Para sa makatarungang agham sa taong ito, nadama kong tulad ng pagbuo ng isang bagay sa halip ng paggawa ng isang eksperimento. Ang kailangan kong gawin ay tumingin sa paligid Instructables para sa isang ideya ng proyekto. Ako ay inspirasyon ng robotic kamay ng njkl44 dahil ito ay nagpapaalala sa akin ng maraming bagay mula sa mga pelikula sa science fiction. Ang aking layunin ay upang lumikha ng isang sistema ng haptic feedback mula sa isang robotic kamay tulad nito. Ang sistema ay nagbibigay ng paraan para sa taong pagkontrol sa kamay upang "makaramdam" kung ano ang pakiramdam ng robot na kamay. Akala ko na ito ay isang mahusay na proyekto dahil ito ay nagbigay sa akin ng isang bagay na gagawin para sa makatarungang agham, at nagbigay ito sa akin ng isang platform para sa patuloy na pag-unlad. Sa ibang salita, hindi ako titigil sa paggawa nito. Lagi kong susubukan na bumalik dito, upang makagawa ako ng iba't ibang mga pagpapabuti o pagbabago ng disenyo sa bawat ngayon at pagkatapos.
robotic kamay ng njkl44:
http://www.instructables.com/id/Arduino-Wireless-Animatronic-Hand/
Mga Kagamitan:
Hakbang 1: Mga Materyales at Mga Tool
Mga Materyales:
Per Daliri:
A2-70 bolts-3 na may isang beveled ulo at 4 na may regular na ulo para sa bawat daliri
Nylon-insert lock nut para sa bolts
4-40 x 1/2 "machine screw at matching nut
2-56 Threaded ball link (para sa pagkonekta sa daliri sa servo)
Jumbo paperclip (ginagamit para sa pagkonekta sa mga link ng bola)
(x28) # 4S washers
Electronics:
Arduino Mega
(x4) FSR
(x4) 4.5 "Flexible Resistor
(x4) Mini Vibrating Motors
(x10) PCB Screw Terminals
(x4) 22k Resistors
(x4) 10k Resistors
24AWG wire sa isang pinaikot na pares (pinapadali ng mga pares na pamahalaan ang mga wire)
(x4) Hobby Servos
Misc. Mga kagamitan sa breadboarding
6V Power Source (Ginamit ko ang 4xAA na may hawak ng baterya)
Iba pa:
5mm Acrylic
Duct Tape
Golve
Heat-Shrink Tubing
Thread
Mga Tool:
Laser Cutter
Dremel
Drill Press
Mainit na glue GUN
Panghinang
Kaligtasan ng Salamin
Karayom
Hakbang 2: Ang Disenyo
Ang bawat isa sa mga daliri ay gumagamit ng dalawang set ng apat na bar linkage. Ipakikita ko sa iyo kung paano ito gumagana sa dalawang larawan ng daliri sa ibaba.
Para sa mga bahagi, nakuha ko na ang mga ito ng laser cut out ng acrylic sa aking lokal na hackerspace, HeatSync Labs. Ang acrylic ay isang mahusay na materyal para sa mga mas maliliit na naglo-load at pangunahing pagsubok, ngunit kung mayroong anumang uri ng pangunahing strain sa daliri, pinatatakbo mo ang panganib ng pag-snap sa mga bahagi. Sa halip na acrylic, magiging mas mahusay na upang makuha ang mga bahagi na ginawa sa labas ng metal para sa mas malalaking load.
Walang scale sa .dxf na mga file. Para sa mga daliri, ang mga butas ay dapat na 2.8mm. Para sa palm, ang mga parihaba ay 20x40mm. Ginamit ko ang Hitec HS-322 HD servos, at magkasya silang perpekto. Kinakailangan mong alisin ang servo case at ilagay ito pabalik sa kamay dahil mayroong isang maliit na labi kung saan lumabas ang mga wire.
Hakbang 3: Magkasama ang mga Daliri
Sa una, ginamit ng mga daliri ang 4-40 bolts para sa lahat ng mga butas, ngunit dahil mas mahusay ang sukatan ng bolts, binago ko ang lahat ng bolts out.
Kailangan kong mag-upak sa loob ng mga butas sa mga bahagi upang ang mga beveled bolt ay umupo sa flush na may ibabaw ng acrylic. Upang gawin ito, ginamit ko ang isang pindutin ng drill na may drill bit ang parehong laki ng mga beveled ulo. Pinutol ko rin ang mga bolt sa isang bit upang pigilan ang mga ito na mahuli sa pagitan ng mga daliri.
MABUTI ANG MGA BOLT. Ito ay maaaring maging sanhi ng problema kung tapos walang salamin sa kaligtasan at guwantes. Tandaan din na ilagay ang mga regular na mani bago gupitin ang bolts at alisin ang mga ito pagkatapos. Ito ay panatilihin ang threading mula sa deforming kapag inilagay mo ang kandado lock sa.
Para sa paglalagay ng daliri nang sama-sama:
Ilagay muna ang mga beveled bolts.
Pagkatapos ay ang iba pang mga bolts sa anumang pagkakasunud-sunod.
Ang bawat bolt ay nakakakuha rin ng sarili nitong washer at lock nut
Hakbang 4: Magtipon ng Robotic Hand
Para sa paglakip ng mga daliri, magaspang ang acrylic na nakadikit. Nagbibigay ito ng mainit na pandikit sa isang bagay na maaari itong makuha. Gayundin, ilagay ang mga daliri sa mga anggulo na katulad ng kamay ng tao. Ayusin ang mga ito upang ang mga bolts ay hindi makagambala sa pagitan ng mga daliri,
Para sa bawat FSR, solder ang mga pinaikot na mga wire sa. Ginamit ko ang tungkol sa 2 talampakan ng kawad para sa bawat FSR. I-wrap ang FSR sa tape ng tape, tulad ng nasa larawan sa ibaba. Ito ay magpapahintulot sa kanila na i-tape sa robotic kamay. Tiyaking may ilang mga tape na may hawak na isang maliit na bahagi ng mga wire. Kung ito ay hindi tapos na, ang FSR ay maaaring yumuko ng masyadong maraming sa itaas ng paghihinang joint at break.
Para sa mga servos, kailangan mong ihiwalay ang kaso at ibalik ang magkasama sa kamay. Hindi sila maaaring mag-slide dahil sa labi kung saan lumabas ang mga wire. Maglagay ng isang piraso ng mainit na pandikit sa pagitan ng servo case at acrylic. Ito ay magpapanatili sa kanila sa lugar.
Gupitin ang jumbo paperclips sa tamang sukat at maghinang ito sa mga link ng bola. Ang ganda ng bagay tungkol sa mga link ng bola ay na maaari silang maayos pagkatapos ng screwing ang mga link sa isang bit higit pa o medyo mas mababa.
Ang nag-iisang 4-40 bolt ay napupunta sa tuktok ng unang segment ng daliri at nakalakip sa link ng bola.
Hakbang 5: Magtipon ng Iyong Kamay
Tahiin ang lahat ng mga bahagi sa isang lumang glove. Tiyakin na tumutugma ito sa robotic na kamay (kaliwang guwantes para sa kaliwang robotic kamay at kanang guwantes para sa tamang robotic kamay). Ang gilid na ito ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagpapalit ng ilan sa mga wires sa paligid.
Solder ang baluktot na kawad sa mga motors at sa mga resistors sa pagbaluktot. Muli, ginamit ko ang tungkol sa 2 talampakan ng wire, ngunit kung magkano ang iyong ginagamit ay depende sa kung gaano kalayo ang layo mula sa Arduino na gusto mong makuha.
Sa aking orihinal na kamay, ginamit ko ang mga baluktot na pares ng isang Ethernet cable. Ang kulay na coding na ginawa ng wire management mas simple, ngunit ang mga wire ay medyo matigas. Ang kawalang-kilos ay hindi nakakaapekto sa pag-andar ng kamay, ngunit ginagawa nito ang pakiramdam ng bising medyo kakaiba na magsuot. Ito ay maaaring maayos sa pamamagitan ng paggamit ng stranded wire sa halip ng solid core wire.
Hakbang 6: Ang Electronics
Ang bawat isa sa mga sensor ay gumagamit ng isang boltahe divider. Ang FSRs ay nakakakuha ng isang 10k risistor, at ang flex resistors ay nakakakuha ng isang 22k risistor. Gumagana ang boltahe divider sa pagbabago ng pagtutol ng mga sensor. Kapag ang paglaban ay mas mataas para sa variable na risistor, mayroong isang mas malaking boltahe drop sa kabila ng variable risistor. Ang boltahe divider ay ibinibigay na may + 5V, at ang pagbaba sa 5V ay nahati sa pagitan ng dalawang resistors. Sinusukat ng Arduino ang boltahe sa pagitan ng mga resistors at nagbabalik na halaga sa pagitan ng 0 at 1023 batay sa pagbabasa ng boltahe (0 na 0V at 1023 na 5V).
Hakbang 7: Programa ng Kamay
Na-attach ko ang code mula sa aking unang bersyon. Sa oras na iyon, gumamit ako ng dalawang regular Arduinos dahil kailangan ko ng 8 Analog In pin. Nahiwalay din ang dalawang proseso na nagaganap: pagpoposisyon ng mga daliri at pagsukat ng mga presyon. Para sa aking ikalawang bersyon (ang bersyon na ito) ginamit ko ang isang Arduino Mega, kaya maaari kong magkasya ang lahat ng mga input sa isang board. Bilang para sa code, ako medyo kopyahin at ilagay ang pagpoposisyon ng servo sa presyon ng pagbabasa loop at nagbago ang pin label sa paligid.
** Mahalaga **
Para sa pagpoposisyon ng servo, mayroon pa ring mga gawain na kailangang gawin sa paglimita sa pag-ikot. Kung umiikot sila ng masyadong malayo, maaaring masira ang isang bagay. Ito ang paraan ng pagsira ko sa daliri.
Tulad ng sinabi ko sa intro, lagi akong babalik sa proyektong ito upang subukang mapabuti ito nang kaunti. Dahil ito ang isa sa aking mga unang programa ng Arduino, malamang na ang ilang mga inefficiencies sa code. Huwag mag-atubiling mag-post ng mga potensyal na pagbabago.
Hakbang 8: Hook Lahat Up
Ito ay isa sa mga mas mahirap na bahagi. Tiyaking suriin at i-double check ang lahat ng koneksyon.
Ang bawat sensor ay makakakuha ng sariling terminal. Ang isang kawad ay pupunta sa isang puwang, at ang iba pang kawad ay pupunta sa kabilang puwang. Dahil ang mga sensor ay resistors, ang direksyon nila pumunta sa hindi mahalaga.
Pagpunta mula sa kaliwa papunta sa kanan sa mga terminal:
(bawat risistor na may sariling terminal)
Flex resistors (glove) - hintuturo
hinlalato
palasingsingan
pinky
(bawat isa sa apat na wires napupunta sa sarili nitong slot)
Mga lugar sa motor - Hindi mahalaga ang order; tandaan lamang na ang positibong mga wire ay direkta sa Arduino
FSRs (robotic hand) - hintuturo
hinlalato
palasingsingan
pinky
Ang mga servos ay naka-hook up sa kabilang panig ng breadboard.
Servo pin:
Red-positibong pinagkukunan ng kapangyarihan
Black-ground
White / Yellow- signal (ang Digital Out pin ang servo ay nakalakip sa sa Arduino)
Ang lahat ng mga jumper wires ay pumunta mula sa board sa naaangkop na mga pin sa Arduino. (pagbaluktot sensor 1 sa analog sa 0, ibaluktot sensor 2 sa analog sa 2, atbp)
Hakbang 9: Enjoy!
Magpakasaya sa proyektong ito, at huwag mag-atubiling humingi ng anumang mga katanungan!
-zach
Finalist sa
Hamon ng Robot
