Braț robot de dimensiuni de buzunar MeArm V0.4: 20 de pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

MeArm este un braț robot de dimensiuni de buzunar. Este un proiect început în februarie 2014, care a avut o călătorie fantastic de rapidă până la starea sa actuală datorită Open Development ca proiect Open Hardware. Versiunea 0.3 a fost prezentată pe Instructables în aprilie 2014 și am văzut-o construită în toată lumea, de la casa sa din Marea Britanie până în SUA, Mexic, Elveția și Japonia, pentru a numi doar câteva.

Această versiune este cu adevărat veche, deci dacă aveți una, probabil că ați primit-o de la Alibaba, eBay sau chiar bestbest! Milioane dintre acestea au fost realizate sub licență open source. Puteți găsi cea mai recentă versiune oficială pe Amazon UK

Înainte de a începe cu acest instructable vă rugăm să verificați versiunea

Acest tutorial este pentru v0.4. Acum avem un v3.0 disponibil pe Amazon UK și instrucțiuni pentru v1.0 aici

Toate versiunile anterioare și acest lucru pot fi găsite pe thingiverse.

Acest ghid prezintă modul de construire a versiunii v0.4. În prezent, există cod disponibil pentru Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone Black și Espruino.

Pasul 1: Adună-ți piesele

#MeArm a fost conceput având în vedere economia. Se înțelege că dispozitivele de tăiat cu laser nu sunt cele mai frecvente instrumente, dar există mai multe dintre ele acum decât oricând! Mai întâi veți avea nevoie de un set de piese. Apucați DXF și utilizați o moară CNC sau un tăietor cu laser. Pentru v0.3 am avut și oameni care imprimă piesele 3D. Dacă primiți un kit de la noi sau comandați piesele în acrilic, va trebui să îndepărtați toată capacul de protecție. Nu este cea mai distractivă treabă, dar rezultatul final este mai bun!

Apoi veți avea nevoie de toate șuruburile și piulițele. Folosim piese standard M3 (metrice de 3 mm). Numărul acestora pentru a construi cea mai recentă versiune este:

Piuliță x 106mm x 98mm x 1210mm x 312mm x 720mm x 4 Spălători x 0 (le-am îndepărtat deoarece nimeni nu le-a folosit vreodată !!) Puteți găsi fără îndoială omologi de dimensiuni imperiale, ca națiune, ați reușit să aduceți un om pe lună cu piciorul lire sterline pe inch pătrat, așa că voi lăsa conversiile în mâinile tale capabile (în cazul în care locuitorii din Liberia sau Myamar ignoră puțin despre lună).

De asemenea, veți avea nevoie de 4 servouri hobby. Avem tendința de a folosi cele cu angrenaj de rășină de 9g. Cele cu unelte metalice cu aceeași amprentă sunt mai bune, dar sunt mai scumpe.

MeArm este acum o operațiune comercială (când îmi amintesc) și avem disponibile kituri complete, precum și piesele componente.

Pasul 2: Pregătiți baza

Îmi place să construiesc baza mai întâi, este un prim pas cam plictisitor. Dar, după cum spunea Mao Tse-tung, „călătoria către construirea unui braț de robot rece începe cu un singur pas destul de plictisitor”. S-ar putea să parafrazez - dar să mergem mai departe cu el eh?

Părțile pe care le folosim aici sunt:

• Baza - cea mai mare parte pe care o veți avea
• Guler - unul dintre cele patru furnizate
• Suport servo pătrat - se potrivește direct în orificiul de pe bază
• 4 șuruburi de 20 mm
• 4 x nuci
• 2 șuruburi de 8 mm
• 4 x picioare lipicioase
• 1 x Servo

Dacă aveți una dintre a noastră cu o gravură gravă pe ea, veți dori cel mai mult partea superioară. Acesta este vârful. În caz contrar, oricare dintre ele este în regulă. Lipiți unul dintre cele patru picioare lipicioase în fiecare dintre colțurile bazei. Apoi începeți să introduceți șuruburile de 20 mm în găurile din jurul găurii pătrate mari.

Acum răsuciți piulițele pe șuruburile de 20 mm din partea superioară până când sunteți la jumătate.

Pasul 3: Adăugați pătratul

Apoi luați partea pătrată și așezați-o deasupra șuruburilor de 20 mm, cu dreptunghiul decupat orientat în același mod ca și baza (așa cum se arată în imagine).

Cu orificiile de pe partea pătrată aliniate pe șuruburi, încep să strângă șuruburile, acestea ar trebui să înceapă să se auto-introducă în găurile de pe partea pătrată. După ce le-ați înșurubat pe toate, astfel încât acestea să fie la același nivel cu partea superioară a părții pătrate, vom trece mai departe și vom strânge piulițele în jos pe placa de bază, așa cum se arată.

Pasul 4: Gulerul Servo

Am găsit că adăugarea gulerelor la servouri este cea mai bună modalitate de a le atașa la braț. Aceasta este o tehnică pe care o vom folosi de încă trei ori.

• Infilați firul servo-ului prin guler
• Căptușiți tăietura de pe guler în sus cu capătul servoului unde se atașează firul
• Aduceți gulerul peste partea de jos a servo-ului
• Împingeți acasă, astfel încât să fie plat cu flanșa de pe servo

Pasul 5: Atașați gulerul la pătratul de pe bază

Acum v-ați guler linia de servo împingeți-o prin orificiul în formă de servo de pe partea pătrată.

Introduceți cele două șuruburi de 8 mm de dedesubt, astfel încât acestea să treacă prin găurile de pe guler cu puțină rezistență și să se atingă automat în partea pătrată. Strângeți până când servo-ul este ținut ferm. Nu strângeți prea mult!

Ai spart gulerul? Ți-am spus să nu strângi excesiv … Dar nu ești primul, așa că includem un guler servo de rezervă în kit. Nu o mai face!

Vom lăsa baza deoparte pentru o vreme acum.

Pasul 6: Construiți partea stângă

Vă rugăm să acordați o atenție deosebită în această etapă. Am tastat piesele pentru a limita numărul de configurații greșite posibile la exact una. De fapt, acest lucru a fost la îndemână atunci când se realizează un braț mai mare, unde orientarea servo-urilor este inversată. Cu toate acestea, cu standardul #meArm veți dori o versiune dreaptă, așa cum este construită aici. În acest fel, tot codul de exemplu va funcționa!

Piesele necesare aici sunt:

• 2 x 8mm Surub
• 2 x 12mm Surub
• 2 x piuliță
• Șurub 1 x 6mm
• 1 x guler
• 1 x Partea laterală dreptunghiulară așa cum se arată în imagine
• 1 x braț de montare servo - cel mai lung dintre cele două pe care le aveți
• 1 x manetă dreaptă - aveți trei dintre acestea la fel
• 1 x Servo
• 1 x șurub servo scurt
• 1 x șurub servo lung

Pasul 7: Goliți Servo-ul și atașați-l

Infilați servo-ul ca mai înainte și înșurubați-l pe piesa laterală folosind șuruburile de 8 mm.

Acordați o atenție deosebită orientării aici. Rețineți direcția firului și modul în care servo-ul iese din piesa laterală.

Acum infilați șuruburile de 12 mm prin orificiile rotunde rămase și puneți piulițele la doar o jumătate de tură.

Pasul 8: Construiți-vă primele pârghii

Atașați servo-claxonul de plastic alb la partea servo-pârghie (așa cum se arată în imagine) folosind șurubul servo lung. Acest lucru va scoate partea din spate a părții rezultate și este puțin spikey. Le tai odată ce am încredere că le-am pus împreună corect!

Acum atașați pârghia lungă la pârghia servo, cu șurubul care trece prin aceeași parte cu claxonul servo. Aceasta este prima ta parte în mișcare. Puteți să-l reglați mai târziu, dar este important să îl puteți mișca cu foarte puțină forță. Doriți să găsiți echilibrul potrivit între a nu vă deplasa lateral și a vă deplasa liber. Fiecare pic de forță pe care trebuie să o depășești mișcând aceste articulații este mai puțină forță pe care trebuie să o ridici.

Păstrați acest lucru în minte pentru toate piesele dvs. în mișcare. Vă reamintesc pe drum și vă puteți ajusta la final, dar este important.

Dacă vă este greu să vă mișcați maneta chiar și cu șurubul slăbit puțin, încercați să deplasați articulația de câteva ori. Avem tendința să le tăiem astfel încât articulațiile să fie strânse. Ar trebui să se relaxeze cu acea mișcare suplimentară.

De asemenea, este posibil ca șurubul să fi tăiat centrul și articulația să fie înclinată. În acest caz, îndepărtați-l, țineți părțile împreună și înșurubați din nou. Aceste îmbinări vă vor permite aproximativ 6 sau 7 cicluri de construcție și distrugere!

Pasul 9: Atașați pârghia și găsiți-vă limitele

Această parte este importantă și ea. Toate sunt importante, așa că, dacă ești obosit, fă o pauză!

Atașați servomotorul pe care tocmai l-ați făcut la servomotor, acesta va împinge mai departe. Aceste servo mai mici se vor întoarce cu mâna, așa că rotiți-le ușor în sensul acelor de ceasornic până când se oprește. Când se oprește, trageți brațul servo înapoi și puneți-l astfel încât să se potrivească cu prima imagine prezentată aici.

Puneți micul șurub servo prin mijloc și strângeți-l puțin, astfel încât să se prindă - nu strângeți prea mult - din anumite motive acest șurub poate bloca servo-ul și nu vrem asta. Dacă aveți configurată placa de control, merită să testați mișcarea acestei piese, dacă șurubul de fixare care leagă articulația este dificil de reglat mai târziu.

Când ați terminat, rotiți servo în sens invers acelor de ceasornic și ar trebui să meargă până la modul în care este afișat în ultima imagine aici. Dacă nu, scoateți șurubul și repetați pasul de mai sus.

Dacă servo-ul dvs. face clic aici, înseamnă că sare dinți și ar putea fi nevoie să se reconstruiască, în cazul mai rău, un angrenaj s-a crăpat, dar servomotoarele sunt ieftine, așa că trebuie doar să îl înlocuiți. Toate serviciile noastre din kiturile #meArm sunt testate, astfel încât niciunul să nu facă clic din casetă.

Pasul 10: Construiți partea dreaptă

Acest lucru, în mod surprinzător, este similar cu construirea stânga. Părțile de care aveți nevoie sunt 2 șurub de 8 mm 2 șurub de 12 mm 2 x piuliță 1 x 6 mm șurub 1 x guler 1 x dreapta Piesa laterală 1 x manetă lungă (așa cum tocmai ați folosit) 1 x manetă centrală RHS (uitați-vă cu atenție la imagine!) 1 x servo 1 x șurub servo mic 1 x șurub servo mare 1 x claxon servo

Înfilați gulerul și atașați-l, observând cu atenție orientarea. Introduceți șuruburile de 12 mm și rotiți jumătate piulițele.

Atașați maneta lungă la exteriorul piesei laterale din dreapta cu șurubul de 6 mm. Aceasta este o altă parte care trebuie să se miște. Amintiți-vă frumos și liber, acestea ar trebui să se miște în plan, ca să spunem așa. Dacă este rigid la început, lucrați-l înapoi și înainte de câteva ori.

Pasul 11: Atașați la Servo și setați limite

Luați din nou servo-claxonul din plastic și atașați-l la secțiunea mijlocie lungă. Împingeți-l pe servo și rotiți-l cu ușurință în sens invers acelor de ceasornic. Scoateți maneta și puneți-o din nou pentru a se potrivi cu prima dintre cele trei imagini afișate aici. Introduceți șurubul mic (nu prea strâns din nou!) Și înfășurați-l în sensul acelor de ceasornic, astfel încât să se potrivească cu ultima imagine prezentată aici.

Dacă aveți configurată placa de control, merită să testați mișcarea acestei piese, dacă șurubul de fixare care leagă articulația este dificil de reglat mai târziu.

Pasul 12: Aducerea laturilor împreună și întâlnirea cu porcul

Acum vom uni părțile laterale împreună cu părțile centrale și vom întâlni una dintre piesele mele preferate personale "Porcul". Porcul este prezentat în cea de-a doua imagine atașată aici la o pârghie lungă, una dintre iterațiile acestei părți semăna mult cu un porc și numele mi-a rămas. Asta e tot!

Piese necesare:

• 2 x 12mm Surub
• 2 x piuliță
• 1 șurub de 6 mm
• 1 x baza Cradle (bit pătrat)
• 1 x maneta centrală LH
• 2 x Cradle se termină
• 1 x „Porcul”
• 1 x Secțiunea centrală a pârghiei centrale …
• 1 x servo claxon lung
• 2 x șuruburi servo lungi
• 1 x șurub servo scurt

Atașați porcul la maneta centrală LH, ca întotdeauna să observați orientarea șurubului! De data aceasta, cel puțin orice greșeli vor fi evidente rapid.

Din nou, vă veți sătura de acest lucru, dar doriți o mișcare frumoasă ușoară a acelei pârghii. Asigurați-vă că este în plan și se rotește cu ușurință în jurul șurubului.

Pasul 13: Atașați claxonul Servo la bază

Pas scurt, dar cel mai bine făcut acum. Folosiți cele două șuruburi lungi pentru a atașa acest corn. Decupați în stânga ca imaginea.

Dacă vă căsătoriți cu una dintre piesele laterale și vă gândiți cum se va atașa acel corn la bază, vă va ajuta să faceți corect această parte. Puteți să-l împingeți împreună și să vedeți înainte să atașați de fapt, așa că încercați asta înainte de a încărca înainte.

Pasul 14: Întâlnirea vechilor prieteni

Acum prezentăm toate părțile pe care le-am realizat într-un interval de timp foarte scurt.

Această parte este dificilă și necesită într-adevăr mai multe mâini decât aveți. Uită-te la imagini și citește mai întâi acest lucru.

Luați LHS-ul asamblat (partea stângă!) Asigurându-vă că șuruburile de 12 mm pe care le-am atașat mai devreme sunt împinse dreapta prin a introduce o bucată de leagăn final, astfel încât decupajul să fie cel mai aproape de partea stângă. Strângeți șurubul unul sau două, dar nu până la capăt.

Acum faceți același lucru cu cealaltă parte finală. Cu șuruburile slăbite, încercați să introduceți porcul între tăieturi, acesta ar trebui să se potrivească și să se țină, cu toate acestea, în funcție de tăietură și de norocul dvs. s-ar putea să nu, slăbiți un șurub dacă este necesar. Ar putea cădea nuci și s-ar putea să mă blestemi chiar acum. O merit. Vă rugăm să păstrați-l împreună - literal și metaforic.

Odată ce ați obținut acest lucru împreună și încă cu o slăbire în șuruburi, puteți introduce în baza leagănului.

Acum strângeți, dar nu strângeți prea mult.

Verificați dacă toate părțile arată ca aceste imagini.

Pasul 15: Adăugați RHS

Acum vom aduce RHS la petrecere.

Folosind cele două piulițe rămase și două șuruburi de 12 mm conectați maneta centrală împreună.

Ghidați baza și LHS pe care tocmai le-ați asamblat peste șuruburile și piulițele de 12 mm de pe RHS și strângeți totul (nu strângeți prea mult!).

Aceasta este cea mai grea parte de peste. Se va părea că ți-au mai rămas o mulțime de piese, dar aceasta este în principal gheara! Acum, pentru câteva victorii ușoare …

Pasul 16: Căsătoriți-vă la bază

Acesta este un pas ușor de urmat!

Împingeți suportul asamblat pe servo de bază. Rotiți tot drumul în sensul acelor de ceasornic și îndepărtați-l, puneți-l la loc așa cum se arată în a doua imagine aici și puneți șurubul mic (nu prea strâns!).

Verificați dacă se rotește în sens invers acelor de ceasornic și arată similar cu ultima imagine de aici.

Pasul 17: antebrațele stânga și dreapta

Stânga este super simplă. O parte cu două șuruburi de 6 mm. Faceți-o să arate ca a doua poză aici! Luați din nou în considerare mișcarea acestei piese, suficient de strânsă pentru a scoate orice mișcare care nu este atât de strânsă încât să lege legătura.

Brațul potrivit necesită spații și în cele din urmă veți putea folosi doi dintre cei 10 mm pe care i-ați confundat cu cei de 12 mm în ultima oră! Dacă nu aveți trei șuruburi de 10 mm în acest moment, aruncați o privire la cele de 12 mm pe care tocmai le-ați folosit, unul sau mai multe dintre ele vor părea cu aproximativ 2 mm mai scurte decât restul!

Conexiunea la pârghia centrală din dreapta merge, pârghia centrală, pârghia antebrațului, bit triunghiular. În spate este un pic triunghiular, distanțier, manetă lungă (cea atașată la RHS de mai devreme). Amintiți-vă mișcarea ușoară. Dacă este necesar, acționați pârghiile înainte și înapoi de câteva ori. Acum lucrurile sunt conectate împreună, această mișcare îți va oferi o idee despre cum se leagă totul.

În cele din urmă (pentru acest pas, nu vă emoționați!) Utilizați ultima manetă lungă cu un șurub de 6 mm pe interior, așa cum se arată pe ultima imagine aici. Nu va trebui să mai spun asta, nu? Mișcarea liberă este scopul!

Pasul 18: Gheara! (Gheara …)

Acesta este începutul sfârșitului, veți fi încântați să auziți!

Acum vom folosi restul de biți. Cu exceptia:

• 1 x guler (rezervă)
• 1 x distanțier (rezervă)
• 2 x 8mm Surub
• 1 șurub de 10 mm

Găsiți cea mai scurtă dintre cele două părți dreptunghiulare. Acesta este un guler specializat! Îndreptați acest lucru ca și cum ați făcut celelalte trei (sau patru dacă ați rupt unul!).

Apoi utilizați părțile subțiri prezentate în imaginile cinci și șase aici. Rețineți orientarea. Acestea alunecă în lateral și vor acționa ca monturi. Cred că această construcție este foarte inteligentă și este opera lui Jack Howard, co-creator al #meArm.

Acum, partea dreptunghiulară mai mare poate fi plasată deasupra părții compozite pe care tocmai ați făcut-o. Verificați orientarea o dată finală și ajungeți la patru dintre șuruburile rămase de 8 mm și nu le strângeți prea mult! Dar strângeți-i. Asigurați-vă că niciunul nu iese din baza piesei pe care tocmai ați făcut-o.

Pasul 19: fălci

Luați un șurub de 6 mm și atașați maxilarul dințat cu două găuri la partea stângă a ghearelor. Pentru cele mai bune rezultate, asigurați-vă că aceste două părți sunt cât mai bine posibile pe măsură ce atingeți automat șurubul. Dacă descoperiți că dispozitivul de prindere se deplasează în afara planului, scoateți piesa, țineți-o din nou la culoare și tăiați firul.

Aliniați cealaltă maxilară pentru a se fixa corect și atașați acea culoare cu un alt șurub de 6 mm.

Testați acum mișcarea fălcilor. Dacă nu este liber și ușor, ar putea fi articulațiile așa cum s-a discutat mai devreme, ar putea fi în afara planului (îndepărtați și tăiați firul) sau s-ar putea ca șuruburile de 8 mm pe care le-am folosit pentru clemă să atingă partea din spate a roților dințate, slăbiți-le de la o atingere.

Apoi vom face legătura pentru a conecta servo și fălci împreună. Atașați claxonul rămas la maneta scurtă de conectare a servo-ului. Apoi conectați acest lucru la partea mică de legătură. Acesta ar fi trebuit să fie ultimul tău șurub de 6 mm.

Acum, cu ultimii 12 mm, îl împingeți prin mica piesă de legătură, adăugați două distanțieri și, eventual, șaibele pe care le includem și le atașați la gaura de rezervă din maxilarul stâng.

Tind să las acest lucru neconectat la servo până când am controlul microcontrolerului și pot decide unde este poziția apropiată.

Pasul 20: Pasul final

Rămâne doar să atașezi gheara la restul robotului! Folosiți două șuruburi de 8 mm în pivotul ghearei și ultimul 10 mm cu un distanțier pentru a fixa încheietura mâinii. Șuruburile de 8 mm vin în mod normal în contact cu partea superioară și inferioară a clemei înainte de a găsi găura din piesele distanțierului, puteți face acest lucru mai ușor slăbind ușor șuruburile de pe servo-scoică.

Acum este timpul să îl conectați la controlerul dvs. preferat! Link-urile sunt pe prima pagină a instrucțiunilor către codul disponibil, iar ghidurile de conectare sunt împreună cu fiecare. În cazul în care puteți folosi 6V pentru servo, acel volt suplimentar merită un pic de cuplu.

Odată conectat, s-ar putea să trebuiască să efectuați ajustări fine la construcție, cel mai probabil ați strâns piesele și va trebui să le lăsați puțin.

Sper că v-a plăcut această versiune Open Source! Aștept cu nerăbdare să vă văd #meArms în acțiune!