Krahu robotik i kontrolluar nga dorashka: 6 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:26

Qëllimi: Fitoni përvojë dhe aftësi për zgjidhjen e problemeve duke krijuar një projekt për të përfunduar

Përmbledhje- Përdorni një dorezë për t'u lidhur përmes një arduino për të kontrolluar një "krah" të shtypur robotik 3-D. Secila prej nyjeve në krahun e printuar 3-D ka një servo e cila lidhet me sensorin e përkuljes në dorezë dhe lëviz në proporcion me atë se sa është përkulur gishti.

Hapi 1: Lista e materialeve

3- Rezistenca 10k

3- rezistencat e sensorit të përkuljes

3- servos

Breadboard

Arduino Uno

Telat

Lidhëse zip

4- Pjesë të shtypura 3-D

Unë bashkangjita një lidhje me materialet e sakta që kam përdorur, kështu që ato mund të shikohen lehtësisht edhe nëse nuk porosisni nga këto lidhje të sakta

3- Rezistenca 10k

3- Rezistorë të sensorit fleksibël

3- servos

Hapi 2: Instalimet elektrike

Imazhi i instalimeve elektrike saktësisht siç e kam vendosur është në skedarin mahnitës. Instalimet elektrike mund të shikohen më së miri në dy pjesë të ndryshme. 1) Lidhjet nga dërrasa e bukës dhe arduino në "krahun" e shtypur 3-D 2) Lidhjet nga dërrasa e bukës dhe arduino në dorezë.

Lidhjet e krahut të printuar 3-D Telat e lidhur me kunjat 11, 10, 9 si dhe rajonet pozitive dhe negative lidhen me 3 servos të ndryshëm. Telat e zinj në servo lidhen me rajonet negative, përkatësisht kolonën negative në dërrasën e bukës. Telat e kuq në servo lidhen me rajonet pozitive, përkatësisht kolonën pozitive në dërrasën e bukës. Së fundi, telat e sinjalit të verdhë lidhen me arduino.

Në pinin tim të konfiguruar 9 lidhet me servo -n bazë dhe kontrollohet nga gishti i madh Në pinin tim të konfiguruar 10 lidhet me servo -n e lartë dhe kontrollohet nga gishti i mesëm Në pinin tim të konfiguruar 11 lidhet me servo -n e mesëm dhe kontrollohet nga gishti tregues

2) Lidhjet e dorezave Ekzistojnë dy lidhje të disponueshme në sensorët fleksibël, në anën me vijën e hollë shkon lidhja si me sinjalin ashtu edhe me terminalin negativ. Ana me një anë më të trashë të modeluar është një lidhje me terminalin pozitiv. Në anën ku lidhni sinjalin dhe tela negative bashkoni si një rezistencë 22k ashtu edhe një tel dytësor. Teli kalon drejtpërdrejt në terminalin negativ përmes dërrasës së bukës. Rezistori lidhet me njërin skaj me sensorin e përkuljes dhe tjetri lidhet me një tel që shkon në pjatën e bukës para se të lidhet me analogun arduino në kunja. Tre kunjat analoge që kam përdorur ishin A0, A1, A2. Pastaj lidhja tjetër e sensorit fleksibël shkon në tryezën e bukës dhe lidhet me kolonën pozitive në tryezën e bukës. Në skedarin fritzing ka një skicë dytësore më të qartë e cila tregon lidhjet pozitive, negative dhe të sinjalit.

(Shënim- Shumica e lidhjeve fizike të telave që nuk janë në bordin e bukës ishin ngjitur, dhe mbështjellësi i tkurrur u përdor për të mbrojtur lidhjet)

Komponentët përfundimtarë të instalimeve elektrike janë lidhjet nga fuqia 5V në arduino me kolonën pozitive dhe toka (GND) lidhet me kolonën negative. Ekzistojnë gjithashtu shirita që kalojnë nëpër dërrasën e bukës e cila lidh kolonat negative së bashku në secilin skaj të tabelës dhe kolonat pozitive së bashku në secilin skaj të tabelës.

Shënime shtesë- tela më të gjatë mund të përdoren për të zgjatur sasinë e njomës së disponueshme midis dërrasës së bukës dhe dorezës ose tabelës së bukës dhe krahut të printuar 3-D nëse është e nevojshme

Hapi 3: Instalimet dhe Shpjegimi i Kodit

Baza e programit është e ngjashme me programin e rrotullimit të çelësit në arduino, dhe punon në përgjithësi si potenciometër. Sensorët fleksibël në dorezë dërgojnë sinjale bazuar në ndryshimin e pozicionit, kur gishtat në doreza lëvizin ndryshimi i pozicionit dërgon një sinjal në arduino i cili më pas kërkon që "dora" e shtypur 3-D të ndryshojë në të njëjtin proporcion.

Brenda kodit 3 servos përcaktohen nën kunjat 9, 10, 11 Kunjat analoge A0, A1, A2 lidhin potenciometrin

Në konfigurimin e zbrazëtisë servos janë bashkangjitur në kunjat

Pastaj laku void përbëhet nga përdorimi i 3 funksioneve analogRead, map, write, and delay

analogRead- lexon vlerën nga kunjat analoge (ato që komunikojnë me potenciometrin) dhe jep një vlerë midis 0 dhe 1023

Harta- (vlera, ngaLow, fromHigh, toLow, toHigh) funksioni i hartës ndryshon gamën e vlerave nga vlera analoge e leximit nga 500, 1000 në 0, 180 pasi 0-180 janë diapazone vlerash që servo mund të lexojë dhe emra vlera e re nën të parën në listë

servoWrite- arduino i shkruan një vlerë servo-së dhe lëviz pozicionin e saj në përputhje me rrethanat

Vonesa- Vonesa pastaj bën që programi të presë para se të përsëritet përsëri

Hapi 4: Struktura Mekanike e Pjesëve të Shtypura 3-D

Janë bashkangjitur katër skedarë STL, si dhe imazhe dhe video të secilës prej pjesëve. Nuk ka një imazh të montimit të skedarëve, por ka një imazh të versionit të printuar 3-D. Katër pjesët e ndryshme janë të lidhura përmes 3 servove në secilën prej nyjeve. Pjesa bazë lidhet me shpatullën përmes servos e cila më pas ngjitet në skedarin e parë të krahut, dhe më në fund në skedarin e krahut të dytë.

Hapi 5: Ndërtimi mekanik i dorezës

Ndërtimi i dorezës ishte mjaft i thjeshtë, sensorët e përkuljes ishin ngjitur nxehtë në tre gishta në dorezë dhe lidhëset me zinxhir u përdorën për të mbajtur telat në vend.

Shënim- U zbulua se nëse këta sensorë fleksibël të veçantë që u përdorën bëhen shumë të ndotur, mund të fillojë të ndikojë në mënyrën se si funksionojnë sensorët fleksibël, kështu që pjesë të shiritit u vendosën mbi sensorët për t'i mbajtur ato të pastra

Shënim shtesë- Lëvizja e krahut 3-D mund të jetë pak e mërzitshme kur përdoret vetëm një kordon usb që shkon në arduino për ta fuqizuar atë, mund të përmirësohet duke lidhur më shumë energji përmes baterive dhe duke lidhur terminalet pozitivë dhe negativë te kolonat pozitive dhe negative në tabelën e bukës