Как да изградим роботизирана ръка с малко пари

Със сигурност много от вас са виждали в научнофантастичните филми как ученият или маниакът има роботизирана ръка, която контролира всичко и може да вземе предмети или да изпълнява функции, сякаш е човек. Нещо, което е все по-възможно благодарение на Hardware Libre и проекта Arduino. Но какво е роботизирана ръка? Какви функции има тази джаджа? Как се изгражда роботизирана ръка? По-долу ще отговорим на всички тези въпроси.

Какво е роботизирана ръка

Роботизираното рамо е механично рамо с електронна основа, което му позволява да бъде напълно програмируемо. В допълнение, този тип рамо може да бъде единичен елемент, но може да бъде и част от робот или друга роботизирана система. Качеството на роботизираното рамо в сравнение с други видове механични елементи е това роботизираното рамо е напълно програмируемо, докато останалата част от устройството не е. Тази функция ни позволява да имаме една роботизирана ръка за различни операции и да изпълняваме различни и различни дейности, дейности, които могат да се извършват благодарение на електронни табла като Arduino платки.

Функции на роботизирана ръка

Вероятно най-основната функция на роботизираното рамо е спомагателната функция на рамото. При някои операции ще ни трябва трето рамо, което поддържа някакъв елемент, за да може човек да изгради или създаде нещо. За тази функция не е необходимо специално програмиране и ще трябва само да изключим самото устройство.

Роботизираните оръжия могат да бъдат изградени от различни материали, което прави възможно използването им като заместител на опасни операции. като манипулацията със замърсяващи химични елементи. Роботизираната ръка също може да ни помогне да изпълняваме тежки задачи или задачи, които изискват адекватен натиск, стига да е изградена от здрав и устойчив материал.

Материали, необходими за изграждането му

След това ще ви научим как да изградите роботизирана ръка по бърз, прост и икономичен начин за всеки. Това роботизирано рамо обаче няма да бъде толкова мощно или полезно, колкото оръжията, които виждаме във филмите, но ще служи за научаване на неговата работа и конструкция. Така че, материалите, от които ще се нуждаем, за да изградим това устройство, са:

1. Чиния  Arduino UNO REV3 или по-висока.
2. Две дъски за развитие.
3. Две оси серво успоредки
4. Два микро серво
5. Две аналогови контроли успоредно
6. Джъмперни кабели за дъски за развитие.
7. Лепило
8. Картон или дъска от пяна за стойката.
9. Фреза и ножици.
10. Много търпение.

Сглобяване

Сглобяването на това роботизирано рамо е доста просто. Първо трябва да изрежем два правоъгълника с пяната; всеки от тези правоъгълници ще бъде части от роботизираното рамо. Както можете да видите на изображенията, тези правоъгълници ще трябва да бъдат с размера, който желаем, въпреки че се препоръчва това размерът на един от тях е 16,50 х 3,80 см. а вторият правоъгълник има следния размер 11,40 х 3,80 см.

След като имаме правоъгълниците, в единия край на всеки правоъгълник или лента ще залепим всеки сервомотор. След като направите това, ние ще изрежем "U" от пяна. Това ще служи като задържаща част или крайна част на ръката, която за човек би била ръката. Ще присъединим тази част към сервомотора, който е в най-малкия правоъгълник.

Сега трябва да направим долната част или основата. За това ще извършим същата процедура: ние ще изрежем квадрат от пяна и ще поставим двуосните сервомотори паралелно, както е на следващото изображение:

Сега трябва да свържем всички двигатели към платката Arduino. Но първо трябва да свържем връзките с платката за разработка и тази с платката Arduino. Ще свържем черния проводник към GND щифта, червения проводник ще свържем към 5V щифта и жълтите проводници към -11, -10, 4 и -3. Също така ще свържем джойстиците или контролите на роботизираното рамо към платката Arduino, в този случай, както показва изображението:

След като свържем и сглобим всичко, трябва да предадем програмата на платката Arduino, за което ще трябва да свържем платката Arduino към компютъра или лаптопа. След като предадем програмата на дъската на Arduino, трябва да се уверим в това свържете кабелите към платката Arduino, въпреки че винаги можем да продължим с платката за разработка и да разглобим всичко, последното, ако искаме само да се научи.

Софтуер, необходим за работа

Въпреки че изглежда, че сме завършили изграждането на роботизирана ръка, истината е, че има още много напред и най-важното. Създаване или разработване на програма, която дава живот на нашата роботизирана ръка, тъй като без нея сервомоторите не биха спрели да бъдат обикновени часовникови механизми, които се въртят без смисъл.

Това се решава чрез свързване на платката Arduino към нашия компютър и ние отваряме програмата Arduino IDE, свързваме компютъра към платката и записваме следния код в празен файл:

#include <Servo.h>

const int servo1 = 3;       // first servo

const int servo2 = 10;      // second servo

const int servo3 = 5;       // third servo

const int servo4 = 11;      // fourth servo

const int servo5 = 9;       // fifth servo

const int joyH = 2;        // L/R Parallax Thumbstick

const int joyV = 3;        // U/D Parallax Thumbstick

const int joyX = 4;        // L/R Parallax Thumbstick

const int joyP = 5;        // U/D Parallax Thumbstick

const int potpin = 0;      // O/C potentiometer

int servoVal;           // variable to read the value from the analog pin

Servo myservo1;  // create servo object to control a servo

Servo myservo2;  // create servo object to control a servo

Servo myservo3;  // create servo object to control a servo

Servo myservo4;  // create servo object to control a servo

Servo myservo5;  // create servo object to control a servo

void setup() {

// Servo

myservo1.attach(servo1);  // attaches the servo

myservo2.attach(servo2);  // attaches the servo

myservo3.attach(servo3);  // attaches the servo

myservo4.attach(servo4);  // attaches the servo

myservo5.attach(servo5);  // attaches the servo

// Inizialize Serial

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

servoVal = analogRead(potpin);

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 0, 179);

myservo5.write(servoVal);

delay(15);

// Display Joystick values using the serial monitor

outputJoystick();

// Read the horizontal joystick value  (value between 0 and 1023)

servoVal = analogRead(joyH);

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 0, 180);     // scale it to use it with the servo (result  between 0 and 180)

myservo2.write(servoVal);                         // sets the servo position according to the scaled value

// Read the horizontal joystick value  (value between 0 and 1023)

servoVal = analogRead(joyV);

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180);     // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)

myservo1.write(servoVal);                           // sets the servo position according to the scaled value

delay(15);                                       // waits for the servo to get there

// Read the horizontal joystick value  (value between 0 and 1023)

servoVal = analogRead(joyP);

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180);     // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)

myservo4.write(servoVal);                           // sets the servo position according to the scaled value

delay(15);                                       // waits for the servo to get there

// Read the horizontal joystick value  (value between 0 and 1023)

servoVal = analogRead(joyX);

servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180);     // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)

myservo3.write(servoVal);                           // sets the servo position according to the scaled value

delay(15);                                       // waits for the servo to get there

/**

* Display joystick values

*/

void outputJoystick(){

Serial.print(analogRead(joyH));

Serial.print ("---");

Serial.print(analogRead(joyV));

Serial.println ("----------------");

Serial.print(analogRead(joyP));

Serial.println ("----------------");

Serial.print(analogRead(joyX));

Serial.println ("----------------");

}

Запазваме го и след това го изпращаме в чинията Arduino UNO. Преди да завършим с кода, ще извършим съответните тестове, за да проверим дали джойстиците работят и че кодът не представя никакви грешки.

Вече го монтирам, какво сега?

Със сигурност много от вас не са очаквали този тип роботизирана ръка, но той е идеален поради основите на това, което е, цената, която има и начина да научите как да изградите робот. От тук всичко принадлежи на нашето въображение. Тоест можем да сменяме материалите, сервомоторите и дори да попълним програмния код. От само себе си се разбира, че и това Можем да променим модела на платката Arduino за по-мощен и пълен, който ни позволява да свържем дистанционно управление или работа със смартфона. Накратко, широк набор от възможности, които Hardware Libre и роботизирани ръце.

Повече информация - Instructables