Halo Giktimes!
Proyek uArm dari uFactory mengumpulkan dana di Kickstarter lebih dari dua tahun lalu. Mereka mengatakan sejak awal bahwa ini akan menjadi proyek terbuka, tetapi segera setelah perusahaan berakhir, mereka tidak terburu-buru untuk mempublikasikan kode sumbernya. Saya hanya ingin memotong kaca plexiglass sesuai dengan gambar mereka dan hanya itu, tetapi karena tidak ada bahan sumber dan tidak ada tanda-tanda akan melakukannya di masa mendatang, saya mulai mengulangi desain dari foto.
Sekarang lengan robot saya terlihat seperti ini:
Bekerja lambat dalam dua tahun, saya berhasil membuat empat versi dan mendapatkan pengalaman yang cukup banyak. Anda dapat menemukan deskripsi, sejarah proyek dan semua file proyek di bawah potongan.
Coba-coba
Ketika saya mulai mengerjakan gambarnya, saya tidak hanya ingin mengulangi uArm, tetapi juga memperbaikinya. Tampak bagi saya bahwa dalam kondisi saya, sangat mungkin dilakukan tanpa bantalan. Saya juga tidak menyukai kenyataan bahwa elektronik berputar bersama seluruh manipulator dan saya ingin menyederhanakan desain bagian bawah engsel. Ditambah lagi, saya segera mulai menggambarnya sedikit lebih kecil.Dengan parameter masukan ini saya menggambar versi pertama. Sayangnya, saya tidak memiliki foto versi manipulator tersebut (yang dibuat pada warna kuning). Kesalahan di dalamnya sungguh luar biasa. Pertama, hampir mustahil untuk berkumpul. Biasanya, mekanisme yang saya gambar sebelum manipulator cukup sederhana, dan saya tidak perlu memikirkan proses perakitannya. Tapi tetap saja, saya merakitnya dan mencoba menyalakannya, dan tangan saya hampir tidak bergerak! Semua bagian berputar di sekitar sekrup dan jika saya mengencangkannya agar permainannya berkurang, dia tidak bisa bergerak. Jika saya mengendurkannya agar bisa bergerak, permainan luar biasa akan muncul. Alhasil, konsep tersebut tidak bertahan bahkan tiga hari. Dan dia mulai mengerjakan manipulator versi kedua.
Warna merah sudah cukup cocok untuk bekerja. Itu dirakit secara normal dan dapat bergerak dengan pelumasan. Saya dapat menguji perangkat lunaknya, namun kurangnya bantalan dan kerugian besar pada tekanan yang berbeda membuatnya sangat lemah.
Kemudian saya berhenti mengerjakan proyek tersebut untuk beberapa waktu, tetapi segera memutuskan untuk mewujudkannya. Saya memutuskan untuk menggunakan servo yang lebih bertenaga dan populer, menambah ukuran dan menambahkan bantalan. Selain itu, saya memutuskan bahwa saya tidak akan mencoba melakukan semuanya dengan sempurna sekaligus. Saya membuat sketsa gambarnya tangan cepat, tanpa menggambar sambungan yang indah dan memesan pemotongan dari kaca plexiglass transparan. Dengan menggunakan manipulator yang dihasilkan, saya dapat melakukan debug pada proses perakitan, mengidentifikasi area yang memerlukan penguatan tambahan, dan mempelajari cara menggunakan bantalan.
Setelah saya bersenang-senang dengan manipulator transparan, saya mulai menggambar versi putih terakhir. Jadi, sekarang semua mekanisme telah sepenuhnya di-debug, semuanya cocok untuk saya dan saya siap mengatakan bahwa saya tidak ingin mengubah apa pun dalam desain ini:
Saya merasa tertekan karena saya tidak dapat membawa sesuatu yang baru secara fundamental ke dalam proyek uArm. Saat saya mulai menggambar versi finalnya, mereka sudah meluncurkan model 3D di GrabCad. Hasilnya, saya hanya menyederhanakan sedikit cakarnya, menyiapkan file dalam format yang nyaman dan menggunakan komponen yang sangat sederhana dan standar.
Fitur manipulator
Sebelum munculnya uArm, manipulator desktop kelas ini terlihat agak membosankan. Mereka tidak mempunyai alat elektronik sama sekali, atau mempunyai semacam kendali dengan resistor, atau mempunyai perangkat lunak milik mereka sendiri. Kedua, mereka biasanya tidak memiliki sistem engsel paralel dan pegangannya sendiri berubah posisinya selama pengoperasian. Jika Anda mengumpulkan semua kelebihan manipulator saya, Anda mendapatkan daftar yang cukup panjang:- Sistem batang yang memungkinkan motor bertenaga dan berat ditempatkan di dasar manipulator, serta menahan gripper sejajar atau tegak lurus dengan alasnya.
- Seperangkat komponen sederhana yang mudah dibeli atau dipotong dari kaca plexiglass
- Bantalan di hampir seluruh komponen manipulator
- Mudah dirakit. Ternyata itu benar tugas yang menantang. Sangat sulit untuk memikirkan proses perakitan pangkalan
- Posisi genggamannya bisa diubah 90 derajat
- Sumber terbuka dan dokumentasi. Semuanya disiapkan dalam format yang dapat diakses. Saya akan memberikan link download model 3D, pemotongan file, daftar bahan, elektronik dan software
- Kompatibel dengan Arduino. Ada banyak pencela Arduino, tapi saya yakin ini adalah kesempatan untuk memperluas audiensnya. Para profesional dapat dengan mudah menulis perangkat lunak mereka dalam C - ini adalah pengontrol reguler dari Atmel!
Mekanika
Untuk merakit, Anda perlu memotong bagian-bagian dari kaca plexiglass setebal 5 mm:Mereka menagih saya sekitar $10 untuk memotong semua bagian ini.
Basis dipasang pada bantalan besar:
Sangat sulit untuk memikirkan dasar-dasarnya dalam hal proses perakitan, tetapi saya terus mengawasi para insinyur dari uArm. Para rocker duduk di atas pin dengan diameter 6mm. Perlu dicatat bahwa tarikan siku saya dipegang pada dudukan berbentuk U, sedangkan tarikan uFactory dipegang pada dudukan berbentuk L. Sulit untuk menjelaskan apa perbedaannya, tapi saya rasa saya melakukannya lebih baik.
Pegangannya dirakit secara terpisah. Itu bisa berputar pada porosnya. Cakar itu sendiri terletak langsung di poros motor:
Di akhir artikel saya akan memberikan link ke petunjuk perakitan super detail dalam foto. Anda dapat dengan percaya diri menyelesaikan semuanya dalam beberapa jam jika Anda memiliki semua yang Anda butuhkan. Saya juga menyiapkan model 3D di program SketchUp gratis. Anda dapat mendownloadnya, memainkannya dan melihat apa dan bagaimana perakitannya.
Elektronik
Agar tangan ini berfungsi, yang perlu Anda lakukan hanyalah menghubungkan lima servo ke Arduino dan menyuplainya dengan daya dari sumber yang baik. uArm menggunakan beberapa jenis motor dengan masukan. Saya memasang tiga motor MG995 biasa dan dua motor kecil bergigi logam untuk mengontrol gripper.Di sini narasi saya terkait erat dengan proyek-proyek sebelumnya. Saya memulainya beberapa waktu lalu dan bahkan menyiapkan papan saya sendiri yang kompatibel dengan Arduino untuk tujuan ini. Di sisi lain, suatu hari saya berkesempatan membuat papan dengan harga murah (yang juga saya bicarakan). Pada akhirnya, semuanya berakhir dengan saya menggunakan papan saya yang kompatibel dengan Arduino dan perisai khusus untuk mengontrol manipulator.
Perisai ini sebenarnya sangat sederhana. Ia memiliki empat resistor variabel, dua tombol, lima konektor servo dan konektor daya. Ini sangat nyaman dari sudut pandang debugging. Anda dapat mengunggah sketsa pengujian dan merekam beberapa makro untuk kontrol atau semacamnya. Saya juga akan memberikan tautan untuk mengunduh file papan di akhir artikel, tetapi sudah disiapkan untuk pembuatan dengan lubang logam, sehingga tidak banyak berguna untuk produksi rumahan.
Pemrograman
Yang paling menarik adalah mengendalikan manipulator dari komputer. uArm memiliki aplikasi yang mudah digunakan untuk mengendalikan manipulator dan protokol untuk bekerja dengannya. Komputer mengirimkan 11 byte ke port COM. Yang pertama selalu 0xFF, yang kedua adalah 0xAA dan beberapa sisanya adalah sinyal untuk servo. Selanjutnya, data ini dinormalisasi dan dikirim ke mesin untuk diproses. Servo saya terhubung ke input/output digital 9-12, tetapi ini dapat diubah dengan mudah.Program terminal uArm memungkinkan Anda mengubah lima parameter saat mengendalikan mouse. Saat mouse bergerak melintasi permukaan, posisi manipulator pada bidang XY berubah. Memutar roda mengubah ketinggian. LMB/RMB - kompres/buka kompresi cakar. RMB + roda - putar pegangannya. Ini sebenarnya sangat nyaman. Jika mau, Anda dapat menulis perangkat lunak terminal apa pun yang akan berkomunikasi dengan manipulator menggunakan protokol yang sama.
Saya tidak akan memberikan sketsa di sini - Anda dapat mendownloadnya di akhir artikel.
Video pekerjaan
Dan terakhir, video manipulator itu sendiri. Ini menunjukkan cara mengontrol mouse, resistor, dan program yang direkam sebelumnya.Tautan
File untuk memotong kaca plexiglass, model 3D, daftar pembelian, gambar papan dan perangkat lunak dapat diunduh di akhir myHalo!
Kita berbicara tentang rangkaian manipulator robot kolaboratif dari Universal Robots.
Perusahaan Universal Robots, berasal dari Denmark, memproduksi manipulator robot kolaboratif untuk mengotomatisasi proses produksi siklik. Pada artikel ini kami menyajikan yang utama spesifikasi dan mempertimbangkan bidang penerapannya.
Apa ini?
Produk perusahaan diwakili oleh tiga rangkaian perangkat penanganan industri ringan dengan rantai kinematik terbuka:
UR3, UR5, UR10.
Semua model memiliki 6 derajat mobilitas: 3 portabel dan 3 berorientasi. Perangkat dari Universal Robots hanya menghasilkan gerakan sudut.
Manipulator robot dibagi menjadi beberapa kelas, tergantung pada muatan maksimum yang diizinkan. Perbedaan lainnya adalah radius wilayah kerja, berat dan diameter alas.
Semua manipulator UR dilengkapi dengan sensor posisi absolut presisi tinggi, yang menyederhanakan integrasi dengan perangkat dan perlengkapan eksternal. Berkat desainnya yang ringkas, manipulator UR tidak memakan banyak ruang dan dapat dipasang di bagian kerja atau di jalur produksi yang tidak dapat ditampung oleh robot konvensional. Karakteristik:
Mengapa mereka menarik?Kemudahan pemrograman
Teknologi pemrograman yang dikembangkan dan dipatenkan secara khusus memungkinkan operator yang tidak terampil dengan cepat mengonfigurasi dan mengontrol lengan robot UR menggunakan teknologi visualisasi 3D yang intuitif. Pemrograman terjadi melalui serangkaian gerakan sederhana benda kerja manipulator ke posisi yang diperlukan, atau dengan menekan panah pada program khusus di tablet.UR3:UR5:UR10: Pengaturan cepat
Operator startup awal memerlukan waktu kurang dari satu jam untuk membongkar, menginstal, dan memprogram operasi sederhana pertama. UR3: UR5: UR10: Kolaborasi dan keamanan
Manipulator UR dapat menggantikan operator yang melakukan tugas rutin di lingkungan berbahaya dan terkontaminasi. Sistem kontrol memperhitungkan pengaruh gangguan eksternal yang diberikan pada manipulator robot selama pengoperasian. Berkat ini, sistem penanganan UR dapat dioperasikan tanpa penghalang pelindung, dekat dengan tempat kerja personel. Sistem keselamatan robot disetujui dan disertifikasi oleh TÜV - Inspektorat Teknis Jerman.
UR3: UR5: UR10: Berbagai badan kerja
Di ujung manipulator industri UR, dudukan standar disediakan untuk memasang komponen kerja khusus. Modul tambahan sensor gaya-torsi atau kamera dapat dipasang di antara benda kerja dan tautan terakhir manipulator. Kemungkinan aplikasi
Manipulator robot industri UR membuka kemungkinan untuk mengotomatisasi hampir semua proses rutin siklus. Perangkat Universal Robots telah membuktikan diri dengan baik di berbagai bidang penerapan.
Terjemahan
Memasang manipulator UR di area transfer dan pengemasan akan meningkatkan akurasi dan mengurangi penyusutan. Sebagian besar operasi transfer dapat dilakukan tanpa pengawasan. Poles, buffering, penggilingan
Sistem sensor internal memungkinkan Anda mengontrol keakuratan dan keseragaman gaya yang diterapkan pada permukaan melengkung dan tidak rata.
Cetakan injeksi
Gerakan berulang yang presisi tinggi memungkinkan robot UR digunakan untuk tugas pemrosesan polimer dan pencetakan injeksi.
Perawatan mesin CNC
Kelas perlindungan shell memungkinkan untuk menginstal sistem penanganan kolaborasi dengan mesin CNC. Pengepakan dan penumpukan
Teknologi otomasi tradisional rumit dan mahal. Mudah disesuaikan, robot UR dapat beroperasi tanpanya layar pelindung dengan atau tanpa karyawan 24 jam sehari, memastikan akurasi dan produktivitas yang tinggi. Kontrol kualitas
Manipulator robot dengan kamera video cocok untuk pengukuran tiga dimensi, yang merupakan jaminan tambahan atas kualitas produk. Perakitan
Perangkat lampiran sederhana memungkinkan robot UR dilengkapi dengan mekanisme tambahan yang sesuai yang diperlukan untuk perakitan komponen yang terbuat dari kayu, plastik, logam, dan bahan lainnya. Dandan
Sistem kontrol memungkinkan Anda mengontrol torsi yang dikembangkan untuk menghindari pengencangan berlebihan dan memastikan tegangan yang diperlukan. Ikatan dan pengelasan
Akurasi tinggi dalam penempatan elemen kerja memungkinkan Anda mengurangi jumlah limbah saat melakukan operasi pengeleman atau penerapan zat.
Lengan robot industri Anda dapat berfungsi Berbagai jenis pengelasan: busur, titik, ultrasonik dan plasma. Total:
Manipulator industri dari Universal Robots kompak, ringan, serta mudah dipelajari dan digunakan. Robot UR adalah solusi fleksibel untuk berbagai tugas. Manipulator dapat diprogram untuk melakukan tindakan apa pun yang melekat pada gerakan tangan manusia, dan mereka jauh lebih baik dalam memutar gerakan. Manipulator tidak mudah lelah atau takut cedera, mereka tidak membutuhkan istirahat atau akhir pekan.
Solusi dari Universal Robots memungkinkan Anda mengotomatisasi setiap proses rutin, sehingga meningkatkan kecepatan dan kualitas produksi.
Diskusikan otomatisasi proses produksi Anda menggunakan manipulator Universal Robots dengan dealer resmi -
Lengan robot MeArm adalah versi saku dari lengan industri. MeArm adalah robot yang mudah dirakit dan dikendalikan, lengan mekanis. Manipulator memiliki empat derajat kebebasan yang memudahkan untuk menggenggam dan memindahkan berbagai benda kecil.
Produk ini disajikan sebagai kit untuk perakitan. Termasuk bagian berikut:
- satu set bagian akrilik transparan untuk merakit manipulator mekanis;
- 4 servo;
- papan kontrol tempat mikrokontroler Arduino Pro dan tampilan grafis Nokia 5110 berada;
- papan joystick berisi dua joystick analog dua sumbu;
- kabel daya USB.
Sebelum merakit manipulator mekanik, perlu dilakukan kalibrasi servo. Untuk kalibrasi kita akan menggunakan pengontrol Arduino. Kami menghubungkan servo ke papan Arduino (diperlukan catu daya eksternal 5-6V 2A).
Servo tengah, kiri, kanan, cakar; // membuat 4 objek Servo
Batalkan penyiapan()
{
Serial.mulai(9600);
tengah.lampirkan(11); // memasang servo ke pin 11 untuk memutar platform
kiri.lampirkan(10); // memasang servo ke pin 10 di bahu kiri
kanan.lampirkan(9); // memasang servo ke pin 11 di bahu kanan
cakar.lampirkan(6); // memasang servo ke pin 6 cakar (capture)
}
lingkaran kosong()
{
// mengatur posisi servo berdasarkan besarnya (dalam derajat)
tengah.tulis(90);
kiri.tulis(90);
kanan.tulis(90);
cakar.tulis(25);
penundaan(300);
}
Dengan menggunakan spidol, buat garis melalui badan motor servo dan spindel. Hubungkan rocker plastik yang disertakan dalam kit ke servo seperti yang ditunjukkan di bawah ini menggunakan sekrup kecil yang disertakan dalam kit pemasangan servo. Kami akan menggunakannya dalam posisi ini saat merakit bagian mekanis MeArm. Hati-hati jangan sampai memindahkan posisi spindel.
Sekarang Anda dapat merakit manipulator mekanis.
Ambil alasnya dan tempelkan kaki ke sudutnya. Kemudian pasang empat baut 20 mm dan kencangkan mur (setengah panjang total).
Sekarang kita pasang servo pusat dengan dua baut 8 mm ke pelat kecil, dan pasang struktur yang dihasilkan ke alas menggunakan baut 20 mm.
Kami merakit bagian kiri struktur.
Kami merakit bagian kanan struktur.
Sekarang Anda perlu menghubungkan bagian kiri dan kanan. Pertama saya pergi ke pelat adaptor
Lalu ke kanan, dan kita dapatkan
Menghubungkan struktur ke platform
Dan kami mengumpulkan "cakar"
Kami memasang "cakar"
Untuk perakitan, Anda dapat menggunakan manual berikut (dalam bahasa Inggris) atau manual untuk merakit manipulator serupa (dalam bahasa Rusia).
Diagram pinout
Sekarang Anda dapat mulai menulis kode Arduino. Untuk mengendalikan manipulator, selain kemampuan mengendalikan kendali menggunakan joystick, alangkah baiknya jika manipulator diarahkan ke titik tertentu pada koordinat Cartesian (x, y, z). Ada perpustakaan terkait yang dapat diunduh dari github - https://github.com/mimeindustries/MeArm/tree/master/Code/Arduino/BobStonesArduinoCode.
Koordinat diukur dalam mm dari pusat rotasi. Posisi awal berada pada titik (0, 100, 50), yaitu 100 mm ke depan dari alas dan 50 mm dari permukaan tanah.
Contoh penggunaan perpustakaan untuk memasang manipulator pada titik tertentu dalam koordinat Cartesian:
#sertakan "meArm.h"
#termasuk
Batalkan penyiapan() (
lengan.mulai(11, 10, 9, 6);
lengan.openGripper();
}
Lingkaran kosong() (
// atas dan kiri
lengan.gotoPoint(-80,100,140);
// merebut
lengan.closeGripper();
// turun, salah dan benar
lengan.gotoPoint(70,200,10);
// lepaskan pegangannya
lengan.openGripper();
// kembali ke titik awal
lengan.gotoPoint(0,100,50);
}
Metode kelas meArm:
ruang kosong mulai(ke dalam pinBase,
ke dalam pinbahu,
ke dalam pinSiku,
ke dalam pinGripper)
- luncurkan meArm, tentukan pin koneksi untuk servo tengah, kiri, kanan, cakar. Harus dipanggil di setup();
ruang kosong openGripper()
- buka pegangannya;
ruang kosong tutupGripper()
- menangkap;
ruang kosong gotoPoint(mengambang X,
mengambang kamu,
mengambang z)
- pindahkan manipulator ke posisi koordinat kartesius (x, y, z);
mengambang dapatkanX()
- koordinat X saat ini;
mengambang dapatkan Y()
- koordinat Y saat ini;
mengambang dapatkanZ()
- koordinat Z saat ini.
Panduan Perakitan (Bahasa Inggris)
Halo semua!
Beberapa tahun yang lalu, sebuah proyek yang sangat menarik dari uFactory muncul di kickstarter - tangan robot desktop uArm. Mereka berjanji untuk menjadikan proyek ini open source seiring waktu, tetapi saya tidak sabar dan mulai melakukan rekayasa balik dari foto.
Selama bertahun-tahun, saya membuat empat versi visi saya tentang manipulator ini dan akhirnya mengembangkan desain ini:
Ini adalah lengan robot dengan pengontrol terintegrasi, digerakkan oleh lima servo. Keuntungan utamanya adalah semua bagian dapat dibeli atau dipotong dengan harga murah dan cepat dari kaca plexiglass menggunakan laser.
Karena saya mengambil proyek open source sebagai sumber inspirasi, saya membagikan semua hasil saya secara lengkap. Anda dapat mengunduh semua sumber dari tautan di akhir artikel dan, jika diinginkan, kumpulkan sumber yang sama (semua tautan ada di akhir artikel).
Namun lebih mudah untuk menunjukkannya dalam bentuk tindakan satu kali daripada menceritakannya dalam waktu yang lama:
Jadi, mari kita lanjutkan ke deskripsinya.
Spesifikasi
- Tinggi: 300mm.
- Area kerja (dengan lengan terentang penuh): dari 140 mm hingga 300 mm di sekeliling alas
- Kapasitas beban maksimum sepanjang lengan, tidak kurang dari: 200g
- Konsumsi saat ini, tidak lebih: 6A
- Bantalan di semua bagian manipulator yang bergerak. Totalnya ada sebelas: 10 buah untuk poros 3mm dan satu untuk poros 30mm.
- Mudah dirakit. Saya menaruh banyak perhatian untuk memastikan bahwa ada urutan perakitan manipulator yang akan sangat memudahkan untuk mengencangkan semua bagian. Hal ini sangat sulit terutama bagi unit penggerak servo yang kuat di pangkalan.
- Semua servo yang kuat terletak di pangkalan. Artinya, servo “bawah” tidak menyeret servo “atas”.
- Berkat engsel paralel, pahat selalu sejajar atau tegak lurus dengan tanah.
- Posisi manipulator dapat diubah 90 derajat.
- Perangkat lunak siap pakai yang kompatibel dengan Arduino. Benar tangan yang dikumpulkan dapat dikontrol oleh mouse, dan menggunakan contoh kode Anda dapat membuat algoritma gerakan Anda sendiri
Semua bagian manipulator dipotong dari kaca plexiglass dengan ketebalan 3 dan 5 mm:
Perhatikan cara pemasangan alas putar:
Yang paling sulit adalah simpul di bagian bawah manipulator. Pada versi pertama saya butuh banyak usaha untuk merakitnya. Ini menghubungkan tiga servo dan mentransmisikan gaya ke pegangan. Bagian-bagiannya berputar di sekitar pin berdiameter 6mm. Genggaman dipegang sejajar (atau tegak lurus) permukaan kerja karena traksi tambahan:
Manipulator dengan bahu dan siku terpasang ditunjukkan pada foto di bawah. Kita masih harus menambahkan cakar dan batang untuk itu:
Cakar juga dipasang pada bantalan. Ia dapat menyusut dan berputar pada porosnya:
Cakar dapat dipasang secara vertikal dan horizontal:
Semuanya dikendalikan oleh papan yang kompatibel dengan Arduino dan pelindungnya:
Perakitan
Dibutuhkan sekitar dua jam dan banyak pengencang untuk merakit manipulator. Saya mendokumentasikan proses perakitan itu sendiri dalam bentuk instruksi dalam foto (hati-hati, lalu lintas!) dengan komentar rinci pada setiap pengoperasian. Saya juga membuat model 3D detail dalam program SketchUp yang sederhana dan gratis. Jadi Anda selalu dapat memutarnya di depan mata Anda dan melihat tempat-tempat aneh:
Elektronik dan pemrograman
Saya membuat seluruh pelindung tempat saya memasang, selain servo dan konektor daya, resistor variabel. Untuk kemudahan debugging. Sebenarnya cukup menghubungkan sinyal ke motor menggunakan papan tempat memotong roti. Tetapi pada akhirnya saya mendapatkan perisai ini, yang (kebetulan) saya pesan dari pabrik:
Secara umum, saya membuat tiga program berbeda untuk Arduino. Satu untuk kontrol dari komputer, satu untuk bekerja dalam mode demo dan satu lagi untuk mengontrol tombol dan resistor variabel. Yang paling menarik tentu saja adalah yang pertama. Saya tidak akan memberikan seluruh kode di sini - ini tersedia online.
Untuk mengontrolnya, Anda perlu mengunduh program untuk komputer Anda. Setelah meluncurkannya, mouse masuk ke mode kontrol tangan. Gerakan bertanggung jawab untuk bergerak sepanjang XY, roda mengubah ketinggian, LMB/RMB - menangkap, RMB+roda - memutar manipulator. Dan itu sebenarnya nyaman. Itu ada di video di awal artikel.
Sumber proyek
Selamat tinggal! Di depan kalian sayang, ada robot seni yang bisa melukis berbagai benda berbentuk bola atau bulat telur dengan ukuran mulai dari 4 hingga 9 cm.
Untuk membuatnya memerlukan printer 3D, seperangkat alat standar + Arduino.
Catatan: Jangan menyerah pada proyek yang menggunakan printer 3D. Jika mau, Anda selalu dapat menemukan tempat atau cara untuk memesan pencetakan suku cadang yang diperlukan untuk proyek tersebut.
Langkah 1: Sedikit tentang robot
Robot seni - dua sumbu buatan sendiri, yang dapat membuat pola pada sebagian besar permukaan bola. Robot disesuaikan untuk jenis objek tertentu (bola pingpong, dekorasi Natal, bola lampu, dan telur (bebek, angsa, ayam...).
Motor stepper presisi tinggi dengan torsi tinggi digunakan untuk memutar benda bulat dan menggerakkan manipulator, dan penggerak servo SG90 yang senyap dan andal digunakan untuk mengangkat mekanisme pegangan.
Langkah 2: Bagian yang Diperlukan
Untuk melakukan Kerajinan DIY kita butuh:
- 2x bantalan 623;
- Jepit rambut dengan diameter 3 mm dan panjang 80-90 mm;
- 1x pegas (panjang 10 mm dan diameter 4,5 mm);
- 2x motor stepper NEMA 17 (torsi 4,4 kg/cm);
- Kabel motor (panjang 14+70 cm);
- Kabel USB;
- 1x servo SG90;
- Arduino Leonardo;
- melindungi JJRobot;
- Driver 2xA4988 untuk motor stepper;
- Catu daya 12V/2A;
- 11x sekrup M3 6mm;
- 4x sekrup M3 16mm;
- 4x mur M3;
- 2x cangkir hisap 20mm;
- 1x mur sayap M3;
- 1x penanda;
Langkah 3: Garis besar umum
Anda dapat menggunakan diagram ini sebagai “lembar contekan”.
Langkah 4: Mari kita mulai!
Robot menggerakkan manipulator yang dilengkapi penanda, yang digerakkan oleh motor stepper. Motor stepper lainnya bertanggung jawab untuk memutar objek yang diterapkan gambar (telur, bola...). Dua mangkuk pengisap digunakan untuk menahan benda di tempatnya: satu dipasang ke motor stepper dan satu lagi terpasang sisi yang berlawanan subjek. Pegas kecil akan menekan mangkuk pengisap, membantunya menahan benda tersebut. Penggerak servo SG90 digunakan untuk menaikkan/menurunkan penanda.
Langkah 5: Manipulator
Tempatkan mur ke dalam lubang yang telah disiapkan dan kencangkan sekrup 16 mm. Mari kita lakukan hal yang sama untuk pemegang item (di sebelah kanan gambar di atas). Saat membuat engsel untuk manipulator, digunakan 2 sekrup 16 mm. Engsel ini harus berputar bebas setelah mengencangkan sekrup.
Langkah 6: Pengisap
Tempatkan salah satu cangkir hisap di dalam lubang tempat benda.
Langkah 7: Memasang Motor Stepper
Kami memasang kedua motor stepper ke rangka utama menggunakan 8 sekrup.
Langkah 8: Sumbu Rotasi
Mari kita tempatkan semua elemen seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.
- Memperdaya;
- Baut;
- Bagian atas;
- Musim semi;
- Bantalan 623 (harus dipasang di cangkir kiri);
- Cangkir kiri;
- Ruang kosong untuk rangka utama;
- Cangkir kanan;
- Bantalan 623;
- Cincin pengatur jarak;
- Mur sayap (M3).
Langkah 9: Letakkan semuanya pada tempatnya
Mari masukkan manipulator rakitan ke poros motor stepper.
Mari kita pasang penyangga kiri pada poros motor stepper.
Spidol dan telur dijadikan sebagai contoh (tidak perlu ditempatkan sekarang).
CATATAN: Servo memerlukan penyesuaian. Anda perlu mengatur ulang sudutnya selama proses kalibrasi.
Langkah 10: Elektronik
Mari kencangkan perangkat elektronik ke bagian belakang rangka utama menggunakan sekrup (2 saja sudah cukup).
Mari kita sambungkan kabelnya.
Jika Anda membalikkan polaritas saat menghubungkan motor stepper, motor tersebut hanya akan berputar ke arah yang berlawanan, tetapi dengan penggerak servo situasinya tidak akan begitu berbahaya! Oleh karena itu, periksa kembali polaritasnya sebelum menghubungkan!
Langkah 11: Memprogram Arduino Leonardo
Mari kita program Arduino Leonardo menggunakan Arduino IDE (v 1.8.1).
- Unduh Arduino IDE (v 1.8.1) dan instal programnya;
- Mari kita luncurkan perangkat lunaknya. Ayo pilih papan Arduino Leonardo dan COM PORT yang sesuai di menu “tools->board”;
- Mari kita buka dan download kode Sphere-O-Bot. Mari kita ekstrak semua file ke dalam satu folder dan beri nama “Ejjduino_ARDUINO”.
Langkah 12: Robot seni siap membuat karya seni
Langkah 13: Kontrol Robot
Perangkat lunak pemandangan tinta. Mari unduh dan instal perangkat lunak Inkscape (saya merekomendasikan versi stabil 0.91).
Unduh dan instal ekstensi EggBot Control (versi 2.4.0 telah diuji sepenuhnya).
Ekstensi Kontrol EggBot untuk Inkscape adalah alat yang perlu Anda gunakan saat menguji dan mengkalibrasi EggBot dan mentransfer desain Anda ke telur. Pertama, Anda perlu meluncurkan Inkscape. Setelah meluncurkan Inkscape, menu “Extensions” akan muncul, dan di dalamnya Anda harus memilih submenu “Eggbot”. Jika Anda tidak melihat submenu Eggbot, berarti Anda belum memasang ekstensi dengan benar. Lakukan pencadangan dan ikuti petunjuk pemasangan ekstensi dengan cermat.
Itu saja, terima kasih atas perhatian Anda!)