最初に影響を受ける 一般的な問題、 それから 仕様結果、詳細、そして最後に組み立てプロセスそのものです。
一般的にも一般的にも
このデバイス全体を作成するのに問題はありません。 操作アームが割り当てられたタスクを実行できるように、物理的な観点から実装するのは非常に困難な可能性を徹底的に検討する必要があります。
結果の技術的特徴
長さ/高さ/幅パラメータがそれぞれ 228/380/160 ミリメートルのサンプルが考慮されます。 完成品の重さは約1kgとなります。 制御にはワイヤードリモコンを使用します。 経験のある方の場合、組み立て時間の目安は6~8時間程度です。 それが存在しない場合、マニピュレーター アームを組み立てるのに数日、数週間、場合によっては数か月かかる場合もあります。 このような場合は、自分の利益のためだけに自分の手で行うべきです。 コンポーネントを移動するには、整流子モーターが使用されます。 十分な努力をすれば、360度回転する装置を作ることができます。 また、作業を容易にするために、はんだごてやはんだなどの標準的なツールに加えて、次のものを用意しておく必要があります。
- ロングノーズペンチ。
- サイドカッター。
- プラスドライバー。
- 単1形電池4本。
リモコン リモコンボタンとマイクロコントローラーを使用して実装できます。 必要に応じてリモートで実行します 無線制御マニピュレーターのハンドにもアクション制御要素が必要になります。 追加として、回路を安定させてそれを介して送信するデバイス (コンデンサ、抵抗、トランジスタ) のみが必要になります。 適切な瞬間必要な値の時間電流。
小さな部品
回転数を調整するには、アダプターホイールを使用できます。 マニピュレーターの手の動きをスムーズにします。
ワイヤーが動きを複雑にしないようにすることも必要です。 構造物の内部にそれらを配置するのが最適です。 すべてを外部から行うことができます。このアプローチでは時間を節約できますが、個々のコンポーネントまたはデバイス全体の移動が困難になる可能性があります。 さて、マニピュレーターを作成するにはどうすればよいでしょうか?
アセンブリ全般
それでは、マニピュレーター アームの作成に直接進みましょう。 基礎から始めましょう。 デバイスが全方向に回転できることを確認する必要があります。 英断それは単一のモーターによって回転駆動されるディスクプラットフォーム上に配置されます。 両方向に回転できるようにするには、次の 2 つのオプションがあります。
- エンジンを2基搭載。 それぞれが特定の方向に向かう責任を負います。 一方が働いているとき、もう一方は休んでいます。
- 両方向に回転させることができる回路を備えたモーターを 1 つ取り付けます。
提案されたオプションのどれを選択するかは、完全にあなた次第です。 次に本体構造を作ります。 快適な作業には2つの「関節」が必要です。 プラットフォームに取り付けられている場合は、かがむことができる必要があります 異なる側面、これはベースにあるエンジンの助けを借りて解決されます。 グリップの一部を座標系の水平線と垂直線に沿って移動できるように、別の 1 つまたは 2 つを肘の曲がり部分に配置する必要があります。 次に、取得したい場合は、 最大限の可能性、手首の代わりに別のモーターを取り付けることができます。 次は最も必要なもので、これなしでは手を操作することは不可能です。 キャプチャデバイス自体を自分の手で作成する必要があります。 ここには多くの実装オプションがあります。 最も人気のある 2 つについてヒントを与えることができます。
- 使用する指は 2 本だけで、掴む対象物を同時に圧縮したり緩めたりします。 これは最も単純な実装ですが、通常は大きな耐荷重能力を誇ることができません。
- 人間の手のプロトタイプが作成されます。 ここでは、1 つのモーターをすべての指に使用でき、その助けを借りて曲げ/伸展が実行されます。 ただし、設計をより複雑にすることもできます。 したがって、各フィンガーにモーターを接続して、それらを個別に制御できます。
次に、個々のエンジンとその動作のペースに影響を与えるリモコンを作成する必要があります。 そして、自分で作ったロボットマニピュレーターを使って実験を始めることができます。
結果の考えられる概略図
提供します 十分な機会創造的なアイデアのために。 したがって、同様の目的で独自のデバイスを作成するための基礎として使用できる実装をいくつか紹介します。
提示されたマニピュレータ回路はどれも改善できます。
結論
ロボット工学で重要なことは、機能の向上には事実上制限がないということです。 したがって、希望があれば、本物の芸術作品を作成することは難しくありません。 さらなる改善の可能性について言えば、クレーンについて言及する価値があります。 このようなデバイスを自分の手で作ることは難しくありませんが、同時に子供たちに創造的な仕事、科学、デザインを教えることができます。 そして、これは今度は彼らの生活にプラスの影響を与える可能性があります。 将来の生活。 クレーンを自分の手で作るのは難しいでしょうか? これは一見したように見えるほど問題ではありません。 追加の利用可能性を考慮する価値はありますか? 小さな部品ケーブルとそれが回転する車輪のようなものです。
こんにちは、ギクタイムズです!
uFactory の uArm プロジェクトは 2 年以上前に Kickstarter で資金を調達しました。 彼らは最初からそうなると言ってた プロジェクトを開く、しかしキャンペーン終了直後、彼らはソースコードの公開を急ぐことはありませんでした。 図面通りにプレキシガラスをカットするだけで終わりだったのですが、資料がなく、当分その気配もなかったので、写真からデザインをやり直しました。
私のロボットアームは次のようになります。
2 年間かけてゆっくりと作業し、なんとか 4 つのバージョンを作成し、かなり多くの経験を積みました。 カットの下には、プロジェクトの説明、履歴、およびすべてのプロジェクト ファイルが表示されます。
試行錯誤
図面の作成に取り組み始めたとき、uArm を繰り返すだけでなく、改善したいと思いました。 私の状況では、ベアリングなしでも十分に可能であるように思えました。 電子機器がマニピュレーター全体と一緒に回転するという事実も気に入らなかったので、ヒンジの下部のデザインを簡素化したいと考えていました。 さらに、私はすぐに彼をもう少し小さく描き始めました。そのような 入力パラメータ最初のバージョンを描きました。 残念ながら、そのバージョンのマニピュレーターの写真はありません (19 年に作られました)。 黄色)。 その中での間違いは単に壮大なものでした。 まず組み立てがほぼ不可能でした。 原則として、マニピュレーターを作成する前に描いたメカニズムは非常に単純で、組み立てプロセスについて考える必要はありませんでした。 それでも組み立てて始動させてみると、手がほとんど動きません! すべての部品がネジを中心に回転しており、遊びが少なくなるように締めると、彼女は動くことができませんでした。 動くように緩めると信じられない遊びが現れた。 その結果、コンセプトは3日も存続しませんでした。 そして彼はマニピュレーターの 2 番目のバージョンの開発に取り組み始めました。
赤はすでに仕事にぴったりでした。 正常に組み立てられ、注油すれば動くようになりました。 ソフトウェアをテストすることはできましたが、それでもベアリングの欠如とさまざまな推力での大きな損失により、非常に弱くなってしまいました。
それから私はしばらくそのプロジェクトの作業を放棄しましたが、すぐにそれを実現させることに決めました。 私は、より強力で人気のあるサーボを使用し、サイズを大きくし、ベアリングを追加することにしました。 さらに、一度にすべてを完璧にやろうとしないことに決めました。 図面をスケッチしました 素早い手、美しい接続を描画せずに、からの切断を注文しました。 透明なプレキシガラス。 結果として得られたマニピュレーターを使用して、組み立てプロセスをデバッグし、追加の強化が必要な領域を特定し、ベアリングの使用方法を学ぶことができました。
透明マニピュレーターを楽しんだ後、最終的な白バージョンを描き始めました。 これで、すべてのメカニズムが完全にデバッグされ、私に合っており、この設計では他に何も変更したくないと言えるようになりました。
uArm プロジェクトに根本的に新しいものを何ももたらすことができなかったことを残念に思います。 私が最終バージョンを描き始めた頃には、彼らはすでに GrabCad 上で 3D モデルを展開していました。 その結果、クローを少し簡素化し、便利な形式でファイルを準備し、非常にシンプルで標準的なコンポーネントを使用しました。
マニピュレータの特長
uArmが登場する前は、 デスクトップマニピュレータこのクラスの生徒たちはとても悲しそうでした。 彼らは電子機器をまったく持っていないか、抵抗器を使って何らかの制御を行っているか、独自のソフトウェアを持っていたかのいずれかでした。 第二に、通常は平行ヒンジのシステムがなく、操作中にグリップ自体の位置が変わりました。 私のマニピュレーターの利点をすべて集めると、かなり長いリストが得られます。- 強力で重いモーターをマニピュレーターのベースに配置し、グリッパーをベースに対して平行または垂直に保持できるロッドのシステム
- 簡単に購入したり、プレキシガラスから切り出したりできる、シンプルなコンポーネントのセット
- マニピュレーターのほぼすべてのコンポーネントにベアリングが使用されている
- 組み立てが簡単です。 それは本当であることが判明した 骨の折れる作業。 特にベースの組み立ては考えるのが大変でした
- グリップ位置を90度変更可能
- オープンソースとドキュメント。 すべてがアクセス可能な形式で準備されています。 3D モデル、カッティング ファイル、材料リスト、電子機器、ソフトウェアのダウンロード リンクを提供します。
- Arduino互換。 Arduino を中傷する人はたくさんいますが、私はこれが読者を広げるチャンスだと信じています。 プロフェッショナルはソフトウェアを C で簡単に作成できます。これは Atmel の通常のコントローラーです。
力学
組み立てるには、厚さ 5 mm のプレキシガラスからパーツを切り出す必要があります。これらの部品をすべてカットするのに約 10 ドル請求されました。
ベースは大きなベアリングに取り付けられています。
特に組み立てプロセスの観点からベースを考えるのは大変でしたが、uArm のエンジニアに常に注意を払いました。 ロッカーは直径 6 mm のピンに取り付けられています。 私のエルボーロッドはU字型のホルダーに保持されていますが、uFactoryのものはL字型のホルダーに保持されていることに注意してください。 何が違うのか説明するのは難しいですが、私の方が上手くできたと思います。
グリップは別組み立てとなります。 軸を中心に回転できます。 爪自体はモーターシャフトに直接取り付けられています。
記事の最後に、写真付きの超詳細な組み立て説明書へのリンクを記載します。 必要なものがすべて手元にあれば、自信を持って数時間ですべてを組み立てることができます。 3Dモデルも用意しました 無料プログラムスケッチアップ。 ダウンロードして再生し、何がどのように組み立てられたかを確認できます。
エレクトロニクス
手を動かすには、5 つのサーボを Arduino に接続し、そこに電力を供給するだけです。 良い情報源。 uArm はある種のモーターを使用します フィードバック。 グリッパーを制御するために、3 つの通常の MG995 モーターと 2 つの小型金属ギアモーターを取り付けました。ここでの私の物語は、以前のプロジェクトと密接に絡み合っています。 少し前に、私は Arduino プログラミングを教え始め、これらの目的のために独自の Arduino 互換ボードを準備しました。 一方、ある日、安価に基板を作る機会がありました(これについても書きました)。 結局、私が独自の Arduino 互換ボードと特殊なシールドを使用してマニピュレーターを制御することですべてが終わりました。
この盾は実際には非常に単純です。 4 つの可変抵抗器、2 つのボタン、5 つのサーボ コネクタ、および電源コネクタがあります。 これはデバッグの観点から非常に便利です。 テスト スケッチをアップロードし、制御用のマクロなどを記録できます。 記事の最後に基板ファイルをダウンロードするためのリンクも記載しますが、これは金属化された穴を備えた製造用に用意されているため、家庭での製造にはほとんど役に立ちません。
プログラミング
最も興味深いのは、コンピュータからマニピュレータを制御することです。 uArm には、マニピュレータを制御するための便利なアプリケーションと、マニピュレータを操作するためのプロトコルが用意されています。 コンピュータは 11 バイトを COM ポートに送信します。 最初の信号は常に 0xFF、2 番目の信号は 0xAA、残りの信号の一部はサーボ用の信号です。 次に、これらのデータは正規化され、処理のためにエンジンに送信されます。 私のサーボはデジタル入出力 9 ~ 12 に接続されていますが、これは簡単に変更できます。uArm のターミナル プログラムを使用すると、マウスを制御するときに 5 つのパラメータを変更できます。 マウスがサーフェス上で移動すると、XY 平面内のマニピュレータの位置が変化します。 ホイールを回転させると高さが変わります。 LMB/RMB - 爪を圧縮/圧縮解除します。 RMB + ホイール - グリップを回転させます。 実はとても便利なのです。 必要に応じて、同じプロトコルを使用してマニピュレータと通信するターミナル ソフトウェアを作成できます。
ここではスケッチを提供しません。記事の最後からダウンロードできます。
作業動画
最後に、マニピュレーター自体のビデオです。 マウス、抵抗器、および事前に記録されたプログラムを制御する方法を示します。リンク
プレキシガラスを切断するためのファイル、3D モデル、購入リスト、基板図面、およびソフトウェアは、私の最後にダウンロードできます。良い一日! 親愛なる皆さん、皆さんの目の前には、サイズが 4 ~ 9 cm の範囲のさまざまな球形または卵形の物体に絵を描くことができるアート ロボットがあります。
これを作成するには、3D プリンター、標準ツールのセット + Arduino が必要です。
注: 3D プリンターを使用するプロジェクトを諦めないでください。 ご希望があれば、プロジェクトに必要な部品の印刷を注文できる場所や方法をいつでも見つけることができます。
ステップ 1: ロボットについて少し説明する
アートロボット - 2軸 自家製ほとんどの球面にパターンを付けることができます。 このロボットは、特定の種類のオブジェクト (ピンポン球、クリスマスの飾り、電球、卵 (アヒル、ガチョウ、ニワトリなど)) に合わせてカスタマイズされています。
球体の回転とマニピュレーターの移動には高精度・高トルクのステッピングモーターを使用し、ハンドル機構の昇降には静かで信頼性の高いSG90サーボドライブを使用しています。
ステップ 2: 必要な部品
それをするために DIY クラフト必要になります:
- 2x ベアリング 623;
- 直径3 mm、長さ80〜90 mmのヘアピン。
- 1x スプリング (長さ 10 mm、直径 4.5 mm)。
- 2x NEMA 17 ステッピング モーター (トルク 4.4 kg/cm)。
- モーターケーブル (長さ 14 + 70 cm);
- USBケーブル;
- 1x SG90 サーボドライブ;
- Arduino レオナルド;
- JJRobot をシールドします。
- ステッピングモーター用の 2xA4988 ドライバー。
- 電源12V/2A;
- 11x M3 6mm ネジ。
- M3 16mm ネジ 4 本。
- M3 ナット 4 個;
- 20mm 吸盤×2;
- 1x 蝶ナット M3;
- 1x マーカー;
ステップ 3: 概要
この図は「チートシート」として使用できます。
ステップ 4: 始めましょう!
ロボットは、ステッピング モーターによって駆動されるマーカーが取り付けられたマニピュレーターを動かします。 別のステッピング モーターは、描画が適用されるオブジェクト (卵、ボールなど) を回転させる役割を果たします。 アイテムを所定の位置に保持するために 2 つの吸盤が使用されます。1 つはステッピング モーターに取り付けられ、もう 1 つはアイテムの反対側に取り付けられます。 小さなバネが吸盤を押し付けて、物体を保持します。 SG90サーボドライブはマーカーの上昇/下降に使用されます。
ステップ 5: マニピュレーター
ナットを用意した穴に置き、16 mm ネジを締めます。 アイテムホルダー(上の画像の右側)についても同じようにしましょう。 マニピュレーターのヒンジを作成するときに、16 mm ネジを 2 本使用しました。 ネジを締めた後、このヒンジは自由に回転します。
ステップ6: 吸盤
吸盤の 1 つをアイテム ホルダーの穴の中に置きます。
ステップ 7: ステッピング モーターの取り付け
両方のステッピング モーターを 8 本のネジを使用してメイン フレームに取り付けます。
ステップ 8: 回転軸
上の画像に示すようにすべての要素を配置しましょう。
- 吸盤;
- スクリュー;
- 上部;
- 春;
- ベアリング 623 (左側のカップに組み込む必要があります)。
- 左のカップ。
- メインフレーム用の空きスペース。
- 右のカップ。
- ベアリング623;
- スペーサーリング。
- 蝶ナット(M3)。
ステップ 9: すべてを所定の位置に配置する
組み立てたマニピュレーターをステッピングモーターの軸に挿入してみましょう。
ステッピングモーターの軸に左側のサポートを取り付けましょう。
マーカーと卵は例として設置されています(今配置する必要はありません)。
注: サーボの調整が必要になります。 キャリブレーションプロセス中に角度を再設定する必要があります。
ステップ 10: エレクトロニクス
ネジを使用して電子機器をメインフレームの背面に固定しましょう (2 本で十分です)。
ケーブルを接続しましょう。
ステッピング モーターを接続するときに極性を逆にすると、ステッピング モーターは単に逆方向に回転しますが、サーボ ドライブを使用すると、状況はそれほど無害ではありません。 したがって、接続する前に極性を再確認してください。
ステップ 11: Arduino Leonardo のプログラミング
Arduino IDE (v 1.8.1) を使用して Arduino Leonardo をプログラムしてみましょう。
- Arduino IDE (v 1.8.1) をダウンロードしてプログラムをインストールします。
- 起動しましょう ソフトウェア。 「ツール -> ボード」メニューで Arduino Leonardo ボードと対応する COM ポートを選択します。
- Sphere-O-Bot コードを開いてダウンロードしましょう。 1 つのフォルダー内のすべてのファイルを解凍し、「Ejjduino_ARDUINO」という名前を付けます。
ステップ 12: アート ロボットが芸術作品を作成する準備ができました
ステップ 13: ロボットを制御する
ソフトウェア インクスケープ。 Inkscape ソフトウェアをダウンロードしてインストールしましょう (安定バージョン 0.91 をお勧めします)。
EggBot Control 拡張機能をダウンロードしてインストールします (バージョン 2.4.0 は完全にテストされています)。
Inkscape の EggBot Control 拡張機能は、EggBot をテストおよび調整し、デザインを Egg に転送するときに使用する必要があるツールです。 まず、Inkscape を起動する必要があります。 Inkscape を起動すると、「拡張機能」メニューが表示され、その中で「Eggbot」サブメニューを選択する必要があります。 Eggbot サブメニューが表示されない場合は、拡張機能が正しくインストールされていません。 実行する バックアップ拡張機能をインストールするための指示に注意深く従ってください。
以上です、ご清聴ありがとうございました!)
MeArm ロボット アームは、産業用アームのポケット版です。 MeArm は組み立てと制御が簡単なロボットです。 メカニカルアーム。 マニピュレータには 4 つの自由度があるため、さまざまな小さなオブジェクトを簡単に掴んだり移動したりできます。
この製品は組み立てキットとして提供されます。 次の部品が含まれます。
- 組み立て用の透明アクリルパーツのセット メカニカルマニピュレーター;
- 4 サーボ;
- Arduino Pro マイクロ マイクロコントローラーと Nokia 5110 グラフィック ディスプレイが配置されているコントロール ボード。
- 2 つの 2 軸アナログ ジョイスティックを含むジョイスティック ボード。
- USB電源ケーブル。
メカニカルマニピュレータを組み立てる前に、サーボの校正を行う必要があります。 キャリブレーションには Arduino コントローラーを使用します。 サーボをArduinoボードに接続します(必須) 外部ソース電源 5-6V 2A)。
サーボ中央、左、右、爪; // 4 つのサーボ オブジェクトを作成します
ボイドセットアップ()
{
シリアル.begin(9600);
ミドル.attach(11); // サーボをピン 11 に取り付けてプラットフォームを回転させます
left.attach(10); // サーボを左肩のピン 10 に接続します
right.attach(9); // 右肩のピン 11 にサーボを取り付けます
claw.attach(6); // サーボをピン6の爪に取り付けます(キャプチャ)
}
ボイドループ()
{
// サーボの位置を大きさ (度単位) で設定します
ミドル.write(90);
left.write(90);
right.write(90);
claw.write(25);
遅延(300);
}
マーカーを使用して、サーボモーター本体とスピンドルに線を引きます。 サーボ取り付けキットに含まれる小さなネジを使用して、キットに含まれるプラスチック製のロッカーを下図のようにサーボに接続します。 MeArm の機械部分を組み立てるときに、この位置で使用します。 スピンドルの位置が移動しないように注意してください。
これで、メカニカルマニピュレーターを組み立てることができます。
ベースを取り、角に脚を取り付けます。 次に、4 本の 20 mm ボルトとねじナットを取り付けます (全長の半分)。
次に、中央のサーボを 2 本の 8mm ボルトで小さなプレートに取り付け、得られた構造を 20mm ボルトを使用してベースに取り付けます。
構造の左側のセクションを組み立てます。
構造の適切なセクションを組み立てます。
次に、左側と右側のセクションを接続する必要があります。 まずはアダプタープレートに行きます
それでは、右、得られます
構造物をプラットフォームに接続する
そして「爪」を集めます
「爪」を取り付けます
組み立てには、以下のマニュアル(英語)または同様のマニピュレータの組み立てマニュアル(ロシア語)を使用できます。
ピン配列図
これで、Arduino コードの作成を開始できます。 マニピュレータを制御するには、ジョイスティックを使用してコントロールを制御する機能に加えて、マニピュレータをデカルト座標 (x、y、z) の特定の点に向けると便利です。 対応するライブラリは github (https://github.com/mimeindustries/MeArm/tree/master/Code/Arduino/BobStonesArduinoCode) からダウンロードできます。
座標は回転中心から mm 単位で測定されます。 初期位置点 (0, 100, 50)、つまりベースから前方 100 mm、地面から 50 mm に位置します。
ライブラリを使用してデカルト座標の特定の点にマニピュレータをインストールする例:
#include "meArm.h"
#含む
void setup() (
arm.begin(11, 10, 9, 6);
arm.openGripper();
}
ボイドループ() (
// 上と左
arm.gotoPoint(-80,100,140);
// 掴む
arm.closeGripper();
// 下、害、右
arm.gotoPoint(70,200,10);
// グリップを放します
arm.openGripper();
// 出発点に戻る
arm.gotoPoint(0,100,50);
}
meArm クラスのメソッド:
空所 始める(整数 ピンベース,
整数 ピン肩,
整数 ピン肘,
整数 ピングリッパー)
- meArmを起動し、中央、左、右、クローサーボの接続ピンを指定します。 setup() で呼び出す必要があります。
空所 オープングリッパー()
- グリップを開きます。
空所 閉じるグリッパー()
- 捕獲;
空所 gotoPoint(浮く バツ,
浮く y,
浮く z)
- マニピュレータをデカルト座標 (x、y、z) の位置に移動します。
浮く ゲットX()
- 現在の X 座標;
浮く ゲットY()
- 現在の Y 座標。
浮く ゲットZ()
- 現在の Z 座標。
組み立てガイド(英語)
こんにちは、みんな!
数年前、uFactory の非常に興味深いプロジェクト、uArm デスクトップ ロボット ハンドがキックスターターに登場しました。 彼らは、時間をかけてプロジェクトをオープンソースにすることを約束しましたが、私は待ちきれず、写真からリバース エンジニアリングを始めました。
長年にわたり、私はこのマニピュレーターのビジョンを 4 つのバージョンで作成し、最終的にこのデザインを開発しました。
これは、5 つのサーボによって駆動される統合コントローラーを備えたロボット アームです。 その主な利点は、すべての部品を購入できるか、レーザーを使用してプレキシガラスから安価かつ迅速に切り出すことができることです。
私はオープンソース プロジェクトをインスピレーションの源としたため、すべての結果を完全に共有します。 記事の最後にあるリンクからすべてのソースをダウンロードし、必要に応じて同じものを組み立てることができます (すべてのリンクは記事の最後にあります)。
しかし、それが何であるかを長時間説明するよりも、実際に一度見せてみるほうが簡単です。
それでは、説明に移ります。
仕様
- 高さ:300mm。
- 作業領域 (アームを完全に伸ばした状態): ベース周囲 140mm ~ 300mm
- 1台あたりの最大積載量 伸ばした腕 200g以上
- 消費電流、それ以上:6A
- マニピュレーターのすべての可動部分にベアリングを採用。 3mm軸用が10個、30mm軸が1個の計11個あります。
- 組み立てが簡単です。 すべての部品をネジで締めるのに非常に便利なマニピュレーターの組み立て順序を確保することに細心の注意を払いました。 これは、ベース内の強力なサーボ ドライブ ユニットにとって特に困難でした。
- 強力なサーボはすべてベースに配置されています。 つまり、「下部」サーボは「上部」サーボを引きずりません。
- 平行ヒンジのおかげで、ツールは常に地面に対して平行または垂直を保ちます。
- マニピュレータの位置は90度変更できます。
- 既製のArduino互換ソフトウェア。 右 集まった手マウスで制御でき、コード例を使用して独自の移動アルゴリズムを作成できます。
マニピュレーターのすべての部品は、厚さ 3 mm および 5 mm のプレキシガラスから切り出されています。
回転ベースの組み立て方法に注意してください。
最も難しいのはマニピュレータの下部にあるノードです。 最初のバージョンでは、組み立てるのに多大な労力を要しました。 3つのサーボを接続し、グリップに力を伝達します。 パーツは直径6mmのピンを中心に回転します。 グリップを平行(または垂直)に持つ 作業面追加のトラクションにより:
肩と肘を取り付けたマニピュレーターが下の写真です。 まだ爪と棒を追加する必要があります。
爪もベアリングに取り付けられています。 縮小したり、軸を中心に回転したりできます。
爪は垂直方向と水平方向の両方に取り付けることができます。
すべては Arduino 互換ボードとそのシールドによって制御されます。
組み立て
マニピュレーターの組み立てには、約 2 時間と大量の留め具がかかります。 組み立てプロセスそのものを、各操作についての詳細なコメントを付けた写真の説明書 (交通量に注意してください) の形で文書化しました。 シンプルで無料の SketchUp プログラムで詳細な 3D モデルも作成しました。 そのため、いつでも目の前で回転させて、奇妙な場所を見ることができます。
エレクトロニクスとプログラミング
サーボと電源コネクター、可変抵抗器に加えて、シールド全体を作成し、その上に取り付けました。 デバッグを容易にするため。 実際には、ブレッドボードを使用して信号をモーターに接続するだけで十分です。 しかし最終的には、(たまたまですが)工場に注文したこのシールドを購入することになりました。
一般に、Arduino 用に 3 つの異なるプログラムを作成しました。 1 つはコンピューターからの制御用、もう 1 つはデモ モードでの作業用、もう 1 つはボタンと可変抵抗器の制御用です。 もちろん、それらの中で最も興味深いのは最初のものです。 ここではコード全体を紹介しません。コードはオンラインで入手できます。
制御するには、コンピュータにプログラムをダウンロードする必要があります。 マウスを起動すると、ハンドコントロールモードになります。 移動は XY に沿った移動を担当し、ホイールは高さを変更し、LMB/RMB - キャプチャ、RMB+ホイール - マニピュレーターを回転します。 そしてそれは実際に便利です。 記事冒頭の動画にありました。
プロジェクトソース