Gen 2 (Physical Therapy) Ρομποτική συσκευή: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Περίληψη: Ο σκοπός του Gen 2 είναι να βοηθήσει στην κίνηση του καρπού ενός ασθενούς που έχει υποστεί βλάβη από ένα ατύχημα τραβώντας το χέρι του προς τα μέσα και προς τα έξω. Αρχικά, το Gen 2 δημιουργήθηκε για τον διαγωνισμό AT & T 2017 Developer Summit, στη συνέχεια αποφάσισα να το κάνω ανοιχτό κώδικα για να δημιουργήσουν, να τροποποιήσουν και να βελτιώσουν το έργο. Επιπλέον, αυτό το έργο δεν είναι στο επίπεδο της πρακτικότητας επειδή τα περισσότερα μέρη έχουν επαναχρησιμοποιηθεί από το ρομποτικό χέρι Gen 1. Επίσης, αυτή είναι η δεύτερη έκδοση όπου ο σχεδιασμός είναι πολύ πιο απλός σε 3D εκτύπωση.

Κόστος: Το κόστος για αυτό το έργο εξαρτάται από το πού αγοράζετε τα αντικείμενα και το κόστος αποστολής. Ξόδεψα $ 30 σε αυτό το έργο. είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι το 80% των αντικειμένων επαναχρησιμοποιήθηκαν από το ρομποτικό χέρι Gen 1.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΣΗΜΕΙΩΣΗ:

Παρακαλώ στείλτε email, στείλτε μήνυμα ή σχολιάστε εάν έχετε απορίες: [email protected]

Ελέγξτε για να βεβαιωθείτε ότι το στήριγμα βραχίονα θα ταιριάζει στο χέρι σας. Σως χρειαστεί να τροποποιήσετε το σχέδιο ώστε να ταιριάζει στο χέρι σας.

Μετρήστε τον καρπό σας σε τρία σημεία-50 ίντσες (50,8 χιλιοστά) μεταξύ τους και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε αυτούς τους αριθμούς για να τροποποιήσετε το σχέδιο.

Ανατρέξτε στο φάκελο CAD και τροποποιήστε το σχέδιο ώστε να ταιριάζει στο χέρι σας.

Εάν χρησιμοποιείτε το Fusion 360, ανοίξτε το αρχείο CAD, Brace Walls> Sketches> Change the Inner Diameter for Sketch 1 to Sketch 3. (Χρησιμοποιώντας τις μετρήσεις που πήρατε)

Βήμα 1: Υλικά

Υλικά: Έχω χωρίσει τα υλικά σε δύο κατηγορίες "Σημαντικό" και "Προαιρετικό". Τα "σημαντικά" υλικά είναι ζωτικής σημασίας για να ολοκληρωθεί το έργο. Τα «προαιρετικά» υλικά είναι επιπλέον εργαλεία που μπορούν να σας βοηθήσουν κατά τη διαδικασία. Επίσης, θα χρειαστείτε πρόσβαση σε έναν εκτυπωτή 3D για να εκτυπώσετε τα εξαρτήματα.

Μπορεί να θέλετε να αγοράσετε ή να χρησιμοποιήσετε διαφορετικό εξοπλισμό (Βίδες, αισθητήρες κ.λπ.) από αυτό που αναγράφεται παρακάτω, αρκεί οι διαστάσεις να είναι ίδιες. Εάν οι διαστάσεις διαφέρουν, θα χρειαστεί να τροποποιήσετε το σχέδιο

Θα χρειαστείτε έναν ιμάντα ώμου για να κρατήσετε τη συσκευή στη θέση της. Χρησιμοποίησα ιμάντα ώμου από τσάντα αγγελιοφόρων.

Οι σερβοκινητήρες έχουν τροποποιηθεί για να γίνουν συνεχείς περιστροφικές σερβομηχανές ή κινητήρες. Ανατρέξτε στον παρακάτω σύνδεσμο για να τροποποιήσετε τα servos σας. (Να είστε πολύ προσεκτικοί, γιατί μπορείτε εύκολα να μπερδέψετε τη θέση)

www.youtube.com/embed/K3m6uxwxQnw

Το πρώτο πρωτότυπο χρησιμοποίησα το σύρμα "Braided Stealth Superline" και μετά πέρασα στο "Coated Stainless Steel Wire", ωστόσο και οι δύο επιλογές λειτουργούν, αλλά το σύρμα από ανοξείδωτο χάλυβα είναι πιο κατάλληλο για το έργο.

Σπουδαίος:

Ανοξείδωτο ατσάλι 410, αριθμός 4 μέγεθος, 1/2 μακρύ

18-8 ανοξείδωτο ατσάλι, αριθμός 2 μέγεθος, 1/2"

Κατσαβίδι Μακρύ Σταυρό

Συγκολλητικό σίδερο + συγκολλητικό

Τρυπάνι

6 x μπαταρία AA

Μπαταρία μεγέθους 9V PP3

Καλώδια βραχυκυκλωτήρων

HS-311 Servo Standard

6 x Θήκη μπαταρίας AA

Servo Arm Horn Metal

Κλιπ/συνδετήρες μπαταρίας 9V

Πρωτότυπο PCB διπλής όψης 4x6cm

Wire - Braided Stealth Superline

Κουμπιά

Αντίσταση 1k ohm

Προαιρετικός:

Συγκόλληση - υποδοχές σύρματος

Μέγγενη

Τσιμπιδακι ΦΡΥΔΙΩΝ

Μαχαίρι XACTO

Πολύμετρο

Διαβήτης

Σύρμα - Επικαλυμμένο σύρμα από ανοξείδωτο χάλυβα - 10 πόδια

Breadboard

Βήμα 2: Τρισδιάστατη εκτύπωση

Σημείωση: Όλες οι οπές των βιδών είναι μικρότερες για να βεβαιωθείτε ότι ο 3D εκτυπωτής δεν εκτυπώνει υπερβολικά μεγάλες οπές όπου οι βίδες δεν θα συγκρατήσουν τα μέρη μεταξύ τους.

Έχω δώσει ένα ογκώδες σχέδιο στο στήριγμα με την ιδέα στο μυαλό να διευκολύνει την τρισδιάστατη εκτύπωση και την εργασία με αυτό, επομένως επικεντρώθηκα σε ένα εξαγωνικό σχέδιο. Επίσης. υπάρχουν ορισμένοι κενές θέσεις που σας επιτρέπουν να προσθέσετε περαιτέρω τροποποιήσεις.

1, 2, 3 και 4: Το «πλαίσιο» του κύριου έργου.

Front_Locks: Μπροστινές κλειδαριές που συγκρατούν το στήριγμα μαζί.

Rear_Locks: Πίσω κλειδαριές που συγκρατούν το στήριγμα μαζί.

Big_Battery: Χωράει τις 6 x μπαταρίες AA.

Big_Battery_Lid: Το καπάκι που θα προσαρτηθεί στο "Big_Battery" για να συγκρατήσει τις μπαταρίες στη θέση τους.

Small_Battery_Holder: Διατηρεί την μπαταρία μεγέθους 9V PP3.

Small_Battery_Lid_Μπροστά και πίσω: Το καπάκι που θα προσαρτηθεί στη "Μικρή_Μπαταρία" εμπρός και πίσω.

Small_Battery_Lock: Κλειδώνει τη μικρή μπαταρία στο στήριγμα.

Hand_Brace: Τυλίγεται γύρω από το χέρι σας για να έχετε ένα ωραίο κράτημα.

Servo Horn: Αυτά δημιουργούνται για να τυλίξουν το σύρμα γύρω από το σερβο χωρίς να μπλέξουν. Ωστόσο, χρειάζεται βελτίωση!

Ταυτοποίηση (Προαιρετικό): Μπορείτε να επεξεργαστείτε το σχέδιο CAD για να γράψετε το δικό σας όνομα σε αυτό.

Βήμα 3: Συγκόλληση

Το Button Switch Setup περιλαμβάνει: Κουμπιά, (1k) αντιστάσεις, καλώδια βραχυκυκλωτήρων.

Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο εάν θέλετε να καταλάβετε πώς λειτουργεί ο διακόπτης κουμπιού Arduino:

Η Ολοκληρωμένη Ηλεκτρονική Ρύθμιση Gen 2 περιλαμβάνει: Κουμπιά, (1k) αντιστάσεις, μπαταρίες AA, μπαταρία PP 9V 9V, τέσσερα τροποποιημένα servos και καλώδια jumper.

Η μπαταρία 9V PP3 θα τροφοδοτεί το Arduino UNO ξεχωριστά, επομένως συνδέστε τη φίσα στη μπαταρία και βεβαιωθείτε ότι ταιριάζει στην εξωτερική θύρα τροφοδοσίας. Η μπαταρία 6xAA θα τροφοδοτεί τους κινητήρες.

Βήμα 4: Προετοιμασία των εξαρτημάτων για συναρμολόγηση

Τώρα που έχουμε εκτυπώσει 3D τα απαραίτητα αρχεία, πρέπει να βεβαιωθούμε ότι οι βίδες μπορούν να ταιριάζουν απόλυτα. Θα χρησιμοποιήσουμε ένα εργαλείο λείανσης, ένα μαχαίρι ή ένα μαχαίρι Xacto για να αφαιρέσουμε την περίσσεια που δεν χρειαζόμαστε. Επίσης, πρέπει να βεβαιωθούμε ότι τα τέσσερα servos ταιριάζουν απόλυτα στις κατάλληλες περιοχές χωρίς πρόβλημα. Μπορεί να χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε το τρυπάνι για να αυξήσετε τις διαμέτρους των οπών για να βεβαιωθείτε ότι οι βίδες ταιριάζουν όμορφα και επίσης για να έχετε καλό κράτημα. Χρησιμοποιήστε ένα εργαλείο λείανσης για να κάνετε τις επιφάνειες λείες/επίπεδες για καλύτερη συναρμολόγηση. Χρησιμοποιήστε ένα μαχαίρι ή ένα Xacto για να αφαιρέσετε την περίσσεια γεμίσματος.

Βήμα 5: Οργάνωση καλωδίων

Στην πραγματικότητα δεν οργάνωσα πλήρως τα καλώδια μου, απλώς χρησιμοποίησα ταινία και σωλήνες για να οργανώσω τα σερβο καλώδια από τα κουμπιά. Επομένως, εξαρτάται από εσάς πώς θέλετε να οργανώσετε τα καλώδιά σας. Εάν επιθυμείτε να οργανώσετε πλήρως τα καλώδια, μπορείτε απλά να χρησιμοποιήσετε σωλήνες και ηλεκτρική ταινία. Επίσης, μπορείτε να τροποποιήσετε το σχέδιο για να προσθέσετε επιπλέον δυνατότητες που μπορούν να σας βοηθήσουν στην οργάνωση καλωδίων

Βήμα 6: Συναρμολόγηση

Βήμα 7: Ανεβάστε το πρόγραμμα

Ανεβάστε τον κωδικό Gen 2