Βραχίονας ρομπότ Arduino: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Θέλατε ποτέ το δικό σας βραχίονα ρομπότ να πάρει μολύβια και να σας τα παραδώσει; Λοιπόν, μην ψάχνετε άλλο! Αυτό το Instructable θα σας καθοδηγήσει στο σχεδιασμό και τη συναρμολόγηση του δικού σας ρομποτικού βραχίονα! Αρχικά θα ξεκινήσουμε με τη συλλογή εξαρτημάτων για την κατασκευή του, μετά τον προγραμματισμό και την καλωδίωση και, στη συνέχεια, θα τελειώσουμε και θα έχουμε το δικό σας Robot Arm!

Βήμα 1: Απόκτηση των απαραίτητων ανταλλακτικών

Για να κατασκευάσετε τον βραχίονα πρέπει να πάρετε μερικά τυπικά εξαρτήματα:

-Πίνακας MDF 5mm ή οποιαδήποτε άλλη ξύλινη σανίδα πάχους 5mm που είναι ελαφριά (η σανίδα αφρού λειτουργεί επίσης εάν δεν έχετε τα απαραίτητα εργαλεία για να κόψετε ξύλο με ακρίβεια)

-5x 9 σερβίς Gram

-Arduino ικανό να ελέγχει τουλάχιστον 5 servos και να λαμβάνει είσοδο από 2 joystick (κατά προτίμηση και UNO)

-Χωρίς συγκόλληση σανίδα

-2x 2 Axis Joysticks (Or 4 Ποτενσιόμετρα, εάν δεν έχετε χειριστήρια ή μέρη για να τα αποκτήσετε)

-Σύρματα ή μεταλλικές ράβδοι ικανές να χρησιμοποιηθούν ως ράβδοι ώθησης (Ελέγξτε το πάχος) (Το καλώδιο συμπαγούς πυρήνα είναι εντάξει, το Stranded δεν είναι)

-6x βίδες μεγέθους 8 (μήκος τουλάχιστον 18 mm) και αντίστοιχα παξιμάδια

-1x μπαταρία ή απλώς συνδέστε τον στον υπολογιστή σας για τροφοδοσία

-Πυροβόλο με ζεστή κόλλα

-Πολλά σύρματα (κατά προτίμηση λωρίδες) που μπορούν να επεκτείνουν τα σερβο σύρματα στις θέσεις τους και να συρματώσουν τα χειριστήρια.

-(Προαιρετικό) ένα μικρό αλλά σχετικά βαρύ αντίβαρο. (περίπου 1 κιλό είναι τέλειο)

* Σημαντική σημείωση* χρειάζεστε επίσης τις βίδες που συνοδεύουν τα περισσότερα servos για να τις τοποθετήσετε με ασφάλεια

Βήμα 2: Αποκοπή και συναρμολόγηση του βραχίονα

Για να έχουμε έναν βραχίονα εργασίας χρειαζόμαστε κάτι ικανό να υποστηρίξει τα servos και άλλα εξαρτήματα και να λειτουργήσει ως βραχίονας. Για το έργο μας χρησιμοποιήσαμε σανίδα MDF πάχους 5 mm και την κόψαμε με κόφτη λέιζερ για να την κάνουμε όσο το δυνατόν ακριβέστερη. Εάν δεν έχετε τη δυνατότητα να κόψετε ξύλο, ένα φύλλο αφρώδους χαρτονιού από το τοπικό σας κατάστημα δολαρίων θα κάνει το ίδιο καλά. (Σας προτείνουμε να χρησιμοποιήσετε κάτι πολύ ελαφρύ όπως το ξύλο Balsa από MDF 5mm Αφού έχετε επιλέξει το υλικό για να το κόψετε, μπορείτε είτε να κατεβάσετε το συνημμένο αρχείο. Ai για να το κόψετε σε κόφτη λέιζερ, είτε να κατεβάσετε την έκδοση-p.webp

Για την τοποθέτηση των σερβιτόρων, τα εισάγετε στις 5 τετραγωνικές σχισμές και βιδώνετε τα σερβίς κάτω στις οπές στερέωσης. Μην στερεώνετε κανέναν ωστήριο, καθώς πρέπει να τον τροφοδοτήσετε για να ρυθμίσετε σωστά το μήκος. Έχετε έτοιμη κάποια ζεστή κόλλα αν θέλετε να συνδέσετε μόνιμα τα servos (το 2 στη βάση πιθανότατα θα χρειαστεί λίγο)

Βήμα 3: Τα Ηλεκτρονικά

Το πρώτο βήμα σε αυτό είναι προφανώς ο προγραμματισμός του Arduino. Εάν θέλετε μια πρόκληση ή μαθαίνετε πώς να το κάνετε αυτό, μη διστάσετε να το κάνετε μόνοι σας. Οι μόνες οδηγίες που χρειάζεστε πραγματικά είναι ότι πρέπει να συνδέσετε κάθε είσοδο σήματος ποτενσιόμετρου ως έξοδο για τον έλεγχο των σερβομηχανών. Εάν δεν ξέρετε πώς να το κάνετε ή δεν θέλετε, μπορείτε επίσης να κατεβάσετε το πρόγραμμα από εδώ απευθείας και να εγκατασταθείτε πολύ πιο γρήγορα.

Μόλις έχετε έτοιμο το πρόγραμμα, είναι ώρα για τα ηλεκτρονικά, αυτό το μέρος θα χωριστεί σε δύο μέρη, ανάλογα με το αν το κάνατε μόνοι σας ή κατεβάσατε το πρόγραμμα.

Το προγραμματίσατε μόνοι σας

Συνδέστε τα καλώδια σερβοσήματος στις εκχωρημένες εξόδους που έχετε επιλέξει και ενεργοποιήστε και γειώστε χρησιμοποιώντας έναν πίνακα ψύξης χωρίς συγκόλληση για να διανείμετε την ισχύ και στα 5 σερβίς. Κάντε το ίδιο με τη σύνδεση των Joysticks, τροφοδοτήστε τα και συνδέστε τα στην είσοδο σήματος που επιλέξατε.

Κατέβασε το πρόγραμμα

Μόλις ανεβάσετε το Arduino, ήρθε η ώρα να το συνδέσετε. Χρησιμοποιήστε την παραπάνω φωτογραφία για να συνδέσετε και τα δύο χειριστήρια σας. (Καρφίτσες A0, A1, A2 και A3. Συνδέστε τους κινητήρες ανύψωσης του βραχίονα βάσης στους πείρους 5 και 10, συνδέστε το σερβο ανυψωτικού αντιβραχίου στον πείρο 9, συνδέστε το σερβο νυχιού στον πείρο 6 και τέλος το σερβο οριζόντιας περιστροφής στον πείρο 11. Χρησιμοποιήστε ένα breadboard χωρίς συγκόλληση για να διανείμετε ενέργεια από το arduino (5v pin και gnd pin) για να τροφοδοτήσετε και να γειώσετε όλα τα servos μαζί με τα joystick. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις παραπάνω φωτογραφίες σε περίπτωση που χρειάζεστε βοήθεια για την καλωδίωση των servos.

Μόλις συνδεθούν όλα και το Arduino έχει ανεβάσει το πρόγραμμα, δώστε σε όλα μια δοκιμαστική λειτουργία. Λάβετε υπόψη ότι πρέπει να έχετε ένα ζευγάρι servos (ακίδες 5 και 10) να κινούνται ταυτόχρονα αλλά σε αντίθετες κατευθύνσεις. έτσι ώστε όταν το τράβηγμα στις ράβδους ώθησης να μπορούν να σηκώσουν το χέρι προς τα πάνω.

Βήμα 4: Ολοκλήρωση

Μόλις ολοκληρώσετε το χέρι, ήρθε η ώρα για το τελευταίο βήμα. Εάν δεν το έχετε κάνει ήδη, συνδέστε τα servos σας στον βραχίονα και ενεργοποιήστε τα. Προσαρμόστε το μήκος της ράβδου ώθησης ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο το μέγιστο/λεπτό θα τοποθετήσει τον βραχίονα. Βεβαιωθείτε ότι έχετε λίγο επιπλέον μέταλλο όταν το κάνετε για να μην καταλήξετε με πολύ κοντή ράβδο για να επεκτείνετε το μήκος. Μόλις τα συνδέσετε όλα, δώστε του την ευκαιρία! Μόλις προσαρμόσετε τα πάντα σύμφωνα με τις προτιμήσεις σας, τελειώσατε. Απολαύστε το ολοκαίνουργιο βραχίονα Robot!