3D drukāta robotu roka: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Šis ir Raiena Grosa izgatavotās robotās rokas remikss:

Piegādes

Tālāk norādītie produkti ir šajā pamācībā izmantotie priekšmeti. Jūs varat atrast dažādas variācijas, jo tās visas ir standarta detaļas un elektronika. Lūdzu, ņemiet vērā, ka dažas 3D drukātas detaļas ir pielāgotas šiem priekšmetiem, tāpēc jūsu nobraukums var atšķirties. Thingiverse lapā esmu iekļāvis Fusion360 failus, ja jums ir jāveic nelieli pielāgojumi.

• 4x servo rags 25T:
• 4x TowerPro MG996R 10kg servo:
• 8x 8 mm M3 iegremdētas skrūves - jūs varat izmantot īsākas skrūves, bet es izmantoju 8 mm garuma skrūves, un man nebija problēmu ar atstarpi apakšdelma daļas iekšpusē.
• 12x 10 mm M3 skrūves ar uzgali. Šajā projektā ir iespējams izmantot 20, bet tas nav nepieciešams.
• 12x M3 kvadrātveida uzgriežņi 5,5x1,8 mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ Šajā projektā ir iespējams izmantot 20, bet tas nav nepieciešams.
• 3 mm elastīgs neilona/trieciena vads (5 m)
• MG90S mikro servo ar servo ragiem
• Arduino vai līdzīgs mikrokontrolleris
• PWM/Servo kontroliera padome
• Baterijas/barošanas avots ~ 5-6V

1. solis: Servo skriemeļu sagatavošana

Sagatavojiet sekojošo:

• 4x servo skriemeļi (3D drukāts)
• 4x servo ragi
• 8x iegremdētas M3 skrūves

1. Novietojiet servo ragu caur servo skriemeļa atveri tā, lai zobu sprauga būtu nedaudz izvirzīta caur skriemeļa pamatni.
2. Ieskrūvējiet divas skrūves caur skriemeļa un raga signāla atverēm.
3. Atkārtojiet visus 4 skriemeļus.

2. solis: Servo nostiprināšana

Sagatavojiet sekojošo:

• Servo turētājs (3D drukāts)
• 4x TowerPro MG996R 10 kg servo
• 8x (vismaz) 10 mm M3 skrūves
• 8x (vismaz) M3 kvadrātveida uzgriežņi

1. Ievietojiet kvadrātveida uzgriežņus slazdos. Jums, iespējams, vajadzēs tos rūpīgi novietot, lai tie atbilstu servo caurumiem.
2. Piestipriniet servo pie turētāja, izmantojot skrūves. Esiet piesardzīgs, lai tos nepiespriegotu, jums vienkārši jāuztur motori vietā. Jūs varat izvēlēties izmantot visus turētāja caurumus, bet tas nav nepieciešams. Attēlos uz servo esmu izmantojis tikai divus.
3. Atkārtojiet visus 4 servos. Svarīga ir orientācija: pārliecinieties, vai 25T zobratu vārpsta ir tuvāk turētāju centrālajiem balstiem.
4. Kabeļa vadība ir svarīga! Izvelciet kabeļus caur caurumu starp centrālajiem balstiem. Tie tiks vadīti caur apakšdelma apvalku.

3. solis: Servo skriemeļu pievienošana servos

Sagatavojiet sekojošo:

• Pabeigts servo turētājs
• 4x pabeigti servo skriemeļi
• 4x 4 mm M3 skrūves (tās parasti nāk ar servo)

1. Nospiediet katru skriemeli uz katras motora vārpstas. Precīzai orientācijai šobrīd nav nozīmes - jūs to mainīsit vēlāk.
2. Nostipriniet skriemeli ar skrūvi. Manējais tika piegādāts kopā ar servo, taču pārbaudiet pasūtīto saturu, ja jums tas būs jāiegādājas atsevišķi.

Servo montāža pabeigta

4. solis: rokas salikšana

Sagatavojiet sekojošo:

• Plauksta (3D drukāta)
• Pirksti (3D drukāts
• Elastīga neilona aukla
• Mikro servo MG90S

1. Izvelciet neilona auklas vienu galu caur vienu no caurumiem plaukstas aizmugurē un caurumiem attiecīgajā pirkstā. Ja jums ir grūti izspiest vadu caurspīdīgu galu dēļ, mēģiniet to ietīt kādā lentē, lai gals būtu gludāks.
2. Atgrieziet neilonu atpakaļ sevī un caur otro caurumu komplektu pirkstā un visbeidzot caur otru caurumu plaukstā.
3. Pievelciet neilonu un sasieniet abus auklas galus dubultā mezglā. Mēģiniet saliekt pirkstu un pārliecināties, ka tas nofiksējas atpakaļ. Ja tā nav, jums būs stingrāk jāsavieno galus kopā.
4. Izgrieziet auklas galus tuvu mezglam. Var būt laba ideja apvienot neilona galus ar lodāmuru, lai novērstu to nodilumu, taču tas ne vienmēr ir nepieciešams.
5. Atlikušos 3 pirkstus atkārtojiet 1. – 4. Lai gan es esmu parādījis ar dažādiem drukātajiem pirkstiem, jūs, iespējams, labprātāk sajaucat un saskaņojat dažādus garumus/platumus ar to, kas vislabāk atbilst jūsu vajadzībām.
6. Sasieniet īkšķi kopā ar to pašu metodi kā iepriekš.
7. Piestipriniet Micro Servo (ar komplektā iekļauto servo ragu) pie īkšķa. Tam vajadzētu būt piespiežamam (mēģiniet nesalauzt motoru), bet līmes plankums var palīdzēt to noturēt. Neuztraucieties, motoru var noņemt, atskrūvējot to no raga, izmantojot caurumu īkšķa locītavā.
8. Ievietojiet kabeli caur plaukstas atveri un iespiediet motoru slotā. (Lejupielādētais dizains var nedaudz atšķirties no attēlā redzamā, jo, ievietojot motoru, tas nedaudz saspiež kabeli.)

Rokas ir pabeigtas

5. darbība: pirkstu piestiprināšana servos

Sagatavojiet sekojošo:

• Servo turētājā
• Konstruēta plauksta
• Apakšdelms (3D drukāts)
• Plaukstas locītava (3D drukāta)
• Plastmasas līme
• Arduino (vai līdzīgs mikrokontrolleris) - es izmantoju Arduino Uno.
• Servo vadības pults-es izmantoju Adafruit 16 kanālu 12 bitu PWM/servo vairogu
• Makšķerēšanas līnija
• 4 x M3x10mm skrūves
• 4 x M3 kvadrātveida uzgriežņi

1. Pievienojiet servo servo vadības panelim. Izvēlieties pasūtījumu, kas jums šķiet saprātīgs. Es savienoju priekšējos servos ar 0 un 2 portiem, bet aizmugurējos - ar 4 un 6.
2. Lejupielādējiet servo kalibrēšanas projekta failu no GitHub. Jums, visticamāk, būs jāmaina vērtības, pamatojoties uz to, kā esat pievienojis servos, vai ja tiem ir nedaudz atšķirīgs kodētāja diapazons. Jūs esat atbildīgs par šo posmu, tāpēc esiet piesardzīgs, lai nepārsniegtu viņus gar drošu pagrieziena punktu.
3. Palaidiet programmu tā, lai visi servos būtu visvairāk uz priekšu.
4. Noņemiet servo ragus un pagrieziet tos atbilstoši fotoattēliem. Tādējādi tie atrodas vislabākajā stāvoklī, lai atvilktu pirkstus, kad tie ir savienoti caur makšķerēšanas līniju. Pārbaudiet to, pagriežot servos atpakaļ, tiem vajadzētu beigties, kā parādīts nākamajā fotoattēlā.
5. Ievērojiet, kā pievienojāt servo kabeļus. Tagad atvienojiet tos no kontaktdakšas, lai varētu izvietot kabeļus caur apakšdelma vadu, un pievienojiet tos atpakaļ augšpusē. Ja iespējams, pavediet īkšķa servo kabeli arī caur maršrutu (no apakšdelma augšdaļas).
6. Līmējiet plaukstas daļu pie rokas. Ir tikai viena orientācija, kas ļaus abiem salikties kopā. Pārliecinieties, vai īkšķa motora kabelis ir izgriezts caur garāko plaukstas spraugu.
7. Izvelciet makšķerēšanas līniju caur pirkstiem, plaukstu, plaukstas vadotni un pēc tam servo vadotni. Pēc tam pavediet katru līniju caur vienu no servo ragiem. Ceturtajam un mazajam pirkstiņam jābūt vienā ragā. Pārliecinieties, ka pavediens ir pavedināts tā, lai tas neberzētos pret citu līniju.
8. Katrā ragā sasieniet mezglu, atstājot līniju pirksta galā brīvu. Atstājiet pietiekami brīvu, lai vēlāk sasaistītu mezglus.
9. Piestipriniet servo turētāju pie apakšdelma, izmantojot uzgriežņu slazdos esošās skrūves un uzgriežņus.
10. Līmējiet plaukstas locītavu līdz apakšdelma augšdaļai.
11. Katra pirksta galos sasien mezglus. Makšķerēšanas līnijā var novērot nelielu atslābumu, kas ir normāli. Lai atkal pievilktu auklu, noņemiet servo ragus un pagrieziet tos prom no rokas, līdz līnija tiek iemācīta. Pēc tam piestipriniet ragus pie servos.
12. Pārbaudiet roku, palaižot programmu, kas savelk dūri.

Ja viss darbojas, jūs esat gatavs doties! Labi padarīts

6. darbība: pabeigšana

Galvenā konstrukcija ir pabeigta, un jūs esat gatavs spēlēt ar savu jauno robotu!

Veltiet laiku, lai izprastu savus motorus, mikrokontrolleru un to ierobežojumus. Mēģiniet izveidot kādu lietojumprogrammu, kas to kontrolē, piemēram, bibliotēku jūsu izvēlētajā valodā. Uzlauziet detaļas (visi dizaina faili ir iekļauti Thingiverse lapā) un uzlabojiet to - ja jūs to darāt, nosūtiet man ziņu, un varbūt tas nonāks nākamajā pārskatīšanā!

Vissvarīgākais - izklaidējieties un turpiniet mācīties:)