ذراع روبوتية مطبوعة ثلاثية الأبعاد: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

هذا ريمكس للذراع الآلية من صنع Ryan Gross:

اللوازم

المنتجات التالية هي العناصر المستخدمة في هذا Instructable. قد تجد أشكالًا مختلفة لأن هذه كلها أجزاء قياسية وإلكترونيات. يرجى ملاحظة أن بعض الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد قد تم تصميمها خصيصًا لهذه العناصر ، لذلك قد يختلف عدد الأميال المقطوعة. لقد قمت بتضمين ملفات Fusion360 في صفحة Thingiverse في حال اضطررت إلى إجراء تعديلات طفيفة.

• 4x Servo Horn 25T:
• 4x TowerPro MG996R 10kg Servos:
• مسامير غاطسة مقاس 8 × 8 مم M3 - يمكنك استخدام مسامير أقصر ، لكنني استخدمت مسامير بطول 8 مم ولم أواجه أي مشاكل في الخلوص إلى داخل جزء الساعد.
• 12x 10 مللي متر مسامير غطاء الرأس M3. من الممكن استخدام 20 في هذا المشروع ، لكن ليس ضروريًا.
• 12x M3 Square Nuts 5.5x1.8mm: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B075YSD5TN/ من الممكن استخدام 20 في هذا المشروع ، ولكن ليس ضروريًا.
• 3mm مرن نايلون / سلك صدمة (5 م)
• MG90S Micro Servo مع أجهزة الأبواق
• Arduino أو متحكم مشابه
• مجلس تحكم PWM / مؤازر
• البطاريات / مصدر الطاقة ~ 5-6 فولت

الخطوة 1: تحضير البكرات المؤازرة

تحضير ما يلي:

• عدد 4 بكرات مؤازرة (طباعة ثلاثية الأبعاد)
• 4x أبواق مؤازرة
• 8x مسامير الغاطسة M3

1. ضع بوق المؤازرة من خلال الفتحة الموجودة في Servo Pulley بحيث تكون الفتحة المسننة بارزة قليلاً من خلال قاعدة البكرة.
2. برغي اثنين من المسامير الغاطسة من خلال فتحات البكرة والقرن.
3. كرر لجميع البكرات الأربع.

الخطوة 2: تأمين الماكينات

تحضير ما يلي:

• حامل مؤازر (طباعة ثلاثية الأبعاد)
• 4x TowerPro MG996R 10kg Servos
• 8x (كحد أدنى) مسامير 10 مم M3
• 8x (كحد أدنى) M3 صواميل مربعة

1. أدخل المكسرات المربعة في الفخاخ. قد تحتاج إلى وضعها بعناية لتتماشى مع فتحات المؤازرة.
2. اربط المؤازرة بالحامل باستخدام البراغي. كن حذرًا حتى لا تفرط في إحكامها ، فأنت تحتاج فقط إلى تثبيت المحركات في مكانها. يمكنك اختيار استخدام جميع الثقوب الموجودة في الحامل ، لكن هذا ليس ضروريًا. في الصور ، لم أستخدم سوى اثنين لكل جهاز.
3. كرر لجميع الماكينات الأربعة. التوجيه مهم: تأكد من أن عمود التروس 25T أقرب إلى الأعمدة المركزية للحوامل.
4. إدارة الكابلات مهمة! مرر الكابلات من خلال الفتحة الموجودة بين الأعمدة المركزية. سيتم إرشادهم من خلال غلاف الساعد.

الخطوة 3: إضافة البكرات المؤازرة إلى الماكينات

تحضير ما يلي:

• حامل مؤازر مكتمل
• عدد 4 بكرات مؤازرة مكتملة
• مسامير 4 × 4 مم M3 (تأتي هذه عادةً مع الماكينات)

1. اضغط على كل بكرة على كل عمود محرك. الاتجاه الدقيق لا يهم الآن - سوف تقوم بتغيير ذلك لاحقًا.
2. ثبت البكرة بالمسمار. لقد جاء منجم مع الماكينات ، لكن تحقق من محتويات تلك التي تطلبها في حال احتجت إلى شراء بعضها بشكل منفصل.

اكتمل تجميع المؤازرة

الخطوة 4: تجميع اليد

تحضير ما يلي:

• كف (طباعة ثلاثية الأبعاد)
• أصابع (3D مطبوعة
• حبل نايلون مرن
• MG90S مايكرو سيرفو

1. مرر أحد طرفي حبل النايلون عبر إحدى الفتحات الموجودة في الجزء الخلفي من راحة اليد ، ومن خلال الفتحات الموجودة في الإصبع المقابل. إذا وجدت صعوبة في دفع السلك من خلاله بسبب نهايات التفتت ، فحاول لفه ببعض الشريط اللاصق لجعل النهاية أكثر سلاسة.
2. قم بلف النايلون مرة أخرى على نفسه ، ومن خلال المجموعة الثانية من الثقوب في الإصبع ، وأخيرًا من خلال الفتحة الأخرى في راحة اليد.
3. شد النايلون واربط طرفي الحبل معًا في عقدة مزدوجة. حاول ثني الإصبع وتأكد من أنه يستقر للخلف بشكل مستقيم. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فستحتاج إلى ربط الأطراف معًا بإحكام.
4. اقطع طرفي الحبل بالقرب من العقدة. قد تكون فكرة جيدة أن تغرق أطراف النايلون بمكواة لحام لمنعها من الاهتراء ، لكن هذا ليس ضروريًا دائمًا.
5. كرر الخطوات من 1 إلى 4 للأصابع الثلاثة المتبقية. على الرغم من أنني أثبتت باستخدام جميع الأصابع المطبوعة المختلفة ، فقد تفضل المزج بين الأطوال / العروض المختلفة ومطابقتها مع ما يناسب احتياجاتك بشكل أفضل.
6. اربط الإبهام معًا بنفس الطريقة الموضحة أعلاه.
7. قم بملاءمة Micro Servo (مع قرن المؤازرة المرفق) على الإبهام. يجب أن يكون مناسبًا للضغط (حاول ألا تكسر المحرك) ولكن قد تساعد بقعة من الغراء في إبقائه في مكانه. لا تقلق ، يمكنك إزالة المحرك عن طريق فكه من القرن باستخدام الفتحة الموجودة في مفصل الإبهام.
8. أدخل الكابل من خلال الفتحة الموجودة في راحة اليد ، وادفع المحرك في الفتحة الخاصة به. (قد يكون التصميم الذي ستنزله مختلفًا قليلاً عن التصميم الموضح ، حيث يضغط هذا الكبل قليلاً أثناء إدخال المحرك.)

اليد كاملة

الخطوة 5: ربط الأصابع بوحدات الماكينة

تحضير ما يلي:

• الماكينات في الحامل
• شيد النخيل
• الساعد (طباعة ثلاثية الأبعاد)
• معصم (طباعة ثلاثية الأبعاد)
• غراء بلاستيك
• Arduino (أو متحكم دقيق مشابه) - لقد استخدمت Arduino Uno.
• لوحة تحكم مؤازرة - لقد استخدمت Adafruit 16-Channel 12-bit PWM / Servo Shield
• حدود الصيد للسمك
• 4 × مسامير M3x10mm
• 4 × M3 صواميل مربعة

1. قم بتوصيل الماكينات بلوحة التحكم المؤازرة. اختر طلبًا منطقيًا بالنسبة لك. لقد قمت بتوصيل الماكينات الأمامية بالمنفذين 0 و 2 ، والأجهزة الخلفية بـ 4 و 6.
2. قم بتنزيل ملف مشروع معايرة المؤازرة من GitHub. سيتعين عليك على الأرجح تعديل القيم بناءً على كيفية توصيل الماكينات ، أو إذا كان لديهم نطاق تشفير مختلف قليلاً. أنت مسؤول عن هذه المرحلة ، لذا احرص على عدم دفعهم إلى ما وراء نقطة تحولهم الآمنة.
3. قم بتشغيل البرنامج بحيث تكون جميع الماكينات في الموضع الأكثر تقدمًا.
4. قم بإزالة أبواق المؤازرة وقم بتدويرها وفقًا للصور. هذا يضعهم في أفضل وضع لسحب الأصابع بمجرد توصيلها عبر خط الصيد. اختبرها عن طريق تدوير الماكينات للخلف ، يجب أن ينتهي بهم الأمر كما هو موضح في الصورة التالية.
5. لاحظ كيف قمت بتوصيل كبلات المؤازرة. الآن افصلهم حتى تتمكن من فتح الكابلات من خلال التوجيه في الساعد ، وتوصيلهم احتياطيًا في الأسفل. إذا أمكن ، قم بربط كابل معزز الإبهام من خلال التوجيه أيضًا (من أعلى الساعد).
6. صمغ قطعة المعصم في اليد. هناك اتجاه واحد فقط سيسمح لكلاهما بالربط معًا. تأكد من أن الكابل من محرك الإبهام مشقوق عبر الفتحة الأطول في المعصم.
7. قم بربط خط الصيد من خلال الأصابع والنخيل وموجه الرسغ ثم دليل المؤازرة. ثم مرر كل سطر من خلال أحد أبواق المؤازرة. يجب أن يكون الإصبع الرابع والأصبع الصغير على نفس القرن. تأكد من ربط الخط بحيث لا يحتك بأي خط آخر.
8. اربط عقدة في كل قرن ، واترك الخط في طرف الإصبع مفكوكًا. اترك مساحة كافية لربط العقد لاحقًا.
9. قم بتثبيت حامل المؤازرة على الساعد باستخدام البراغي والصواميل الموجودة في مصائد الصواميل.
10. صمغ للمعصم بأعلى الساعد.
11. اربطي العقد عند أطراف كل إصبع. قد تجد ركودًا طفيفًا في خط الصيد ، وهو أمر طبيعي. لتشديد الخط مرة أخرى ، قم بإزالة أبواق المؤازرة وقم بتدويرها بعيدًا عن اليد حتى يتم تعليم الخط. ثم أعد تأمين الأبواق إلى الماكينات.
12. اختبر اليد عن طريق تشغيل البرنامج الذي يشد القبضة.

إذا كان كل شيء يعمل ، فأنت جاهز للانطلاق! أحسنت

الخطوة 6: الانتهاء

تم الانتهاء من البناء الرئيسي ، وأنت على استعداد للعب مع الروبوت الجديد الخاص بك!

خذ بعض الوقت لفهم محركاتك والميكروكونترولر وحدودهم. حاول أن تجعل بعض التطبيقات التي تتحكم فيه ، ربما مكتبة باللغة التي اخترتها. قرصنة الأجزاء (يتم تضمين جميع ملفات التصميم في صفحة Thingiverse) وجعلها أفضل - إذا قمت بذلك ، أرسل لي رسالة وربما ستنتقل إلى المراجعة التالية!

الأهم من ذلك - استمتع بوقتك واستمر في التعلم:)