Eldivenle Kontrollü Robotik Kol: 6 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Amaç: Tamamlanacak bir proje oluşturarak deneyim ve problem çözme becerileri kazanmak

Anahat- 3 boyutlu robotik baskılı bir "kolu" kontrol etmek için bir arduino üzerinden bağlanmak için bir eldiven kullanın. 3-D baskılı koldaki eklemlerin her biri, eldiven üzerindeki flex sensörüne bağlanan ve parmağın ne kadar esnediği ile orantılı olarak hareket eden bir servoya sahiptir.

Adım 1: Malzeme Listesi

3- 10k dirençler

3- esnek sensör dirençleri

3-servo

ekmek tahtası

Arduino Uno

teller

Zip-bağları

4- 3-D baskılı parçalar

Tam olarak bu bağlantılardan sipariş vermeseniz bile kolayca bakabilmeniz için kullandığım malzemelerin tam bağlantılarını ekledim.

3- 10k dirençler

3- flex sensör dirençleri

3- servolar

Adım 2: Kablolama

Kablolamanın tam olarak kurduğum görüntüsü fritzing dosyasında. Kablolamaya en iyi iki farklı bölümden bakılabilir. 1) Breadboard ve arduino'dan 3 boyutlu baskılı "kol"a bağlantılar 2) Breadboard ve arduino'dan eldivene bağlantılar.

3 Boyutlu Baskılı Kol bağlantıları 11, 10, 9 pinlerine bağlanan teller ile pozitif ve negatif bölgelere 3 farklı servo bağlanır. Servo üzerindeki siyah teller, breadboard üzerindeki negatif bölgelere yani negatif kolona bağlanır. Servo üzerindeki kırmızı teller, pozitif bölgelere yani breadboard üzerindeki pozitif sütuna bağlanır. Son olarak sarı sinyal kabloları arduinoya bağlanır.

Kurulumumda pin 9 taban servoya bağlanır ve başparmak tarafından kontrol edilir Kurulumda pin 10 üst servoya bağlanır ve orta parmak tarafından kontrol edilir Kurulumda pin 11 orta servoya bağlanır ve tarafından kontrol edilir işaret parmağı

2) Eldiven Bağlantıları Esnek sensörlerde iki bağlantı mevcuttur, ince hatlı tarafta hem sinyale hem de negatif terminale bağlantıyı sağlar. Daha kalın desenli tarafı olan taraf, pozitif terminale bağlantıdır. Sinyali ve negatif kabloyu bağladığınız tarafa hem 22k'lik bir direnç hem de ikincil bir kablo bağlayın. Tel, devre tahtası üzerinden doğrudan negatif terminale gider. Direnç bir ucuyla esnek sensöre, diğeri ise pinlerdeki arduino analoğuna bağlanmadan önce devre tahtasına giden bir kabloya bağlanır. Kullandığım üç analog pin A0, A1, A2 idi. Ardından diğer esnek sensör bağlantısı devre tahtasına gider ve devre tahtasındaki pozitif sütuna bağlanır. Fritzing dosyasında pozitif, negatif ve sinyal bağlantılarını gösteren daha net ikincil bir çizim vardır.

(Not- Breadboard'da olmayan tellerin fiziksel bağlantılarının çoğu lehimlenmiştir ve bağlantıları korumak için streç film kullanılmıştır)

Kablolamanın son bileşenleri, arduinodaki 5V gücünden pozitif sütuna ve topraklama (GND) negatif sütuna bağlantılardır. Negatif sütunları tahtanın her iki ucunda ve pozitif sütunları tahtanın her iki ucunda birbirine bağlayan devre tahtası boyunca uzanan çubuklar da vardır.

Ek not-daha uzun teller, devre tahtası ile eldiven veya devre tahtası ve gerekirse 3 boyutlu baskılı kol arasındaki mevcut gevşeklik miktarını uzatmak için kullanılabilir

Adım 3: Kablolama ve Kod Açıklaması

Programın temeli, arduino'daki düğme çevirme programına benzer ve genel olarak potansiyometre olarak çalışır. Eldivendeki esnek sensörler, konum değişikliğine dayalı olarak sinyaller gönderir, eldivenlerdeki parmaklar hareket ettiğinde, konum değişikliği arduino'ya bir sinyal gönderir ve ardından 3 boyutlu basılı "el"in aynı oranda değişmesini ister.

Kod içerisinde 9, 10, 11 pinlerinin altında 3 servo tanımlanmıştır A0, A1, A2 analog pinleri potansiyometreyi bağlar

Boş kurulumda servolar pinlere bağlıdır.

Ardından void döngüsü, analogRead, map, write ve delay 3 işlevini kullanmaktan oluşur.

analogRead- analog pinlerden (potansiyometreye haberleşenler) değeri okur ve 0 ile 1023 arasında bir değer verir.

Harita- (değer, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh) map işlevi, analog okuma değerinden değer aralığını 500, 1000'den 0, 180'e değiştirir, çünkü 0-180, servonun okuyabileceği değer aralıklarıdır ve adları listedeki ilkin altındaki yeni değer

servoWrite- arduino, servoya bir değer yazar ve konumunu buna göre hareket ettirir

Gecikme- Gecikme, programın tekrar döngüye girmeden önce beklemesine neden olur.

Adım 4: 3 Boyutlu Basılı Parçaların Mekanik Yapısı

Ekli dört STL dosyası ve her bir parçanın görüntüleri ve videoları vardır. Dosyaların montajına ait bir görüntü yok ama 3 boyutlu baskılı versiyonunun bir görüntüsü var. Dört farklı parça, eklemlerin her birinde 3 servo aracılığıyla bağlanır. Taban kısmı, daha sonra birinci kol dosyasına ve son olarak da ikinci kol dosyasına bağlanan servolar aracılığıyla omuza bağlanır.

Adım 5: Eldivenin Mekanik Yapısı

Eldivenin yapısı oldukça basitti, esnek sensörler eldivenin üzerindeki üç parmağa sıcak yapıştırıldı ve telleri yerinde tutmak için fermuarlar kullanıldı.

Not- Kullanılan bu özel esnek sensörler çok kirlenirse, esnek sensörlerin çalışma şeklini etkilemeye başlayabilir, bu nedenle sensörleri temiz tutmak için sensörlerin üzerine bant parçaları yerleştirildi.

Ek Not - Güç vermek için sadece arduinoya giden bir usb kablosu kullanıldığında 3 boyutlu kolun hareketi biraz sarsıntılı olabilir, piller aracılığıyla daha fazla güç bağlayarak ve pozitif ve negatif terminalleri bağlayarak iyileştirilebilir. breadboard üzerindeki pozitif ve negatif sütunlara