Lengan Robot Berukuran Saku MeArm V0.4: 20 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

MeArm adalah Lengan Robot Berukuran Saku. Ini adalah proyek yang dimulai pada Februari 2014, yang telah mengalami perjalanan yang sangat cepat ke keadaan sekarang berkat Pengembangan Terbuka sebagai proyek Perangkat Keras Terbuka. Versi 0.3 ditampilkan di Instructables pada bulan April 2014 dan kami telah melihatnya dibangun di seluruh dunia, mulai dari rumahnya di Inggris hingga Amerika Serikat, Meksiko, Swiss, dan Jepang.

Versi ini sangat lama, jadi jika Anda memilikinya, Anda mungkin mendapatkannya dari Alibaba, ebay, atau bahkan dealbest! Jutaan ini telah dibuat di bawah lisensi open source. Anda dapat menemukan versi resmi terbaru di Amazon UK

Sebelum Anda mulai dengan instruksi ini, harap periksa versi Anda

Tutorial ini untuk v0.4. Kami sekarang memiliki v3.0 yang tersedia di Amazon UK dan instruksi untuk v1.0 di sini

Semua versi sebelumnya dan ini dapat ditemukan di thingiverse.

Panduan ini mencakup bagaimana membangun v0.4. Saat ini ada kode yang tersedia untuk Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone Black dan Espruino.

Langkah 1: Kumpulkan Bagian Anda

#meArm dirancang dengan mempertimbangkan ekonomi. Dapat dipahami bahwa pemotong laser bukanlah alat yang paling umum, tetapi sekarang ada lebih banyak alat pemotong laser daripada sebelumnya! Pertama, Anda membutuhkan satu set suku cadang. Ambil dxf dan gunakan pabrik cnc atau pemotong laser. Untuk v0.3 kami juga meminta orang-orang mencetak bagian-bagiannya secara 3D. Jika Anda mendapatkan kit dari kami atau memesan suku cadang akrilik, Anda harus melepas semua penutup pelindung. Ini bukan pekerjaan yang paling menyenangkan tetapi hasil akhirnya lebih baik!

Selanjutnya Anda akan membutuhkan semua sekrup dan mur. Kami menggunakan suku cadang standar M3 (metrik 3mm). Jumlah ini untuk membangun versi terbaru adalah:

Nut x 106mm x 98mm x 1210mm x 312mm x 720mm x 4Washers x 0 (kami menghapus ini karena tidak ada yang pernah menggunakannya!!)Anda tidak diragukan lagi dapat menemukan rekan berukuran imperial, sebagai negara Anda berhasil membawa manusia ke bulan dengan kaki pound per inci persegi jadi saya akan meninggalkan konversi di tangan Anda yang mampu (dalam kasus penduduk Liberia atau Myamar mengabaikan sedikit tentang bulan).

Anda juga membutuhkan 4 servo hobi. Kami cenderung menggunakan gigi resin 9g. Yang metal gear dengan footprint yang sama lebih baik tapi lebih mahal.

MeArm sekarang merupakan operasi komersial (ketika saya ingat) dan kami memiliki kit lengkap yang tersedia serta bagian-bagian komponen.

Langkah 2: Siapkan Basis

Saya suka membangun basis terlebih dahulu, ini adalah langkah pertama yang membosankan. Tapi seperti yang dikatakan Mao Tse-tung "perjalanan untuk membangun lengan robot yang keren dimulai dengan satu langkah yang cukup membosankan". Saya mungkin memparafrasekan - tetapi mari kita lanjutkan saja eh?

Bagian yang kami gunakan di sini adalah:

• Basis - bagian terbesar yang Anda miliki
• Kerah - salah satu dari empat yang disediakan
• Dudukan servo persegi - pas langsung ke lubang di pangkalan
• Sekrup 4 x 20mm
• 4 x Kacang
• Sekrup 2 x 8mm
• 4 x Kaki Lengket
• 1 x Servo

Jika Anda memiliki salah satu dari kami dengan etsa licin di atasnya, Anda akan menginginkan yang paling atas. Itu adalah bagian atas. Kalau tidak, kedua cara itu baik-baik saja. Tempelkan salah satu dari empat kaki lengket di setiap sudut alas. Kemudian mulailah memasukkan sekrup 20mm ke dalam lubang di sekitar lubang persegi besar.

Sekarang putar mur ke sekrup 20mm dari sisi atas sampai Anda sekitar setengah jalan ke bawah.

Langkah 3: Tambahkan Kotak

Selanjutnya ambil bagian persegi dan letakkan di atas sekrup 20mm, dengan persegi panjang dipotong dengan orientasi yang sama seperti alasnya (seperti yang ditunjukkan pada gambar).

Dengan lubang-lubang di bagian persegi yang berbaris di sekrup mulai mengencangkan sekrup, mereka harus mulai mengetuk sendiri ke dalam lubang di bagian persegi. Setelah Anda mengencangkan semuanya sehingga rata dengan bagian atas bagian persegi, kita akan melanjutkan dan mengencangkan mur ke papan dasar seperti yang ditunjukkan.

Langkah 4: Kerah Servo

Kami menemukan menambahkan kerah ke servos menjadi cara terbaik untuk memasangnya ke lengan. Ini adalah teknik yang akan kita gunakan tiga kali lagi.

• Masukkan kabel servo melalui kerah
• Sejajarkan potongan pada kerah ke atas dengan ujung servo tempat kabel menempel
• Bawa kerah ke bagian bawah servo
• Dorong ke rumah sehingga rata dengan flensa pada servo

Langkah 5: Pasang Kerah ke Kotak di Pangkalan

Sekarang Anda telah mengencangkan garis servo Anda, dorong melalui lubang berbentuk servo di bagian persegi.

Masukkan dua sekrup 8mm dari bawah sehingga melewati lubang di kerah dengan sedikit hambatan dan ketuk sendiri ke bagian persegi. Kencangkan sampai servo tertahan dengan kuat. Jangan terlalu kencang!

Apakah Anda memecahkan kerah? Sudah kubilang jangan terlalu kencangkan… Tapi kau bukan yang pertama jadi kami menyertakan kerah servo cadangan dalam kit. Jangan lakukan lagi!

Kami akan mengesampingkan pangkalan untuk sementara waktu sekarang.

Langkah 6: Bangun Sisi Kiri

Harap perhatikan baik-baik pada tahap ini. Kami telah memasukkan bagian-bagian untuk membatasi jumlah kemungkinan konfigurasi yang salah menjadi tepat satu. Ini sebenarnya berguna saat membuat lengan yang lebih besar di mana orientasi servos dibalik. Namun dengan #meArm standar Anda akan menginginkan versi tangan kanan seperti yang dibuat di sini. Dengan begitu semua kode contoh akan berfungsi!

Bagian-bagian yang dibutuhkan disini adalah:

• Sekrup 2 x 8mm
• Sekrup 2 x 12mm
• 2 x Kacang
• 1x6mm Sekrup
• 1 x Kerah
• 1 x Bagian samping persegi panjang seperti yang digambarkan
• 1 x Lengan pemasangan servo - yang lebih panjang dari keduanya yang Anda miliki
• 1 x Tuas lurus - Anda memiliki tiga yang sama
• 1 x Servo
• 1 x Sekrup servo pendek
• 1 x Sekrup servo panjang

Langkah 7: Kerah Servo dan Lampirkan

Masukkan servo seperti sebelumnya dan kencangkan ke bagian samping menggunakan sekrup 8mm.

Perhatikan baik-baik orientasi di sini. Perhatikan arah kabel dan cara servo keluar dari bagian samping.

Sekarang masukkan sekrup 12mm melalui lubang bundar yang tersisa dan pasang mur hanya setengah putaran.

Langkah 8: Bangun Pengungkit Pertama Anda

Pasang tanduk servo plastik putih ke bagian tuas servo (seperti gambar) menggunakan sekrup servo panjang. Ini akan menyodok bagian belakang bagian yang dihasilkan dan sedikit runcing. Saya memotongnya setelah saya yakin saya telah memasangnya dengan benar!

Sekarang pasang tuas panjang ke tuas servo, dengan sekrup melewati sisi yang sama dengan tanduk servo. Ini adalah bagian pertama Anda yang bergerak. Anda dapat menyesuaikannya nanti, tetapi penting bagi Anda untuk dapat memindahkannya dengan sedikit tenaga. Anda ingin menemukan keseimbangan yang tepat antara tidak bergerak ke samping dan bergerak bebas. Setiap sedikit kekuatan yang Anda miliki untuk mengatasi pergerakan sendi ini adalah lebih sedikit kekuatan yang Anda miliki untuk mengangkat benda.

Ingatlah hal ini untuk semua bagian Anda yang bergerak. Saya akan mengingatkan Anda di jalan dan Anda dapat menyesuaikan di akhir tetapi itu penting.

Jika Anda merasa sulit untuk menggerakkan tuas bahkan dengan sekrup yang sedikit mengendur, coba gerakkan sambungannya beberapa kali. Kami cenderung memotongnya sehingga sambungannya pas. Itu harus mengendur dengan gerakan ekstra itu.

Mungkin juga sekrup terpotong di tengah dan sambungannya miring. Dalam hal ini lepaskan saja, pegang bagian-bagiannya bersama-sama dan kencangkan lagi. Sambungan ini akan memungkinkan Anda sekitar 6 atau 7 siklus konstruksi dan penghancuran!

Langkah 9: Pasang Tuas dan Temukan Batas Anda

Bagian ini juga penting. Mereka semua penting jadi jika Anda lelah, istirahatlah!

Pasang tuas servo yang baru saja Anda buat ke servo, itu hanya akan mendorong. Servo yang lebih kecil ini akan berputar dengan tangan, jadi putar perlahan searah jarum jam sampai berhenti. Saat berhenti, tarik kembali lengan servo dan pasang sehingga cocok dengan gambar pertama yang ditampilkan di sini.

Letakkan sekrup servo kecil di tengah dan kencangkan sedikit sehingga hanya menarik - jangan terlalu kencang - untuk beberapa alasan sekrup ini dapat mengunci servo dan kami tidak menginginkannya. Jika Anda telah mengatur papan kontrol Anda, ada baiknya menguji pergerakan bagian ini, jika sekrup pengaman itu mengikat sambungan, sulit untuk menyesuaikannya nanti.

Setelah Anda selesai melakukannya, putar servo berlawanan arah jarum jam dan itu akan berjalan seperti yang ditunjukkan pada gambar terakhir di sini. Jika tidak, lepaskan sekrup dan ulangi langkah di atas.

Jika servo Anda mengklik di sini, itu berarti giginya melompat dan mungkin perlu dibangun kembali, lebih buruk lagi jika giginya retak, tetapi servonya murah jadi ganti saja. Semua servos kami dalam kit #meArm telah diuji sehingga tidak ada yang akan klik di luar kotak.

Langkah 10: Bangun Sisi Kanan

Anehnya, ini mirip dengan membangun kiri. Suku cadang yang Anda perlukan adalah Sekrup 2 x 8mm2 x Sekrup 12mm2 x Mur1 x Sekrup 6mm1 x Kerah1 x Bagian samping RH1 x Tuas panjang (seperti yang baru saja Anda gunakan)1 x Tuas tengah RHS (perhatikan baik-baik gambarnya!)1 x Servo1 x Sekrup servo kecil1 x Sekrup servo besar1 x Klakson servo

Masukkan kerah Anda dan pasang, perhatikan dengan cermat orientasinya. Masukkan sekrup 12mm dan putar mur setengahnya.

Pasang tuas panjang ke bagian luar bagian RH Side dengan sekrup 6mm. Ini adalah bagian lain yang perlu dipindahkan. Ingat bagus dan longgar, ini harus bergerak di pesawat sehingga untuk berbicara. Jika kaku pada awalnya, kerjakan ke belakang dan ke depan beberapa kali.

Langkah 11: Lampirkan ke Servo dan Tetapkan Batas

Sekali lagi ambil klakson servo plastik dan pasang ke bagian tengah yang panjang. Dorong ini ke servo dan putar servo dengan lembut berlawanan arah jarum jam. Lepaskan tuas dan pasang kembali untuk mencocokkan yang pertama dari tiga gambar yang ditampilkan dari tuas yang terpasang di sini. Masukkan sekrup kecil (jangan terlalu kencang lagi!) dan putar searah jarum jam sehingga sesuai dengan gambar terakhir yang ditampilkan di sini.

Jika Anda telah mengatur papan kontrol Anda, ada baiknya menguji pergerakan bagian ini, jika sekrup pengaman itu mengikat sambungan, sulit untuk menyesuaikannya nanti.

Langkah 12: Menyatukan Sisi dan Bertemu Babi

Sekarang kita akan menggabungkan sisi bersama dengan bagian tengah dan bertemu dengan salah satu potongan favorit pribadi saya "Babi". Babi ditunjukkan pada gambar kedua di sini yang melekat pada tuas panjang, salah satu iterasi dari bagian ini sangat mirip babi dan namanya melekat pada saya. Itu semuanya!

Bagian yang dibutuhkan:

• Sekrup 2 x 12mm
• 2 x Kacang
• 1x6mm Sekrup
• 1 x Dasar dudukan (sedikit persegi)
• 1 x LH Tengah tuas
• 2 x Cradle berakhir
• 1 x "Babi"
• 1 x Bagian tengah tuas tengah…
• 1 x Tanduk servo panjang
• 2 x Sekrup servo panjang
• 1 x Sekrup servo pendek

Pasang Pig ke tuas LH Central, seperti biasa perhatikan orientasi sekrup itu! Kali ini setidaknya kesalahan akan terlihat dengan cepat.

Sekali lagi, Anda akan muak dengan ini, tetapi Anda ingin gerakan mudah yang bagus dari tuas itu. Pastikan itu di pesawat dan berputar di sekitar sekrup itu dengan mudah.

Langkah 13: Pasang Servo Horn ke Base

Langkah singkat tapi paling baik dilakukan sekarang. Gunakan dua sekrup panjang untuk memasang klakson ini. Gunting ke kiri seperti gambar.

Jika Anda mengawinkan ini ke salah satu bagian samping dan memikirkan bagaimana tanduk itu akan menempel pada alasnya, itu akan membantu Anda mendapatkan bagian ini dengan benar. Anda dapat mengencangkannya bersama-sama dan melihat sebelum Anda memasangnya juga, jadi cobalah itu sebelum mengisi daya terlebih dahulu.

Langkah 14: Bertemu Teman Lama

Sekarang kami memperkenalkan semua bagian yang telah kami buat dalam jangka waktu yang sangat singkat.

Bagian ini fiddly dan benar-benar membutuhkan lebih banyak tangan daripada yang Anda miliki. Lihat gambar dan baca ini dulu.

Ambil LHS yang telah dirakit (sisi kiri!) Pastikan sekrup 12mm yang kami pasang sebelumnya didorong ke kanan melalui sisipan ujung dudukan sehingga potongan paling dekat dengan sisi kiri. Kencangkan sekrup itu satu atau dua putaran, tetapi tidak sepenuhnya.

Sekarang lakukan hal yang sama dengan bagian ujung lainnya. Dengan sekrup yang longgar coba masukkan pig di antara potongan, itu seharusnya pas dan tahan, namun tergantung pada potongan dan keberuntungan Anda mungkin tidak, kendurkan sekrup jika perlu. Kacang mungkin jatuh, dan Anda mungkin mengutuk saya sekarang. Aku layak mendapatkannya. Harap simpan bersama - secara harfiah dan metaforis.

Setelah Anda menyatukannya dan masih dengan beberapa sekrup yang kendur, Anda dapat memasukkannya ke dasar dudukan.

Sekarang kencangkan tapi jangan terlalu kencang.

Periksa semua bagian terlihat seperti gambar-gambar ini.

Langkah 15: Tambahkan RHS

Sekarang kita akan membawa RHS ke pesta.

Dengan menggunakan dua mur yang tersisa dan dua sekrup 12mm, sambungkan tuas tengah bersama-sama secara longgar.

Arahkan alas dan LHS yang baru saja Anda pasang pada sekrup dan mur 12mm pada RHS dan kencangkan semuanya (jangan terlalu kencang!).

Itu bagian tersulit. Ini akan terlihat seperti Anda masih memiliki banyak bagian yang tersisa tetapi itu terutama cakarnya! Sekarang untuk beberapa kemenangan mudah…

Langkah 16: Menikah dengan Pangkalan

Yang ini adalah langkah mudah yang bagus untuk diikuti!

Dorong dudukan rakitan Anda ke servo dasar. Putar searah jarum jam dan lepaskan, pasang kembali seperti yang ditunjukkan pada gambar kedua di sini dan pasang sekrup kecil (jangan terlalu kencang!).

Periksa apakah ternyata berlawanan arah jarum jam dan terlihat mirip dengan gambar terakhir di sini.

Langkah 17: Lengan Kiri dan Kanan

Yang kiri sangat sederhana. Satu bagian dengan dua sekrup 6mm. Buatlah terlihat seperti gambar kedua di sini! Sekali lagi pertimbangkan gerakan bagian ini, cukup kencang untuk menghilangkan goyangan yang tidak terlalu kencang untuk mengikat sambungan.

Lengan bawah yang tepat membutuhkan ruang dan Anda akhirnya bisa menggunakan dua dari 10mm yang Anda salah mengira sebagai 12mm selama satu jam terakhir! Jika Anda tidak memiliki tiga sekrup 10mm pada saat ini, lihatlah sekrup 12mm yang baru saja Anda gunakan, satu atau lebih sekrup akan terlihat sekitar 2mm lebih pendek dari yang lain!

Sambungan ke tuas tengah di sebelah kanan berjalan, tuas tengah, tuas lengan bawah, bit segitiga. Di belakang ada bit segitiga, spacer, tuas panjang (yang terpasang ke RHS dari sebelumnya). Ingat gerakan mudah. Jika perlu, gerakkan tuas bolak-balik beberapa kali. Sekarang hal-hal yang terhubung bersama-sama gerakan ini akan memberi Anda gambaran tentang bagaimana semuanya bekerja sama.

Akhirnya (untuk langkah ini, jangan terburu-buru!) gunakan tuas panjang terakhir dengan sekrup 6mm di bagian dalam seperti yang ditunjukkan pada gambar terakhir di sini. Aku tidak perlu mengatakan ini lagi kan? Gerakan longgar adalah tujuannya!

Langkah 18: Cakar! (Cakar…)

Ini awal dari akhir Anda akan senang mendengarnya!

Sekarang kita akan menggunakan sisa bit. Kecuali:

• 1 x Kerah (Cadangan)
• 1 x Spacer (Cadangan)
• Sekrup 2 x 8mm
• 1x10mm Sekrup

Temukan bagian yang lebih pendek dari dua bagian persegi panjang. Ini adalah kerah khusus! Ulirkan ini seperti Anda telah melakukan tiga lainnya (atau empat jika Anda memecahkan satu!).

Selanjutnya gunakan bagian tipis yang ditunjukkan pada gambar lima dan enam di sini. Perhatikan orientasinya. Ini meluncur di samping dan akan bertindak sebagai tunggangan. Saya pikir konstruksi ini sangat cerdas dan ini adalah karya Jack Howard, salah satu pencipta #meArm.

Sekarang bagian persegi panjang yang lebih besar dapat ditempatkan di bagian bawah bagian komposit yang baru saja Anda buat. Periksa orientasi untuk terakhir kalinya dan raih empat sekrup 8mm yang tersisa dan jangan terlalu kencangkan! Tapi kencangkan mereka. Pastikan tidak ada yang menonjol dari dasar bagian yang baru saja Anda buat.

Langkah 19: Rahang

Ambil sekrup 6 mm dan pasang rahang bergigi dengan dua lubang di sisi kiri cakar. Untuk hasil terbaik, pastikan kedua bagian ini sebersih mungkin saat Anda mengetuk sekrup sendiri. Jika Anda menemukan gripper Anda bergerak keluar dari pesawat, lepaskan bagian itu, tahan lagi dan potong kembali utasnya.

Sejajarkan rahang lainnya agar menyatu dengan benar dan pasang flush itu dengan sekrup 6mm lainnya.

Uji gerakan rahang sekarang. Jika tidak bebas dan mudah bisa jadi sambungannya seperti yang sudah dibahas tadi, bisa jadi lepas bidang (lepaskan dan potong benang) atau bisa juga baut 8mm yang kita gunakan untuk klem hanya menyentuh bagian belakang roda gigi., kendurkan mereka dengan satu sentuhan.

Selanjutnya kita akan membuat linkage untuk menghubungkan servo dan rahang secara bersamaan. Pasang klakson Anda yang tersisa ke tuas penghubung servo pendek. Kemudian hubungkan ini ke bagian penghubung kecil yang kecil. Itu seharusnya menjadi sekrup 6mm terakhir Anda.

Sekarang dengan 12mm terakhir Anda telah mendorongnya melalui bagian penghubung kecil, tambahkan dua spacer dan mungkin ring yang kami sertakan dan pasang ke lubang cadangan di rahang kiri.

Saya cenderung membiarkan ini tidak terhubung ke servo sampai saya memiliki kontrol mikrokontroler dan dapat memutuskan di mana posisi tutupnya.

Langkah 20: Langkah Terakhir

Yang tersisa hanyalah menempelkan cakar ke bagian robot lainnya! Gunakan dua sekrup 8mm ke dalam poros cakar dan 10mm terakhir dengan spacer untuk mengamankan pergelangan tangan. Sekrup 8mm biasanya bersentuhan dengan bagian atas dan bawah klem sebelum menemukan lubang di bagian pengatur jarak, Anda dapat membuatnya lebih mudah dengan sedikit melonggarkan sekrup pada kerang servo.

Sekarang saatnya untuk menghubungkannya ke pengontrol favorit Anda! Tautan ada di halaman depan yang dapat diinstruksikan ke kode yang tersedia dan panduan koneksi ada di masing-masing. Di mana Anda dapat menggunakan 6V untuk servos, volt ekstra itu bernilai sedikit torsi.

Setelah terhubung, Anda mungkin merasa perlu melakukan penyesuaian yang baik pada bangunan, kemungkinan besar Anda memiliki bagian yang terlalu kencang dan perlu memberi sedikit kelonggaran.

Saya harap Anda menikmati build Open Source ini! Saya menantikan untuk melihat #meArms Anda beraksi!