الذراع الآلية - اصنعها بنفسك: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

منذ أن كنت طفلاً ، كنت أرغب دائمًا في صنع شيء رائع حقًا. لسوء حظ صغيري ، لم يكن لدي ما يكفي من المعرفة في ذلك الوقت لعمل أي شيء. لكن الآن ، أعرف القليل من الإلكترونيات وقمت بإعداد هذا المشروع خلال إجازتي الشتوية.

لقد قمت بشكل أساسي بإنشاء ذراع آلية باستخدام الورق المقوى وأجهزة الماكينة وغيرها من الأشياء التي يمكن بها تحريك الأصابع باستخدام مستشعرات مرنة وفقًا لحركة أصابعنا.

إذا كان لديك أي اقتراحات ، اتركها في التعليقات.

الخطوة الأولى: المكونات المطلوبة:

1. الماكينات
2. فليكس سينسورز (5)
3. ورق مقوى
4. الشريط
5. سلاسل
6. اردوينو
7. المقاوم (5 × 1 كيلو أوم)

الخطوة الثانية: أجهزة الاستشعار المرنة:

ما هم؟

أجهزة الاستشعار المرنة هي أجهزة استشعار تعمل على تغيير المقاومة إذا كانت عازمة عن حالتها الأصلية. في الأساس ، إنه مقاوم متغير.

التواصل مع اردوينو:

لا يستطيع Arduino قراءة المقاومة ، لكن يمكنه قراءة الفولتية من خلال دبوسه التناظري. لذلك ، نقوم بإنشاء دائرة مقسم الجهد.

شيء واحد يجب أخذه في الاعتبار هو أن هذه المستشعرات هشة للغاية ، لذا حاول أن تحافظ عليها آمنة ولا تتعامل معها بقسوة.

قم بتوصيل المستشعر المرن بـ Arduino كما في الصورة أعلاه. بعد توصيلهما ، قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر المحمول والكمبيوتر الشخصي وافتح Arduino IDE. استخدم الكود أدناه للحصول على الحد الأقصى والحد الأدنى للقيمة. في حالتها الأصلية ، ستعطي القيمة الدنيا. عندما تقوم بثني المستشعر بزاوية 90 درجة ، ستحصل على أقصى قيمة. بعد تحميل الكود ، افتح الشاشة التسلسلية للعثور على هذه القيم. دوّن هذه القيم.

int flexsensor = A0 ؛ int val ؛

الإعداد باطل() {

Serial.begin (9600) ؛

}

حلقة فارغة() {

val = analogRead (flexsensor) ؛

Serial.println (فال) ؛

تأخير (50) ؛

}

بإذن من الصور: جوجل

الخطوة 3: الماكينات:

لن أتحدث عن كيفية عمل الماكينات في هذا التدريب. هناك دروس أخرى عبر الإنترنت لمساعدتك في ذلك.

تحتوي الماكينات على ثلاثة أطراف GND (بني) ، Vcc (أحمر) وإشارة (أصفر أو برتقالي). قم بتوصيل Vcc بـ 5V من Arduino و GND من المؤازرة بأرض Arduino. تذهب الإشارة إلى دبابيس PWM في Arduino ممثلة برمز "~" (التلدة). شيء آخر يجب معرفته هو أن الماكينات تتحرك من 0 إلى 180 درجة. لذلك يحتوي Arduino IDE على مكتبة لإرسال الإشارات التي ترسل درجات إلى الماكينات.

سيتم توصيل مستشعر Flex بأصابعنا ، لذلك عندما نحرك أصابعنا ، تتحرك مستشعرات Flex أيضًا وبالتالي تتغير المقاومة. لهذا السبب ، يقرأ Arduino قيمًا مختلفة من الدبوس التناظري.

تذكر من الخطوة الأخيرة أننا حصلنا على قيم قصوى ودقيقة من المستشعر. سنستخدم هذه القيم لتعيينها من 0 إلى 180 درجة.

#includeServo x ؛ // تعريف الكائن

int flexpin = A0 ؛

int فال؛

int maxval = 870 ؛ // أعد تعريف maxval وفقًا لجهاز الاستشعار الخاص بك

int minval = 750 ؛ // أعد تعريف minval وفقًا لجهاز الاستشعار الخاص بك

الإعداد باطل()

{

x.attach (9) ؛ // ملحق مؤازر للدبوس 9

}

حلقة فارغة()

{

val = analogRead (flexpin) ؛

val = map (val، maxval، minval، 180، 0) ؛ // عيّن القيم من 0 إلى 180

x.write (فال) ؛

تأخير (10) ؛

}

الكود أعلاه هو لمؤازرة واحدة ومستشعر مرن واحد.

الخطوة الرابعة: الأصابع الميكانيكية:

www.dropbox.com/s/m3jh0iiqwm2vx0e/robotic٪…

لقد حصلت على هذا من Science toymaker

sciencetoymaker.org/

قم بتنزيل الصورة وأخذ نسخة مطبوعة منها والصقها على ورقة رقيقة من الورق المقوى.

قص على طول الخطوط (مستمر) وقم بعمل تجاعيد على طول الخطوط المنقطة. بعد القيام بذلك ، ستحصل على شكل متوازي مستطيل الشكل والذي سيكون مشابهًا جدًا للإصبع. هناك جزءان من الصورة ، الجزء الأيسر هو الجزء المرن والجزء الأيمن للاستقرار. لم أستخدم الأداة الصحيحة ، لكن يمكنكم استخدامها إذا أردتم.

كرر الأمر نفسه للأصابع الأربعة الأخرى. بعد ذلك ، ضعهم على قاعدة لتمثيل راحة اليد. اربط خيطًا من أعلى الإصبع عبر التجويف الداخلي وأخيراً إلى الأسفل. إذا تم كل شيء بشكل صحيح ، يجب أن يتحرك الإصبع إذا قمت بسحب الخيط.

الخطوة الخامسة: إرفاق كل شيء:

ضع جميع الماكينات على القاعدة. انقل الماكينات في البداية إلى 0 درجة. بعد ذلك ، ضع المرفق الذي تحصل عليه مع الماكينات. إرفاق السلاسل إلى الماكينات. كرر جميع التوصيلات الخاصة بالمضاعفات ، وأجهزة استشعار Flex للأصابع الأربعة الأخرى.

لم يكن لدي سوى مستشعر مرن واحد ، لذلك استخدمته للتحكم في جميع الماكينات الخمسة. لقد قمت هنا بتعديله بحيث يتحكم كل مستشعر مرن في 5 أجهزة مستقلة.

#includeServo x ؛

أجهزة ذ ؛

أجهزة ض ؛

أجهزة أ ؛

المؤازرة ب ؛

int flexpin = A0 ؛

int فال؛

int maxval = 850 ؛

int minval = 700 ؛

الإعداد باطل()

{

Serial.begin (9600) ؛

x.attach (9) ؛

ياتاتش (10) ؛

ض.اتاح (11) ،

أ. ملحق (5) ؛

ب.اتاح (6) ؛

}

حلقة فارغة()

{

val = analogRead (flexpin) ؛

val = map (val، maxval، minval، 180، 0) ؛

Serial.println (فال) ؛

x.write (فال) ؛

y كتابة (فال) ؛

z.write (فال) ؛

أ. كتابة (فال) ؛

ب الكتابة (فال) ؛

تأخير (10) ؛

}