ASL Robotska ruka (lijevo): 9 koraka (sa slikama)

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

Projekt ovog semestra bio je stvaranje trodimenzionalne tiskane robotske lijeve ruke koja je sposobna demonstrirati abecedu američkog znakovnog jezika za gluhe i osobe oštećenog sluha u učionici. Pristupačnost demonstriranja američkog znakovnog jezika u učionici bez prisustva prevoditelja olakšat će život studentu, kao i sveučilištu ili instituciji. Predstavljeno rješenje pomoći će premostiti jaz između sluha i oštećenih sluha na mnogo učinkovitiji način. Znakovni jezik su geste koje komuniciraju jezikom pomoću pokreta ruku. Studije pokazuju trend povećane potrebe za tumačenjem znakovnog jezika. Očekuje se da će se u sljedećih pet godina potražnja za prevoditeljima znakovnog jezika povećati za 20%. Proizvod naše grupe uštedjet će vrijeme, novac i koristiti školama omogućujući dostupnost tumača u svakom trenutku.

Pribor

• Motor- MG996R (5x)
• Superglue-Pacer Technology (Zap) Zap-A-Gap Ljepila
• Arduino Uno
• Kabel- Trilene 20lb 650yd
• DC regulirano napajanje Extech Instruments
• Filament-PLA filament (3D pisač)
• 3D pisač
• Upravljački program motora-12-bitni PWM upravljački program servo motora
• 1,4 mm., 2,0 mm., 3,0 mm., 4,0 mm. Odvijač s Phillip glavom

Korak 1: Sastavljanje prstiju

Korak 1a) Pošaljite dijelove na 3-D pisač za početak procesa.

Korak 1b) Nakon što su vaši prsti ispisani, pazite da svaki pojedinačni prst bude odvojen od sljedećeg kako biste izbjegli miješanje komada. Kako biste učinkovito sastavili svaki prst, označite svih šest komponenti od najvećeg do najmanjeg brojevima od 1 do 6.

Korak 1c) Zatim, pomoću Krazy ljepila ili bilo kojeg drugog jakog ljepila, zalijepite komponente 2 i 3 zajedno pazeći da su okrenute u istom smjeru. Svaka komponenta ima udubljenje pravokutnika namijenjeno pomaganju poravnavanja komponenti kada se lijepe zajedno. Ponovite ovaj korak i zalijepite dijelove 4 i 5.

Korak 1d) Nakon što se ljepilo osuši, počnite spajati komponente pomoću komadića niti od 3 mm. Međutim, ako nemate žarnu nit, morat ćete nabaviti neke vijke od 3 mm u bilo kojoj lokalnoj trgovini hardvera. Napomena: Možda ćete morati arhivirati 3D ispisani materijal na mjestima gdje se spajaju kako biste osigurali kretanje tekućine između spojeva.

Korak 2: Ručno sastavljanje

Korak 2a) Nakon što je svaki prst sastavljen, pričvrstite palac. Učinite to tako da uzmete sklopljeni palac i spojite ga na dio Lijevi ručni zglob veliki te pomoću male 3D tiskane vijke entretoise.

Korak 2b) Zatim ćete kažiprst i srednji prst pričvrstiti istim filamentom od 3 mm koji se koristi za ostale zglobove. Nakon što završite s pričvršćivanjem kažiprsta i srednjeg prsta, prsten i ružičasti prst pričvrstit će se na isti način kao i palac.

Napomena: Korištenje istog 3D ispisanog vijka entretoise za spajanje prstiju na veliko kućište lijevog zgloba.

Korak 3: Navojni kabel

Korak 3a) Nakon sastavljanja svakog prsta. Počnite provlačiti kabel kroz zglob (imajući u vidu da na dnu postoje tri rupe) pomoću gornje rupe za početak i nastavite kroz dlan dok ne dođete do vrha prsta.

Napomena: Provjerite je li dovoljno kabela provučeno do vrha prsta da biste ga ponovno provukli kroz drugu rupu na vrhu prsta.

Korak 3b) Vežite kabel u sredini u čvor, a zatim na čvor pričvrstite električnu traku kako biste spriječili da se kabel provlači kroz ruku.

Korak 3c) Nakon što je to dovršeno, provucite liniju natrag kroz drugu rupu na vrhu prsta (ne vrh prsta, koji će poslužiti kao kapa nakon što se završi provlačenje kabela) i nastavite s provlačenjem linije stražnja strana ruke završava linijom na trećoj rupi na zapešću ostavljajući srednju rupu otvorenom.

Korak 4: Sklapanje podlaktice

Korak 4a) Tijekom procesa sastavljanja podlaktice, pomoću dijelova robpart1 i robpart2 stvaranjem vanjske ljuske podlaktice super lijepljenjem dva dijela zajedno.

Korak 4b) Nakon što se super ljepilo osuši, pričvrstite servo podlogu na podnožje podlaktice.

Napomena: Prije pričvršćivanja bilo koje druge komponente, pričekajte da se dva komada potpuno osuše.

Korak 4c) Sastavite podlakticu pričvršćivanjem zgloba na podlakticu. Zglob se sastoji od tri dijela koja je potrebno zalijepiti. Nakon što učvrstite šav ručnog zgloba, zalijepite konektor za zglob na podnožje zgloba.

Korak 5: Instalirajte motore

Korak 5a) Nakon što budete spremni za ugradnju motora, trebat će vam pet servo motora i četiri vijka za svaki motor (vijci se isporučuju s motorima).

Napomena: Prilikom naručivanja servo motora potražite metalne servo motore za bolje performanse.

Korak 5b) Tri motora su okrenuta u jednom smjeru, a druga dva u suprotnom smjeru kako bi se osiguralo da motori ispravno pristaju s kabelskim spojevima u odgovarajućem priključku.

Korak 5c) Nakon što su motori instalirani na servo ležaj, tada ćete morati isprintati prednji kabel rob, a stražnji dio kabla rob i pričvrstiti ih na servo ležaj.

Korak 6: Pričvrstite ruku na zapešće

Napomena: Shvatite da su sve linije na trgovačkom centru za ručne zglobove podijeljene u dva dijela, prvi dio je gornji red, a drugi dio je donji red trgovačkog centra za ručne zglobove.

Korak 6a) Prilikom pričvršćivanja ruke na zglob pomoću vijka, morate paziti da linije koje izlaze iz gornjeg reda trgovačkog centra za zglobove prelaze preko vijka, a da se linija u donjem redu trgovačkog centra za zglobove uvlači ispod vijak.

Korak 6b) Nakon što je to dovršeno, pričvrstite vijak na mjesto pomoću matice za zaključavanje od 3 cm. Pažljivo, pazeći da ne uvijete niti jednu liniju, provucite je kroz RobWrist dijelove 1 do 4 sve dok se linije ne naslone na podlakticu i ne budu spremne za pričvršćivanje na servo motore.

Korak 7: Priključite vodove na servo motore

Korak 7a) Nakon što su servo motori zalijepljeni ili zavrnuti u krevet, možete zalijepiti 3D tiskani rob_ring na servo remenicu koja je uključena u kupovinu servo motora.

Korak 7b) Zatim zalijepite servo remenicu na osovinu servo motora. Prije nego što priključite liniju na servo motore, pomoću arduino skripte postavite sve svoje servo motore na devedeset stupnjeva.

Korak 7c) Nakon što je svih pet servo remenica fiksirano, postavite sve servo pogone na nula stupnjeva pomoću koda na vašem računalu.

Napomena: Kôd priložen u koraku 9. U ovom trenutku izbjegavajte pomicanje motora ili ćete ih morati resetirati nakon što se linija spoji.

Korak 7d) Budući da su motori sada postavljeni, prilikom pričvršćivanja svakog pojedinačnog prsta na njegov neovisni servo motor, pazite da uhvatite oba kraja žice i provučete ih kroz zasebne rupe servo remenice te ih zategnite tako da postoji napetost zbog koje se prst savija u ispruženom položaju.

Korak 7e) Nakon što je prst potpuno ispružen i nema viška linije između prsta i servo motora, zavežite kvadratni čvor koji povezuje vodove preko svake pojedinačne servo remenice.

Izborno: Kako biste spriječili buduće klizanje pomoću super ljepila ili bilo kojeg drugog ljepila, kvadratni čvor možete zalijepiti na samu servo remenicu. Ponovite ovaj postupak za svaki pojedinačni prst.

Korak 8: Ožičenje i napajanje

Korak 8a) Priključite svoj Adafruit Servo upravljački program na svoj Arduino Uno.

Napomena: Možda ćete morati lemiti igle na servo upravljački program.

Korak 8b) Pričvrstite prste na servo upravljački program sljedećim redoslijedom.

Palac = Kanal 0

Indeks = Kanal 1

Sredina = Kanal 2

Prsten = Kanal 3

Pinkie = Kanal 4

Korak 8c) Pronađite priključak za priključivanje napajanja. Priključite + žicu na desnu stranu, a - žicu na lijevu stranu

Napomena: Gornja desna slika prikazuje raspored kanala. Donja desna slika prikazuje vezu s izvorom napajanja (zelena = + i žuta = -).

Korak 9: Postavljanje koda

Korak 9a) Preuzmite biblioteku Adafruit_PWMServoDriver.h s web stranice Adafruit.

Korak 9b) Uključite knjižnice Adafruit_PWMServoDriver.h i Wire.h

Napomena: Wire.h je ugrađen u arduino softver.

Korak 9c) Pogledajte datoteku koda u prilogu.

Korak 9d) Odredite minimalnu, maksimalnu i zadanu širinu impulsa, kao i frekvenciju za vaše specifične servo motore.

Napomena: Korak 9d nije potreban ako koristite robotske servo motore TowerPro mg996r.