe na četvrtastom dijelu. Nakon što ste ih sve zavrnuli tako da budu u ravnini s vrhom četvrtastog dijela, krenut ćemo dalje i pritegnuti matice do osnovne ploče, kao što je prikazano.

Korak 4: Ogrnite servo

Otkrili smo da je dodavanje ovratnika servo pogonima najbolji način da ih pričvrstite na ruku. Ovo je tehnika koju ćemo koristiti još tri puta.

• Provucite žicu servo kroz ogrlicu
• Izrez na ovratniku poravnajte s krajem serva gdje se žica pričvršćuje
• Donesite ogrlicu preko dna serva
• Gurnite kući tako da je ravna s prirubnicom na servo

Korak 5: Pričvrstite ovratnik na kvadrat na bazi

Sada ste ogrlili servo liniju i gurnite je kroz rupu u obliku servoa na četvrtastom dijelu.

Umetnite dva vijka od 8 mm odozdo tako da prolaze kroz rupe na ovratniku s malim otporom i da se sami utisnu u četvrtasti dio. Pritegnite dok se servo čvrsto ne drži. Nemojte previše zatezati!

Jeste li pukli ovratnik? Rekao sam vam da ne zatežete previše … Ali niste prvi pa u komplet uključujemo rezervnu servo ogrlicu. Ne čini to više!

Ostavit ćemo podlogu na neko vrijeme.

Korak 6: Konstruirajte lijevu stranu

Molimo obratite posebnu pozornost u ovoj fazi. Ključeve smo dijelova ograničili na broj mogućih pogrešnih konfiguracija. To je zapravo dobro došlo pri izradi veće ruke gdje je orijentacija servomotora obrnuta. Međutim, sa standardnim #meArm poželjet ćete verziju za desnoruku kako je ovdje izrađena. Na taj način će cijeli primjer koda funkcionirati!

Ovdje su potrebni sljedeći dijelovi:

• 2 x 8 mm vijak
• 2 x 12 mm vijak
• 2 x Matica
• 1 x 6 mm vijak
• 1 x ovratnik
• 1 x Pravokutni bočni dio kao na slici
• 1 x Servo montažna ruka - duža od dvije koju imate
• 1 x Ravna poluga - imate tri iste
• 1 x servo
• 1 x kratki servo vijak
• 1 x Dugi servo vijak

Korak 7: Ogrnite servo i pričvrstite ga

Provucite servo kao i prije i pričvrstite bočni dio vijcima od 8 mm.

Ovdje obratite posebnu pozornost na orijentaciju. Obratite pozornost na smjer žice i način na koji servo izlazi iz bočnog dijela.

Sada provucite vijke od 12 mm kroz lijeve okrugle rupe i stavite matice na samo pola okreta.

Korak 8: Izgradite svoje prve poluge

Pričvrstite bijelu plastičnu servo trubu na dio servo poluge (kao na slici) pomoću dugog servo vijka. Ovo će izbiti stražnju stranu rezultirajućeg dijela i pomalo je šiljasto. Odrežem ih kad budem siguran da sam to ispravno sastavio!

Sada pričvrstite dugu polugu na servo polugu, s vijkom koji prolazi kroz istu stranu kao i servo truba. Ovo je vaš prvi pokretni dio. Možete ga prilagoditi kasnije, ali važno je da ga možete pomicati s vrlo malo sile. Želite pronaći pravu ravnotežu između nepomicanja bočno i slobodnog kretanja. Svaki dio sile koji morate nadvladati pomicanjem ovih zglobova manja je sila koju morate podignuti kako biste podigli predmete.

Imajte to na umu za sve pokretne dijelove. Podsjetit ću vas usput i na kraju se možete prilagoditi, ali važno je.

Ako vam je teško pomaknuti polugu čak i s malo popuštenim vijkom, samo pokušajte pomaknuti spoj nekoliko puta. Skloni smo ih rezati tako da su spojevi zategnuti. Trebao bi se opustiti s tim dodatnim pokretom.

Također je moguće da je vijak odrezao središte, a spoj pod kutom. U tom slučaju samo ga uklonite, držite dijelove zajedno i ponovno pričvrstite. Ovi spojevi omogućit će vam oko 6 ili 7 ciklusa izgradnje i uništavanja!

Korak 9: Pričvrstite polugu i pronađite svoje granice

I ovaj dio je važan. Svi su važni pa odmorite se ako ste umorni!

Pričvrstite servo polugu koju ste upravo napravili na servo, samo će se pritisnuti. Ovi manji servomotori okretat će se rukom, pa ga lagano okrećite do kraja u smjeru kazaljke na satu dok se ne zaustavi. Kad se zaustavi, povucite servo polugu i stavite je tako da odgovara prvoj slici prikazanoj ovdje.

Provucite mali servo vijak kroz sredinu i malo ga zategnite tako da samo uhvati - nemojte previše zatezati - iz nekog razloga ovaj vijak može zaključati servo, a mi to ne želimo. Ako imate postavljenu upravljačku ploču, vrijedi isprobati pomicanje ovog dijela, ako taj pričvrsni vijak veže zglob, kasnije ga je teško prilagoditi.

Kada to učinite, okrenite servo u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i trebao bi ići do kraja kako je prikazano na posljednjoj slici ovdje. Ako se to ne dogodi, uklonite vijak i ponovite gornji korak.

Ako vaš servo klikne ovdje, to znači da skače sa zuba i možda će ga trebati obnoviti, u gorem slučaju zupčanik je pukao, ali servo motori su jeftini pa ga samo zamijenite. Svi naši servo upravljači u #meArm kompletima su testirani tako da niti jedan neće kliknuti iz kutije.

Korak 10: Izgradite desnu stranu

Ovo je, iznenađujuće, slično izgradnji lijeve strane. Dijelovi koji su vam potrebni su 2 x 8 mm vijak 2 x 12 mm vijak 2 x matica 1 x 6 mm vijak 1 x ovratnik 1 x desni bočni komad 1 x duga poluga (kao što ste upravo koristili) 1 x središnja poluga RHS (pažljivo pogledajte sliku!) 1 x Servo1 x Mali servo vijak1 x Veliki servo vijak1 x Servo truba

Provucite ovratnik i pričvrstite, pažljivo zapažajući orijentaciju. Umetnite vijke od 12 mm i zavrtite matice do pola.

Pričvrstite dugu polugu s vanjske strane desnog bočnog dijela vijkom od 6 mm. Ovo je još jedan dio koji se mora pomaknuti. Upamtite lijepo i labavo, ovi bi se trebali tako reći kretati u ravnini. Ako je u početku krut, radite ga nekoliko puta unatrag i naprijed.

Korak 11: Priključite na servo i postavite ograničenja

Ponovno uzmite plastičnu servo trubu i pričvrstite je na dugi srednji dio. Pritisnite ovo na servo i lagano okrenite servo do kraja u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Uklonite ručicu i vratite je kako bi odgovarala prvoj od tri prikazane slike pričvršćene poluge ovdje. Umetnite mali vijak (ne previše čvrsto!) I namotajte ga u smjeru kazaljke na satu tako da odgovara posljednjoj slici prikazanoj ovdje.

Ako imate postavljenu upravljačku ploču, vrijedi isprobati pomicanje ovog dijela, ako taj pričvrsni vijak veže zglob, kasnije ga je teško prilagoditi.

Korak 12: Spojite strane i upoznajte svinju

Sada ćemo spojiti strane zajedno sa središnjim dijelovima i upoznati jedan od mojih osobno najdražih komada "Svinja". Svinja je prikazana na drugoj slici ovdje pričvršćenoj za dugu polugu, jedna od iteracija ovog dijela je jako ličila na svinju i ime mi se zapelo. To je sve!

Potrebni dijelovi:

• 2 x 12 mm vijak
• 2 x Matica
• 1 x 6 mm vijak
• 1 x baza za kolijevku (kvadratni bit)
• 1 x LH Središnja poluga
• 2 x krajevi postolja
• 1 x "Svinja"
• 1 x središnji dio središnje poluge…
• 1 x Duga servo truba
• 2 x Dugi servo vijci
• 1 x kratki servo vijak

Pričvrstite Svinju na središnju polugu LH, kao i uvijek imajte na umu orijentaciju tog vijka! Ovaj put će se barem greške brzo očitovati.

Opet će vam se smučiti, ali želite lijepo lagano pomicanje te poluge. Provjerite je li u ravnini i lako se okreće oko tog vijka.

Korak 13: Pričvrstite servo trubu na bazu

Kratak korak, ali najbolje sada. Za pričvršćivanje ove trube upotrijebite dva dugačka vijka. Izrežite lijevo poput slike.

Ako ovo udate za jedan od sporednih komada i razmislite o tome kako će se taj rog pričvrstiti na podlogu, to će vam pomoći da ovaj dio ispravite. Možete ga spojiti i vidjeti prije nego što ga i pričvrstite, pa pokušajte to prije punjenja.

Korak 14: Upoznajte stare prijatelje

Sada predstavljamo sve dijelove koje smo napravili u vrlo kratkom roku.

Ovaj dio je škrti i zaista zahtijeva više ruku nego što imate. Pogledajte slike i prvo ovo pročitajte.

Uzmite sklopljeni LHS (lijeva strana!) Pazeći da vijke od 12 mm koje smo ranije pričvrstili gurnemo desno kroz umetnite krajnji dio postolja tako da izrez bude najbliži lijevoj strani. Pritegnite taj vijak jedan ili dva zavoja, ali ne do kraja.

Sada učinite isto s drugim završnim dijelom. S labavim vijcima pokušajte umetnuti svinju između izreza, ona bi trebala samo stati i držati, međutim, ovisno o rezu i vašoj sreći, možda neće, otpustite vijak ako je potrebno. Orašasti plodovi bi mogli pasti, a sada biste me mogli prokleti. Ja to zaslužujem. Molimo vas da to držite zajedno - doslovno i metaforički.

Nakon što ste to spojili, a još uvijek imate malo popuštanja vijaka, možete ga umetnuti u bazu postolja.

Sada zategnite, ali nemojte previše zatezati.

Provjerite izgledaju li svi dijelovi poput ovih slika.

Korak 15: Dodajte RHS

Sada ćemo na zabavu dovesti RHS.

Pomoću dvije preostale matice i dva vijka od 12 mm labavo spojite središnju polugu.

Vodite bazu i LHS koje ste upravo sastavili preko vijaka i matica od 12 mm na RHS -u i sve zategnite (nemojte previše zatezati!).

S tim je najteže. Izgledati će kao da vam je ostalo još puno dijelova, ali to je uglavnom kandža! Sada za lagane pobjede …

Korak 16: Udaj se u bazu

Ovaj je lijep i jednostavan korak slijediti toliko toga!

Gurnite sklopljeno postolje na osnovni servo. Okrenite do kraja u smjeru kazaljke na satu i izvadite, stavite ga natrag kao što je prikazano na drugoj slici ovdje i umetnite mali vijak (ne previše čvrsto!).

Provjerite okreće li se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i izgleda li slično zadnjoj slici ovdje.

Korak 17: Lijeva i desna podlaktica

Lijevo je super jednostavno. Jedan dio s dva vijka od 6 mm. Neka izgleda kao druga slika ovdje! Opet razmislite o kretanju ovog dijela, dovoljno čvrstom da izvadite bilo kakvo vrckanje koje nije tako čvrsto da veže spoj.

Desna podlaktica zahtijeva razmake i konačno ćete upotrijebiti dva od onih 10 mm koje ste zadnjih sat vremena zamijenili za 12 mm! Ako u ovom trenutku nemate tri vijka od 10 mm, pogledajte one od 12 mm koje ste upravo koristili, jedan ili više njih će izgledati oko 2 mm kraće od ostalih!

Veza sa središnjom polugom s desne strane ide, središnja poluga, poluga podlaktice, trokutasti bit. Straga je trokutasti bit, razmaknica, duga poluga (ona pričvršćena na RHS od ranije). Zapamtite lako kretanje. Ako je potrebno, pomaknite poluge naprijed -natrag nekoliko puta. Sada su stvari povezane zajedno, ovaj će vam pokret dati ideju o tome kako se sve spaja.

Konačno (za ovaj korak, nemojte se uzbuđivati!) Upotrijebite posljednju dugu polugu s vijkom od 6 mm s unutarnje strane kao što je prikazano na posljednjoj slici ovdje. Neću ovo morati ponavljati, zar ne? Labavo kretanje je cilj!

Korak 18: Kandža! (kandža …)

Ovo je početak kraja, bit će vam drago čuti!

Sada ćemo koristiti ostatak bitova. Osim:

• 1 x ovratnik (rezervni)
• 1 x odstojnik (rezervni)
• 2 x 8 mm vijak
• 1 x 10 mm vijak

Pronađite kraći od dva pravokutna dijela. Ovo je specijalizirana ogrlica! Provucite ovo kao da ste učinili ostala tri (ili četiri ako ste jedan slomili!).

Zatim upotrijebite tanke dijelove prikazane na slikama pet i šest ovdje. Obratite pažnju na orijentaciju. Oni klize sa strane i djelovat će kao nosači. Mislim da je ova konstrukcija vrlo pametna i djelo je Jacka Howarda, sukreatora #meArm.

Sada se veći pravokutni dio može postaviti preko dna kompozitnog dijela koji ste upravo napravili. Konačno provjerite orijentaciju i posegnite za četiri preostala vijka od 8 mm i nemojte ih previše zatezati! Ali zategnite ih. Pazite da nitko ne strši iz baze dijela koji ste upravo izradili.

Korak 19: Čeljusti

Uzmite vijak od 6 mm i pričvrstite nazubljenu čeljust s dvije rupe na lijevu stranu kandže. Za najbolje rezultate provjerite jesu li ova dva dijela što je moguće više u ravnini dok sami kuckate vijak. Ako otkrijete da se vaš hvatač pomiče s ravnine, uklonite dio, ponovno ga držite u ravnini i ponovno izrežite konac.

Poravnajte drugu čeljust kako biste ispravno isprepleli i pričvrstite tu ravninu drugim vijkom od 6 mm.

Odmah isprobajte kretanje čeljusti. Ako nije slobodno i jednostavno, to bi mogli biti spojevi kao što je ranije rečeno, možda su izvan ravnine (uklonite i ponovno izrežite navoj) ili je moguće da vijci od 8 mm koje smo koristili za stezaljku samo dodiruju stražnji dio zupčanika, oslobodite ih dodira.

Zatim ćemo uspostaviti vezu za povezivanje servo i čeljusti. Priključite preostalu trubu na kratku polugu za povezivanje servo -servo upravljača. Zatim ga spojite na mali maleni povezujući dio. To je trebao biti vaš posljednji vijak od 6 mm.

S posljednjih 12 mm morate ga progurati kroz sićušni povezujući dio, dodati dva odstojnika i eventualno podloške koje uključujemo i pričvrstiti na rezervnu rupu u lijevoj čeljusti.

Ovo ostavljam nepovezanim na servo pogon sve dok nemam kontrolu mikrokontrolera i ne mogu odlučiti gdje je bliska pozicija.

Korak 20: Posljednji korak

Ostaje samo pričvrstiti kandžu na ostatak robota! Upotrijebite dva vijka od 8 mm u osovinu kandže i posljednjih 10 mm s odstojnikom za pričvršćivanje zgloba. Vijci od 8 mm obično dolaze u dodir s vrhom i dnom stezaljke prije nego što pronađu rupu u dijelovima odstojnika, to možete olakšati lagano otpuštanjem vijaka na servo držaču.

Sada je vrijeme da ga povežete sa svojim omiljenim kontrolerom! Veze su na naslovnoj strani uputstva do dostupnog koda, a vodiči za povezivanje nalaze se uz svaki. Tamo gdje možete koristiti 6V za servomotore, taj dodatni volt vrijedi prilično velikog okretnog momenta.

Nakon povezivanja možda ćete otkriti da trebate fino prilagoditi konstrukciju, najvjerojatnije ste previše zategnuli dijelove i morat ćete ih malo opustiti.

Nadam se da ste uživali u ovoj verziji otvorenog koda! Jedva čekam vidjeti vaše #meArms na djelu!