3D -trykt robotarm: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Dette er et remix af robotarmen lavet af Ryan Gross:

Forbrugsvarer

Følgende produkter er de elementer, der bruges i denne instruktionsbog. Du kan finde forskellige variationer, da disse alle er standarddele og elektronik. Bemærk venligst, at nogle 3D -printede dele er skræddersyet til disse varer, så din kilometertal kan variere. Jeg har inkluderet Fusion360 -filer på Thingiverse -siden, hvis du skal foretage mindre justeringer.

• 4x Servo Horn 25T:
• 4x TowerPro MG996R 10kg Servoer:
• 8x 8 mm M3 forsænkede skruer - Du må bruge kortere skruer, men jeg brugte 8 mm lange og havde ingen problemer med frigang til indersiden af underarmen.
• 12x 10 mm M3 skruelåg. Det er muligt at bruge 20 i dette projekt, men ikke nødvendigt.
• 12x M3 Square Nuts 5.5x1.8mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ Det er muligt at bruge 20 i dette projekt, men ikke nødvendigt.
• 3 mm elastisk nylon/stødsnor (5m)
• MG90S Micro Servo med Servo Horn
• Arduino eller lignende mikrokontroller
• PWM/Servo Controller Board
• Batterier/strømkilde ~ 5-6V

Trin 1: Forberedelse af servo remskiver

Forbered følgende:

• 4x Servo remskiver (3D -printet)
• 4x servohorn
• 8x forsænket M3 skruer

1. Placer servohornet gennem hullet i servo -remskiven, så den tandede spalte stikker lidt ud gennem remskivens bund.
2. Skru to af de forsænkede skruer gennem hullerne på remskiven og hornet.
3. Gentag for alle 4 remskiver.

Trin 2: Sikring af servoer

Forbered følgende:

• Servoholder (3D -printet)
• 4x TowerPro MG996R 10 kg servoer
• 8x (minimum) 10 mm M3 skruer
• 8x (minimum) M3 firkantede møtrikker

1. Sæt firkantede møtrikker i fælderne. Du skal muligvis omhyggeligt placere dem, så de passer til servohullerne.
2. Fastgør servoen til holderen ved hjælp af skruerne. Pas på ikke at stramme dem for meget, du skal bare holde motorerne på plads. Du kan vælge at bruge alle hullerne i holderen, men det er ikke nødvendigt. På billederne har jeg kun brugt to pr. Servo.
3. Gentag for alle 4 servoer. Orientering er vigtig: Sørg for, at 25T -gearakslen er tættere på holdernes centrale søjler.
4. Kabelhåndtering er vigtig! Træk kablerne gennem hullet mellem de centrale søjler. De vil blive guidet gennem underarmshylsteret.

Trin 3: Tilføjelse af servo remskiver til servoer

Forbered følgende:

• Afsluttet Servoholder
• 4x færdige servo remskiver
• 4x 4 mm M3 skruer (Disse følger normalt med servoerne)

1. Tryk hver remskive på hver motoraksel. Den nøjagtige orientering er ligegyldig lige nu - du ændrer det senere.
2. Fastgør remskiven med skruen. Mine fulgte med servoerne, men tjek indholdet af dem, du bestiller, hvis du skal købe nogle separat.

Servomontage færdig

Trin 4: Montering af hånden

Forbered følgende:

• Håndflade (3D -printet)
• Fingre (3D -printet
• Elastisk nylonsnor
• MG90S Micro Servo

1. Træk den ene ende af nylonsnoren gennem et af hullerne bag på håndfladen og gennem hullerne i den tilsvarende finger. Hvis du synes, det er svært at skubbe ledningen igennem på grund af flossede ender, kan du prøve at pakke den ind i et bånd for at få enden til at gå glattere.
2. Løft nylon tilbage på sig selv og gennem det andet sæt huller i fingeren og til sidst gennem det andet hul i håndfladen.
3. Spænd nylon og bind de to ender af snoren sammen i en dobbelt knude. Prøv at bøje fingeren og sørg for, at den klikker lige op igen. Hvis det ikke gør det, skal du binde enderne tættere sammen.
4. Skær enderne af snoren tæt på knuden. Det kan være en god idé at synge enderne af Nylon med et loddejern for at forhindre dem i at ryste, men det er ikke altid nødvendigt.
5. Gentag trin 1-4 for de resterende 3 fingre. Selvom jeg har demonstreret med alle de forskellige trykte fingre, foretrækker du måske at blande og matche forskellige længder/bredder til det, der passer bedst til dit behov.
6. Bind tommelfingeren sammen med samme metode som ovenfor.
7. Monter mikroservoen (med det medfølgende servohorn) på tommelfingeren. Det skal være en trykpasning (prøv ikke at ødelægge motoren), men en plet lim kan hjælpe med at holde den på plads. Bare rolig, du kan fjerne motoren ved at skrue den af hornet ved hjælp af hullet i tommelfingeren.
8. Sæt kablet gennem hullet i håndfladen, og skub motoren ind i dens åbning. (Det design, du vil downloade, kan være lidt anderledes end det viste, da dette klemmer kablet lidt, når du sætter motoren i.)

Hånden er komplet

Trin 5: Fastgør fingrene til servoerne

Forbered følgende:

• Servoer i Holder
• Konstrueret håndflade
• Underarm (3D -printet)
• Håndled (3D -printet)
• Plastlim
• Arduino (eller lignende mikrokontroller) - Jeg brugte en Arduino Uno.
• Servo Controller Board-Jeg brugte Adafruit 16-kanals 12-bit PWM/Servo Shield
• Fiskesnøre
• 4 x M3x10mm skruer
• 4 x M3 firkantede nødder

1. Tilslut servoerne til Servo Controller Board. Vælg en ordre, der giver mening for dig. Jeg tilsluttede de forreste servoer til port 0 og 2, og de bageste servoer til 4 og 6.
2. Download servokalibreringsprojektfilen fra GitHub. Du bliver sandsynligvis nødt til at ændre værdierne baseret på, hvordan du har tilsluttet servoerne, eller hvis de har et lidt andet koderområde. Du er ansvarlig for denne fase, så pas på ikke at køre dem forbi deres sikre punkt for at vende.
3. Kør programmet, så alle servoer er i den mest fremadrettede position.
4. Fjern servohornene og drej dem i henhold til billederne. Dette sætter dem i den bedste position til at trække fingrene tilbage, når de først er forbundet via fiskelinjen. Test det ved at dreje servoerne baglæns, de skulle ende som vist på det næste foto.
5. Bemærk, hvordan du tilsluttede servokablerne. Træk dem nu ud af stikkontakten, så du kan føre kablerne gennem routingen i underarmen og tilslutte dem igen i bunden. Hvis det er muligt, skal du også føre tommelfinger -servokablet gennem kabelføringen (fra toppen af underarmen).
6. Lim håndleddet fast på hånden. Der er kun en orientering, der gør det muligt for de to at slå sammen. Sørg for, at kablet fra tommelfingermotoren er sat gennem den længere åbning i håndleddet.
7. Tråd fiskelinjen gennem fingrene, håndfladen, håndledsstyret og derefter servostyringen. Træk derefter hver linje gennem et af servohornene. Den fjerde og lillefinger skal være på det samme horn. Sørg for at tråde linjen, så den ikke gnider mod nogen anden linje.
8. Bind en knude ved hvert af hornet, og lad linjen ved fingerenden være løs. Efterlad tilstrækkelig slap til at knytte knuder senere.
9. Fastgør servoholderen til underarmen ved hjælp af skruer og møtrikker i møtrikfælderne.
10. Lim til håndleddet til toppen af underarmen.
11. Bind knuder ved spidserne af hver finger. Du kan finde en lille slæk i fiskesnoren, hvilket er normalt. For at stramme linjen igen skal du fjerne servohornene og dreje dem væk fra hånden, indtil linjen er indlært. Sikr derefter hornene tilbage til servoerne.
12. Test hånden ved at køre det program, der knytter knytnæven.

Hvis alt fungerer, er du klar til at gå! Godt klaret

Trin 6: Afslutning

Hovedkonstruktionen er færdig, og du er klar til at lege med din nye robot!

Tag dig tid til at forstå dine motorer, din mikrokontroller og deres begrænsninger. Prøv at lave en applikation, der styrer det, måske et bibliotek på dit valgte sprog. Hack delene (alle designfilerne er inkluderet på Thingiverse -siden) og gør det bedre - hvis du gør det, skal du sende mig en besked, og måske vil det komme til den næste revision!

Vigtigst af alt - hav det sjovt og bliv ved med at lære:)