Lengan Robot Cetak 3D: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Ini adalah remix dari lengan robot yang dibuat oleh Ryan Gross:

Perlengkapan

Produk berikut adalah item yang digunakan dalam Instruksi ini. Anda mungkin menemukan variasi yang berbeda karena ini semua adalah suku cadang dan elektronik standar. Harap dicatat, beberapa bagian cetak 3D telah disesuaikan untuk item ini, jadi jarak tempuh Anda mungkin berbeda. Saya telah menyertakan file Fusion360 di halaman Thingiverse jika Anda harus melakukan sedikit penyesuaian.

• Tanduk Servo 4x 25T:
• 4x TowerPro MG996R Servo 10kg:
• Sekrup countersunk M3 8x 8mm - Anda dapat menggunakan sekrup yang lebih pendek, tetapi saya menggunakan sekrup yang panjangnya 8mm dan tidak ada masalah dengan jarak ke bagian dalam lengan bawah.
• Sekrup tutup kepala M3 12x 10mm. Dimungkinkan untuk menggunakan 20 dalam proyek ini, tetapi tidak perlu.
• 12x M3 Square Nuts 5.5x1.8mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ Dimungkinkan untuk menggunakan 20 dalam proyek ini, tetapi tidak perlu.
• 3mm Elastis Nylon/Shock Cord (5m)
• Servo Mikro MG90S dengan Tanduk Servo
• Arduino atau Mikrokontroler serupa
• Papan Pengontrol PWM/Servo
• Baterai/Sumber Daya ~5-6V

Langkah 1: Mempersiapkan Puli Servo

Siapkan yang berikut ini:

• 4x Servo Pulley (Dicetak 3D)
• 4x Servo Tanduk
• 8x Sekrup M3 Countersunk

1. Tempatkan Tanduk Servo melalui lubang di Katrol Servo sehingga slot bergigi sedikit menonjol melalui dasar Katrol.
2. Pasang dua sekrup countersunk melalui lubang Katrol dan Klakson.
3. Ulangi untuk semua 4 Katrol.

Langkah 2: Mengamankan Servos

Siapkan yang berikut ini:

• Pemegang Servo (Dicetak 3D)
• 4x TowerPro MG996R Servo 10kg
• 8x (minimal) sekrup M3 10mm
• 8x (minimum) Kacang Persegi M3

1. Masukkan kacang persegi ke dalam perangkap. Anda mungkin perlu memposisikannya dengan hati-hati agar sejajar dengan lubang servo.
2. Kencangkan servo ke dudukan menggunakan sekrup. Hati-hati jangan sampai terlalu kencang, Anda hanya perlu menahan motor di tempatnya. Anda dapat memilih untuk menggunakan semua lubang pada dudukan, tetapi itu tidak perlu. Dalam gambar, saya hanya menggunakan dua per servo.
3. Ulangi untuk semua 4 servos. Orientasi penting: Pastikan poros roda gigi 25T lebih dekat ke pilar tengah dudukan.
4. Manajemen kabel itu penting! Masukkan kabel melalui lubang di antara pilar tengah. Mereka akan dipandu melalui casing Forearm.

Langkah 3: Menambahkan Servo Pulley ke Servos

Siapkan yang berikut ini:

• Pemegang Servo yang Selesai
• 4x Katrol Servo Selesai
• Sekrup M3 4x 4mm (Ini biasanya disertakan dengan servos)

1. Tekan setiap Pulley ke setiap poros motor. Orientasi yang tepat tidak masalah sekarang - Anda akan mengubahnya nanti.
2. Amankan Katrol dengan sekrup. Milik saya datang dengan servos, tetapi periksa konten yang Anda pesan jika Anda perlu membelinya secara terpisah.

Perakitan servo selesai

Langkah 4: Merakit Tangan

Siapkan yang berikut ini:

• Palm (Dicetak 3D)
• Jari (Dicetak 3D)
• Tali Nilon Elastis
• Servo Mikro MG90S

1. Masukkan salah satu ujung tali nilon melalui salah satu lubang di bagian belakang telapak tangan, dan melalui lubang di jari yang sesuai. Jika Anda kesulitan memasukkan kabel karena ujungnya berjumbai, coba bungkus dengan selotip agar ujungnya lebih halus.
2. Lingkarkan kembali Nylon ke dalam dirinya sendiri, dan melalui kumpulan lubang kedua di jari, dan akhirnya melalui lubang lainnya di telapak tangan.
3. Kencangkan Nylon dan ikat kedua ujung kabel menjadi simpul ganda. Coba tekuk jari dan pastikan jari itu kembali lurus ke atas. Jika tidak, Anda harus mengikat ujungnya lebih erat.
4. Potong ujung kabel dekat dengan simpul. Mungkin ide yang baik untuk menghanguskan ujung Nylon dengan besi solder untuk menghentikannya berjumbai, tetapi ini tidak selalu diperlukan.
5. Ulangi langkah 1-4 untuk 3 jari yang tersisa. Sementara saya telah mendemonstrasikan dengan semua jari tercetak yang berbeda, Anda mungkin lebih suka mencampur dan mencocokkan panjang/lebar yang berbeda dengan yang paling sesuai dengan kebutuhan Anda.
6. Ikat Jempol bersama-sama dengan metode yang sama seperti di atas.
7. Pasangkan Micro Servo (dengan tanduk servo yang disertakan) ke ibu jari. Itu harus pas (cobalah untuk tidak merusak motor) tetapi setitik lem dapat membantu menjaganya tetap di tempatnya. Jangan khawatir, Anda dapat melepas motor dengan melepaskannya dari klakson menggunakan lubang pada sambungan Jempol.
8. Masukkan kabel melalui lubang di Palm, dan dorong motor ke dalam slotnya. (Desain yang akan Anda unduh mungkin sedikit berbeda dengan yang ditunjukkan, karena yang ini sedikit menjepit kabel saat Anda memasukkan motor.)

Tangan selesai

Langkah 5: Memasang Jari ke Servos

Siapkan yang berikut ini:

• Servo di Holder
• Dibangun Palm
• Lengan Bawah (Dicetak 3D)
• Pergelangan Tangan (Dicetak 3D)
• lem plastik
• Arduino (atau Mikrokontroler serupa) - Saya menggunakan Arduino Uno.
• Papan Pengontrol Servo - Saya menggunakan Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Shield
• Senar pancing
• 4 x M3x10mm sekrup
• 4 x M3 kacang persegi

1. Hubungkan servo ke Papan Pengontrol Servo. Pilih pesanan yang masuk akal bagi Anda. Saya menghubungkan servos depan ke port 0 dan 2, dan servos belakang ke 4 dan 6.
2. Unduh file proyek kalibrasi servo dari GitHub. Anda kemungkinan besar harus mengubah nilai berdasarkan cara Anda menghubungkan servos, atau jika mereka memiliki rentang encoder yang sedikit berbeda. Anda bertanggung jawab untuk tahap ini, jadi berhati-hatilah untuk tidak mendorong mereka melewati titik aman mereka untuk berbelok.
3. Jalankan program sedemikian rupa sehingga semua servos berada di posisi paling depan.
4. Lepaskan tanduk servo dan putar sesuai dengan foto. Ini menempatkan mereka pada posisi terbaik untuk menarik kembali jari setelah terhubung melalui tali pancing. Uji dengan memutar servos ke belakang, mereka akan berakhir seperti yang ditunjukkan pada foto berikutnya.
5. Perhatikan bagaimana Anda menghubungkan kabel servo. Sekarang cabut kabelnya sehingga Anda dapat memasukkan kabel melalui perutean di Lengan Bawah, dan sambungkan kembali di bagian bawah. Jika memungkinkan, masukkan juga kabel servo ibu jari melalui perutean (dari atas lengan bawah).
6. Rekatkan bagian pergelangan tangan ke tangan. Hanya ada satu orientasi yang memungkinkan keduanya menyatu. Pastikan kabel dari motor Thumb dimasukkan melalui slot yang lebih panjang di pergelangan tangan.
7. Masukkan tali pancing melalui jari, telapak tangan, pemandu pergelangan tangan, dan kemudian pemandu servo. Kemudian masukkan setiap baris melalui salah satu tanduk servo. Jari keempat dan kelingking harus berada di tanduk yang sama. Pastikan untuk memasang garis sedemikian rupa sehingga tidak bergesekan dengan garis lainnya.
8. Ikat simpul di masing-masing tanduk, biarkan garis di ujung jari longgar. Biarkan cukup kendur untuk mengikat simpul nanti.
9. Kencangkan dudukan servo ke lengan bawah menggunakan sekrup dan mur di perangkap mur.
10. Rekatkan ke pergelangan tangan ke bagian atas lengan bawah.
11. Ikat simpul di ujung setiap jari. Anda mungkin menemukan sedikit kendur di pancing, yang normal. Untuk mengencangkan garis lagi, lepaskan tanduk servo dan putar menjauh dari tangan sampai garis diajarkan. Kemudian pasang kembali klakson ke servos.
12. Uji tangan dengan menjalankan program yang mengepalkan tangan.

Jika semuanya bekerja, Anda siap untuk pergi! Sudah selesai dilakukan dengan baik

Langkah 6: Menyelesaikan

Konstruksi utama selesai, dan Anda siap bermain dengan robot baru Anda!

Luangkan waktu untuk memahami motor Anda, mikrokontroler Anda dan keterbatasannya. Cobalah untuk membuat beberapa aplikasi yang mengontrolnya, mungkin perpustakaan dalam bahasa pilihan Anda. Meretas bagian-bagiannya (semua file desain disertakan di halaman Thingiverse) dan membuatnya lebih baik - jika Anda melakukannya, kirimkan pesan kepada saya dan mungkin itu akan membuat revisi berikutnya!

Yang terpenting - bersenang-senang dan terus belajar:)