3D spausdinta robotinė ranka: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Tai yra Ryano Grosso sukurtas robotinės rankos remiksas:

Prekės

Toliau nurodyti produktai yra šioje instrukcijoje naudojami elementai. Galite rasti įvairių variantų, nes tai visos standartinės dalys ir elektronika. Atminkite, kad kai kurios 3D spausdintos dalys buvo pritaikytos šiems daiktams, todėl jūsų rida gali skirtis. Į „Thingiverse“puslapį įtraukiau „Fusion360“failus, jei turėsite atlikti nedidelius pakeitimus.

• 4x servo ragas 25T:
• 4x „TowerPro MG996R 10kg Servos“:
• 8x 8 mm M3 varžtai - galite naudoti trumpesnius varžtus, bet aš naudojau 8 mm ilgio varžtus ir neturėjau jokių problemų, susijusių su dilbio dalies vidine dalimi.
• 12x 10 mm M3 varžtai. Šiame projekte galima naudoti 20, bet nebūtinai.
• 12x M3 kvadratinės veržlės 5,5x1,8 mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ Šiame projekte galima naudoti 20, bet nebūtinai.
• 3 mm elastingas nailono/smūgio laidas (5 m)
• „MG90S Micro Servo“su servo ragais
• „Arduino“ar panašus mikrovaldiklis
• PWM/servo valdymo plokštė
• Baterijos/maitinimo šaltinis ~ 5-6V

1 žingsnis: Servo skriemulių paruošimas

Paruoškite šiuos dalykus:

• 4x servo skriemuliai (3D spausdintas)
• 4x servo ragai
• 8x nuskendę M3 varžtai

1. Įdėkite servo ragą per skriemulio skylę taip, kad dantytas plyšys šiek tiek išsikištų per skriemulio pagrindą.
2. Du skylės varžtus įsukite per skriemulio ir rago angas.
3. Pakartokite visus 4 skriemulius.

2 žingsnis: „Servo“apsaugojimas

Paruoškite šiuos dalykus:

• Servo laikiklis (3D spausdintas)
• 4x „TowerPro MG996R“10 kg servos
• 8x (mažiausiai) 10 mm M3 varžtai
• 8x (mažiausiai) M3 kvadratinės veržlės

1. Įkiškite kvadratines veržles į spąstus. Jums gali tekti atsargiai juos išdėstyti taip, kad jie atitiktų servo angas.
2. Varžtais pritvirtinkite servo prie laikiklio. Būkite atsargūs, kad jų neužtemptumėte, tiesiog reikia laikyti variklius vietoje. Galite pasirinkti naudoti visas laikiklio skyles, tačiau tai nėra būtina. Nuotraukose aš naudoju tik du kiekvienam servui.
3. Pakartokite visus 4 servus. Svarbu orientacija: įsitikinkite, kad 25T reduktorius yra arčiau centrinių laikiklių statramsčių.
4. Kabelių valdymas yra svarbus! Sukite kabelius per skylę tarp centrinių statramsčių. Jie bus vedami per dilbio korpusą.

3 žingsnis: Servo skriemulių pridėjimas prie servo

Paruoškite šiuos dalykus:

• Užbaigtas servo laikiklis
• 4x užbaigti servo skriemuliai
• 4x 4 mm M3 varžtai (jie paprastai būna su servo)

1. Paspauskite kiekvieną skriemulį ant kiekvieno variklio veleno. Tiksli orientacija šiuo metu nesvarbi - vėliau tai pakeisite.
2. Pritvirtinkite skriemulį varžtu. Mano buvo su servo servisais, tačiau patikrinkite užsakytų turinį, jei prireiks jų įsigyti atskirai.

Servo surinkimas baigtas

4 žingsnis: rankos surinkimas

Paruoškite šiuos dalykus:

• Palm (3D spausdinta)
• Pirštai (atspausdinta 3D
• Elastingas nailono laidas
• „MG90S Micro Servo“

1. Vieną nailono laido galą perverkite per vieną iš skylių, esančių delno gale, ir per atitinkamo piršto angas. Jei dėl nudilusių galų jums sunku prastumti laidą, pabandykite jį įvynioti į tam tikrą juostą, kad galas būtų sklandesnis.
2. Užmaukite nailoną atgal į save ir per antrąjį piršto skylių rinkinį ir galiausiai per kitą skylę delne.
3. Priveržkite nailoną ir suriškite abu laido galus į dvigubą mazgą. Pabandykite sulenkti pirštą ir įsitikinkite, kad jis užsifiksuoja tiesiai. Jei ne, turėsite glaudžiau susieti galus.
4. Nupjaukite laido galus prie mazgo. Gali būti gera idėja nailono galus apvynioti lituokliu, kad jie nesusidėvėtų, tačiau tai ne visada būtina.
5. Likusius 3 pirštus pakartokite 1–4 veiksmus. Nors aš pademonstravau visus skirtingus spausdintus pirštus, galbūt norėsite maišyti ir derinti skirtingus ilgius/pločius pagal tai, kas geriausiai tinka jūsų poreikiams.
6. Suriškite nykštį tuo pačiu metodu, kaip aprašyta aukščiau.
7. Pritvirtinkite „Micro Servo“(su pridedamu servo ragu) prie nykščio. Jis turėtų būti prispaudžiamas (stenkitės nesulaužyti variklio), tačiau klijų dėmė gali padėti jį išlaikyti. Nesijaudinkite, jūs galite nuimti variklį, atsukdami jį nuo rago, naudodami nykščio jungties angą.
8. Įkiškite kabelį per skylę delne ir įstumkite variklį į jo angą. (Atsisiunčiamas dizainas gali šiek tiek skirtis nuo pavaizduoto, nes įdėjus variklį šis šiek tiek suspaudžia laidą.)

Ranka baigta

5 žingsnis: pirštų pritvirtinimas prie servo

Paruoškite šiuos dalykus:

• Servai laikiklyje
• Sukurta palmė
• Dilbis (3D spausdintas)
• Riešas (3D spausdintas)
• Plastikiniai klijai
• „Arduino“(ar panašus mikrovaldiklis) - naudojau „Arduino Uno“.
• Servo valdiklio plokštė-naudojau „Adafruit“16 kanalų 12 bitų PWM/„Servo Shield“
• Žvejybos linija
• 4 x M3x10 mm varžtai
• 4 x kvadratinės M3 veržlės

1. Prijunkite servo prie servo valdymo plokštės. Pasirinkite jums priimtiną užsakymą. Prijungiau priekinius servo prie 0 ir 2 prievadus, o galinius - prie 4 ir 6.
2. Atsisiųskite servo kalibravimo projekto failą iš „GitHub“. Labiausiai tikėtina, kad turėsite keisti vertes, atsižvelgdami į tai, kaip prijungėte servoservis, arba jei jie turi šiek tiek kitokį kodavimo diapazoną. Jūs esate atsakingas už šį etapą, todėl būkite atsargūs, kad nenuvestumėte jų pro saugų posūkio tašką.
3. Paleiskite programą taip, kad visi servai būtų labiausiai į priekį.
4. Nuimkite servo ragus ir pasukite juos pagal nuotraukas. Tai leidžia jiems patraukti pirštus, kai jie yra sujungti per meškerę. Išbandykite jį pasukdami servo atgal, jie turėtų baigtis, kaip parodyta kitoje nuotraukoje.
5. Atkreipkite dėmesį, kaip prijungėte servo kabelius. Dabar atjunkite juos, kad galėtumėte perkišti kabelius per dilbio trasą ir vėl prijungti apačioje. Jei įmanoma, perverkite nykščio servo kabelį per trasą (nuo dilbio viršaus).
6. Klijuokite riešo gabalėlį prie rankos. Yra tik viena orientacija, kuri leis abiem susisukti. Įsitikinkite, kad „Thumb“variklio kabelis yra perkištas per ilgesnį riešo lizdą.
7. Perbraukite meškerę per pirštus, delną, riešo kreiptuvą ir tada servo kreiptuvą. Tada kiekvieną eilutę perverkite per vieną iš servo ragų. Ketvirtasis ir mažasis pirštas turi būti ant to paties rago. Įsitikinkite, kad sriegis sriegiuotas taip, kad jis netrūktų prie kitos linijos.
8. Prie kiekvieno rago suriškite mazgą, palikdami laisvą liniją piršto gale. Palikite pakankamai laisvo, kad vėliau susietumėte mazgus.
9. Pritvirtinkite servo laikiklį prie dilbio varžtais ir veržlėmis veržlių gaudyklėse.
10. Klijuokite prie riešo iki dilbio viršaus.
11. Prie kiekvieno piršto galiukų suriškite mazgus. Žvejybos linijoje galite pastebėti nedidelį laisvumą, tai yra normalu. Norėdami vėl priveržti liniją, nuimkite servo ragus ir pasukite juos nuo rankos tol, kol bus išmokyta linija. Tada vėl pritvirtinkite ragus prie servo.
12. Išbandykite ranką paleisdami kumštį sugniaužiančią programą.

Jei viskas veikia, esate pasiruošęs eiti! Šauniai padirbėta

6 žingsnis: Baigimas

Pagrindinė konstrukcija baigta ir jūs esate pasiruošę žaisti su savo nauju robotu!

Skirkite šiek tiek laiko suprasti savo variklius, mikrovaldiklį ir jų apribojimus. Pabandykite sukurti programą, kuri ją valdytų, galbūt biblioteką jūsų pasirinkta kalba. Nulaužkite dalis (visi dizaino failai yra įtraukti į „Thingiverse“puslapį) ir patobulinkite - jei tai padarysite, atsiųskite man pranešimą ir galbūt tai pateks į kitą peržiūrą!

Svarbiausia - smagiai ir toliau mokytis:)