3D -trykt robotarm: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Dette er en remiks av robotarmen laget av Ryan Gross:

Rekvisita

Følgende produkter er elementene som brukes i denne instruksjonsboken. Du kan finne forskjellige varianter, da dette alle er standarddeler og elektronikk. Vær oppmerksom på at noen 3D -trykte deler er skreddersydd for disse elementene, så kjørelengden din kan variere. Jeg har inkludert Fusion360 -filer på Thingiverse -siden i tilfelle du må gjøre mindre justeringer.

• 4x Servo Horn 25T:
• 4x TowerPro MG996R 10kg Servoer:
• 8x 8 mm M3 forsenkede skruer - Du kan bruke kortere skruer, men jeg brukte 8 mm lange og hadde ingen problemer med klaring til innsiden av underarmen.
• 12x 10 mm M3 toppskruer. Det er mulig å bruke 20 i dette prosjektet, men ikke nødvendig.
• 12x M3 firkantmutter 5.5x1.8mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ Det er mulig å bruke 20 i dette prosjektet, men ikke nødvendig.
• 3 mm elastisk nylon/sjokkledning (5m)
• MG90S Micro Servo med Servo Horn
• Arduino eller lignende mikrokontroller
• PWM/Servo Controller Board
• Batterier/strømkilde ~ 5-6V

Trinn 1: Klargjøring av servoskivene

Forbered følgende:

• 4x Servo remskiver (3D -trykt)
• 4x servohorn
• 8x forsenkede M3 skruer

1. Plasser servohornet gjennom hullet i servohjulet, slik at tannsporet stikker litt ut gjennom remskiven.
2. Skru to av de forsenkede skruene gjennom hullene på remskiven og hornet.
3. Gjenta for alle 4 remskiver.

Trinn 2: Sikring av servoer

Forbered følgende:

• Servoholder (3D -trykt)
• 4x TowerPro MG996R 10 kg servoer
• 8x (minimum) 10 mm M3 skruer
• 8x (minimum) M3 firkantmutter

1. Sett de firkantede mutrene i fellerne. Det kan hende du må plassere dem forsiktig slik at de står på linje med servohullene.
2. Fest servoen til holderen ved hjelp av skruene. Vær forsiktig så du ikke strammer dem for mye, du trenger bare å holde motorene på plass. Du kan velge å bruke alle hullene i holderen, men det er ikke nødvendig. På bildene har jeg bare brukt to per servo.
3. Gjenta for alle 4 servoer. Orientering er viktig: Sørg for at 25T -akselen er nærmere de sentrale stolpene til holderne.
4. Kabelhåndtering er viktig! Tre kablene gjennom hullet mellom de midterste stolpene. De vil bli guidet gjennom underarmen.

Trinn 3: Legge til servoskivene i servoene

Forbered følgende:

• Fullført servoholder
• 4x ferdigstilte servoskiver
• 4x 4 mm M3 skruer (disse følger vanligvis med servoene)

1. Trykk hver remskive på hver motoraksel. Den eksakte retningen spiller ingen rolle akkurat nå - du vil endre det senere.
2. Fest remskiven med skruen. Mitt fulgte med servoene, men sjekk innholdet i de du bestiller i tilfelle du må kjøpe noen separat.

Servomontering fullført

Trinn 4: Montering av hånden

Forbered følgende:

• Palm (3D -trykt)
• Fingre (3D -trykt
• Elastisk nylonsnor
• MG90S Micro Servo

1. Tre den ene enden av nylonsnoren gjennom ett av hullene på baksiden av håndflaten, og gjennom hullene i den tilsvarende fingeren. Hvis du synes det er vanskelig å skyve ledningen igjennom på grunn av frynsete ender, kan du prøve å pakke den inn i et bånd for å gjøre enden jevnere.
2. Sløyf nylon tilbake på seg selv, og gjennom det andre settet med hull i fingeren, og til slutt gjennom det andre hullet i håndflaten.
3. Stram nylon og bind de to endene av snoren sammen i en dobbel knute. Prøv å bøye fingeren og sørg for at den klikker rett opp igjen. Hvis ikke, må du knytte endene tettere sammen.
4. Klipp endene av ledningen nær knuten. Det kan være en god idé å sy endene av Nylon med et loddejern for å hindre at de flosser, men dette er ikke alltid nødvendig.
5. Gjenta trinn 1-4 for de resterende 3 fingrene. Selv om jeg har demonstrert med alle de forskjellige trykte fingrene, foretrekker du kanskje å blande og matche forskjellige lengder/bredder til det som passer best for ditt behov.
6. Knyt tommelen sammen med samme metode som ovenfor.
7. Monter Micro Servo (med det medfølgende servohornet) på tommelen. Det bør være en trykkpass (prøv å ikke ødelegge motoren), men en flekk lim kan bidra til å holde den på plass. Ikke bekymre deg, du kan fjerne motoren ved å skru den av hornet ved å bruke hullet i tommelfugen.
8. Før kabelen gjennom hullet i håndflaten, og skyv motoren inn i sporet. (Designet du vil laste ned kan være litt annerledes enn det som vises, ettersom denne klemmer kabelen litt mens du setter inn motoren.)

Hånden er komplett

Trinn 5: Fest fingrene til servoene

Forbered følgende:

• Servoer i Holder
• Konstruert håndflate
• Underarm (3D -trykt)
• Håndledd (3D -trykt)
• Plastlim
• Arduino (eller lignende mikrokontroller) - Jeg brukte en Arduino Uno.
• Servo Controller Board-Jeg brukte Adafruit 16-kanals 12-biters PWM/Servo Shield
• Fiskesnøre
• 4 x M3x10mm skruer
• 4 x M3 firkantede nøtter

1. Koble servoene til servokontrollerkortet. Velg en ordre som gir mening for deg. Jeg koblet de fremre servoene til portene 0 og 2, og de bakre servoene til 4 og 6.
2. Last ned servokalibreringsprosjektfilen fra GitHub. Du vil mest sannsynlig måtte endre verdiene basert på hvordan du har koblet servoene, eller hvis de har et litt annet koderområde. Du er ansvarlig for dette stadiet, så vær forsiktig så du ikke kjører dem forbi deres sikre punkt for sving.
3. Kjør programmet slik at alle servoene er i den mest fremoverposisjonen.
4. Fjern servohornene og roter dem i henhold til bildene. Dette setter dem i den beste posisjonen for å trekke fingrene tilbake når de er koblet til via fiskesnoren. Test det ved å rotere servoene bakover, de skal ende opp som vist på neste bilde.
5. Legg merke til hvordan du koblet servokablene. Koble dem fra, slik at du kan sette kablene gjennom ruten i underarmen og koble dem tilbake nederst. Trekk eventuelt også tommelservokabelen gjennom føringen (fra toppen av underarmen).
6. Lim håndleddet på hånden. Det er bare en retning som lar de to spalte sammen. Sørg for at kabelen fra tommelmotoren er satt gjennom det lengre sporet i håndleddet.
7. Tre fiskesnoren gjennom fingrene, håndflaten, håndleddet og deretter servostyringen. Trekk deretter hver linje gjennom et av servohornene. Den fjerde og lillefingeren skal være på samme horn. Sørg for å tre linjen slik at den ikke gni mot noen annen linje.
8. Knyt en knute på hvert av hornet, og la linjen ved fingerenden være løs. La være nok slakk til å knytte knuter senere.
9. Fest servoholderen til underarmen ved hjelp av skruer og muttere i mutterfellene.
10. Lim til håndleddet på toppen av underarmen.
11. Knyt knuter på tuppen av hver finger. Du kan finne en liten slakk i fiskesnoren, noe som er normalt. For å stramme linjen igjen, fjern servohornene og roter dem vekk fra hånden til linjen er lært. Fest deretter hornene til servoene.
12. Test hånden ved å kjøre programmet som knytter neven.

Hvis alt fungerer, er du klar til å gå! Bra gjort

Trinn 6: Fullfør

Hovedkonstruksjonen er ferdig, og du er klar til å leke med din nye robot!

Ta deg tid til å forstå motorene, mikrokontrolleren og deres begrensninger. Prøv å lage en applikasjon som styrer den, kanskje et bibliotek på språket du har valgt. Hack delene (alle designfilene er inkludert på Thingiverse -siden) og gjør det bedre - hvis du gjør det, send meg en melding, så kommer det kanskje til neste revisjon!

Viktigst av alt - ha det gøy og fortsett å lære:)