Робат Arduino ARM 4

 Скончанаview 

У гэтай інструкцыі мы пазнаёмім вас з вясёлым праектам Arduino Robot Arm 4DOF Mechanical Claw Kit. Гэты самаробны набор робатаў Bluetooth на базе Arduino UNO заснаваны на дошцы распрацоўкі Arduino Uno. Гэты вельмі просты і просты ў стварэнні камплект - ідэальны праект Arduino для пачаткоўцаў і выдатная навучальная пляцоўка для вывучэння робататэхнікі і тэхнікі.

Robot Arm пастаўляецца ў камплекце для зборкі і патрабуе мінімальнай пайкі, каб запусціць яго. Інтэгруе 4 сервоприводы SG90, якія дазваляюць рухацца на 4 ступені і могуць падбіраць лёгкія прадметы кіпцюром. Кіраванне рукой можна ажыццяўляць з дапамогай 4-х потенциометров. Давайце пачнем!

Пачатак працы: Arduino Robot Arm 4dof Mechanical Claw Kit

Што такое Arduino?

Arduino - гэта электронная платформа з адкрытым зыходным кодам, заснаваная на простым у выкарыстанні апаратным і праграмным забеспячэнні. Платы Arduino могуць счытваць уваходы - святло на датчыку, палец на кнопцы ці паведамленне ў Twitter - і ператвараць яго ў выхад - актывуючы рухавік, уключаючы святлодыёд, публікуючы што-небудзь у Інтэрнэце. Вы можаце паведаміць дошцы, што рабіць, даслаўшы набор інструкцый мікракантролеру на дошцы. Для гэтага вы выкарыстоўваеце мову праграмавання Arduino (на аснове праводкі) і Arduino Software (IDE), заснаваную на апрацоўцы.

Што такое IDUINO UNO?

IDuino Uno знаходзіцца на ATmega328. Ён мае 14 штыфтоў лічбавага ўваходу / вываду (з іх 6 можна выкарыстоўваць у якасці ШІМ-выхадаў), 6 аналагавых уваходаў, керамічны рэзанатар 16 МГц, падключэнне USB, гняздо харчавання, загаловак ICSP і кнопку скіду. Ён змяшчае ўсё неабходнае для падтрымкі мікракантролера; проста падключыце яго да кампутара з дапамогай USB-кабеля альбо падключыце да адаптара пераменнага і пастаяннага току або батарэі, каб пачаць.

Ўстаноўка праграмнага забеспячэння

У гэтым раздзеле мы прадставім вам платформу распрацоўкі, дзе вы ператворыце творчы розум у коды і дазволіце яму лятаць.

Праграмнае забеспячэнне Ardeino / IDE

Адкрыйце праграму на базе Windows, двойчы пстрыкнуўшы яе, і выканайце інструкцыі (Не забудзьцеся ўсталяваць усе драйверы для Arduino). Лёгка!

Малюнак 1 Усталёўка драйвераў

Падключэнне платы UNO да кампутара

Падключыўшы UNO да ПК з дапамогай сіняга кабеля USB, і пры правільным падключэнні вы ўбачыце, як загарыцца зялёны індыкатар харчавання, а іншы мігціць аранжавы.

Малюнак 2 Праверце свой спецыяльны COM і запішыце яго нумар

Знайдзіце свой серыйны нумар COM і запішыце яго.

Нам трэба высветліць, які канал COM у цяперашні час ажыццяўляе сувязь паміж ПК і UNO. Па шляху: Панэль кіравання | Абсталяванне і гук | Прылады і прынтэры | Дыспетчар прылад | Парты (COM і LPT) | Arduino UNO (COMx)

Запішыце нумар COM, бо мы запатрабуем гэтага пазней. Паколькі COM-порт час ад часу можа мяняцца, гэты крок вельмі важны. У гэтым выпадку для дэманстрацыі мы выкарыстоўваем COM 4.

Пагуляйце са сваім першым былым святлодыёдным "Hello World"ample

Па-першае, давайце скажам IDE, дзе знайсці наш порт Arduino і якую плату вы выкарыстоўваеце: Наступная інструкцыя (Малюнкі 3 і 4) паказвае падрабязнасці:

Канфігурацыя партоў

Канфігурацыя дошкі

Прыйшоў час пагуляць з вамі першым простым былымample. Ідучы шляхам міма File | Прamples | 01. Асновы | Паміргаць. З'явіцца новае акно кода, націсніце сімвал стрэлкі для загрузкі. Вы заўважыце, што аранжавы святлодыёд мігае амаль кожную секунду.

Мантаж абсталявання

4 х сервопривода SG90 з сервоприводом (шруба і гайкі ў камплекце) 4 х базавыя стойкі з ахоўнай вечкам (лёгка здымаецца) і шрубавым пакетам Плата падаўжэння Robot Arm з асобным раздымам харчавання (калі ласка, глядзіце рашэнне харчавання) кабель USB Калегія Iduino UNO
У камплекце стойкі злева направа:  M3 * 30 мм M3 * 10 мм M3 * 8 мм M3 * 6 мм Пастукваючы перакос Гайка М3

Ланцуговая пайка

Гэты камплект Robot Arm Kit патрабуе мінімальнай пайкі, каб усё працавала і працавала. Плата пашырэння рукі робата выкарыстоўваецца для падлучэння інтэрфейсу паміж кантролерам, у гэтым праекце чатыры патэнцыяметры і платай Iduino UNO.

Асцярожна: Будзьце ўважлівыя пры выкарыстанні гарачага паяльніка.

Малюнак 3 Асноўная ілюстрацыя дошкі ARM Robot

Падрыхтаваць:

1. Адна плата падаўжэння рукі робата
2. Адзін раз'ём 12V Black Power
3. 52P загалоўкі Pin
4. Адзін сіні інтэрфейс знешняга харчавання
5. Адзін чорны інтэрфейс Bluetooth

Затым прылітаваць штыфты для сервоприводов і гняздо харчавання.

Звярніце ўвагу, што кантакты для сервапрывада накіраваны ўверх, для Iduino - уніз.

Затым прылітаваць чатыры потенциометры

Перамычка выкарыстоўваецца для цэтліка Robot Arm Extension Board і Iduino UNO Board, што азначае, што вам не трэба харчаваць плату Iduino UNO асобна.
Устаўце ў каўпачок перамычкі, бо мы выкарыстоўваем адзін знешні блок харчавання, аккумулятарную батарэю на 12 В.

Затым надзеньце чатыры срэбныя чахлы на голыя потенциометры. Цяпер вы скончылі паяльную частку!

Адладка праграмнага забеспячэння

Загрузка кода Arduino UNO

Робат будзе выконваць тое, як ён запраграмаваны. Разуменне і засваенне таго, што знаходзіцца ўнутры дошкі Iduino UNO, гэта значыць код праграмавання з'яўляецца найважнейшай часткай працэсу навучання. У гэтым раздзеле наша канчатковая мэта - пераканацца, што сервопрывады і патэнцыяметры добра працуюць.

Калі гэта ваш першы праект Arduino, уважліва выконвайце інструкцыі. Спачатку загрузіце адпаведныя коды з нашага сайта webсайт.

• Двойчы пстрыкніце значок, каб адкрыць праграму і адкрыць file на шляху: File | Адкрыты

• Адкрыйце me_arm3.0 Arduino file

Адладка праграмнага забеспячэння

Націсніце кнопку загрузкі са стрэлкай направа на панэлі інструментаў, каб загрузіць свой file да ААН

Статус загрузкі скончаны, калі не, праверце дошку і парты ў 3.2, каб пераканацца, што вы правільна падключылі UNO

Адладка серва

Тады давайце праверым нашы сервопрывады, каб убачыць, ці спраўна яны працуюць. Сервапрывады павінны плаўна круціцца, калі вы круціцеся з адпаведнымі патэнцыяметрамі. У адваротным выпадку пераканайцеся, што вы правільна загрузілі свой код з дапамогай апісанага вышэй знака «Гатова загрузка» і ўстаўце серваплату на плату UNO, калі кожны з кантактаў правільна выбудаваны. Самае галоўнае, правільна падключыце надзейны блок харчавання там, дзе інструкцыі да блока харчавання будуць праілюстраваны ў наступнай частцы. Уважліва прачытайце яго, інакш вы можаце згарэць мікракантролер ядра Arduino.

Servo мае тры штыфты:

• Сігнал
• GND
• VCC

Кут павароту рэгулюецца працоўным цыклам ШІМ (мадуляцыя шырыні імпульсу). Частата ШІМ звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне ад 30 да 60 Гц - гэта так званая частата абнаўлення. Калі гэтая частата абнаўлення занадта малая, то дакладнасць сервопривода памяншаецца, паколькі ён пачынае перыядычна губляць сваё становішча, калі частата занадта высокая, тады сервопрывод можа пачаць балбатаць. Важна выбраць аптымальную хуткасць, каб серварухавік мог зафіксаваць сваё становішча.

Калі ласка, пераканайцеся, што кожны серво працуе добра, бо яго цяжка выдаліць.

Падключыце сервоинтерфейс да серво слота UNO па адным, ад слота 4 да слота 1, якія кіруюцца адпаведным патэнцыяметрам

Падключыце блок харчавання 9-12v 2A да гнязда Arduino з перамычкай (серваплата) на

Блок харчавання

Магутнасць адыгрывае жыццёва важную ролю ў працы сістэмы Robot Arm, паколькі дэфіцыт харчавання можа прывесці да дрыгаценню серворуля рулявога механізма, і праграма будзе працаваць ненармальна. Спатрэбяцца два незалежныя крыніцы харчавання, адзін для кіравання платай распрацоўкі Uno, а другі для кіравання сервакантролерамі патэнцыяметра. У гэтым раздзеле мы прадставім вам некалькі альтэрнатыў для вашага зручнасці:

1. (Рэкамендуецца) Выкарыстоўвайце адаптар сілкавання 5 В 2А і падключыце раз'ём пастаяннага току 2.1 мм на плаце потенциометра.
2. (У якасці альтэрнатывы) Выкарыстоўвайце крыніца харчавання 5 В на 2 А і падключыце сінюю клеммную калодку на плаце патэнцыяметра.
3. (Рэкамендуецца) Выкарыстоўвайце адаптар сілкавання ад 9 да 12 В для платы распрацоўкі Arduino UNO праз раз'ём пастаяннага току 2.1 мм на плаце Uno.
4. (У якасці альтэрнатывы) Выкарыстоўвайце USB ад A да B (кабель прынтэра), які пастаўляецца, каб забяспечыць стабільнае ўвод магутнасці 5 В у плату Uno ад зараднай прылады, ПК ці ноўтбука.

УВАГА: Калі вы ўносіце змены ў код на плаце Uno, пераканайцеся, што вы выдалілі плату кантролера Robot Arm Servo з платы распрацоўкі Uno і адключылі блок харчавання Uno Board. У адваротным выпадку гэта можа нанесці непапраўную шкоду вашаму робату і ПК, бо можа прагнаць вялікі ток праз ваш USB-порт.

Адладка сістэмы

Мантаж у стойку

У гэтым раздзеле мы правядзем вас праз ўстаноўку базы і стойкі Robot Arm.

• Зірніце з ахоўнай паперы падставы стойкі

Падрыхтуйце элементы:

• База
• 4 х арэхі М3
• 4 шрубы М3 * 30 мм

• Збярыце дэталі, як паказана злева

Падрыхтуйце элементы:

• 4 х арэхі М3
• 4 х M3 * 10 мм
• шрубы

• Закруціце шрубы і гайкі, як паказана злева, якія выкарыстоўваюцца для замацавання нашай дошкі Iduino UNO

Затым падрыхтуйце элементы:

• 2x шрубы М3 * 8 мм
• Чорны трымальнік серва
• Black Servo стойка

• Працягніце разьбу кабеля праз адтуліну сервакруткі, як патрабуецца для падлучэння да платы Iduino UNO на наступных этапах

Затым устаўце трымальнік серва-кранштэйна ў верхняй частцы серводержателя. Цяпер вы можаце бачыць, што сервопрывод замацаваны і заціснуты паміж трымальнікам і кранштэйнам.

 

• Гэта павінна выглядаць так

• Затым замацуеце яго, як паказана злева

• Гэта павінна выглядаць так

Затым падрыхтуйце прадметы для стварэння перадплечча робата

1. 2 шрубы M3 * 8 мм
2. Адзін серваносны кранштэйн
3. Адзін сервопривод SG90
4. Адна чорная база асноўнага ўзбраення

• Зафіксуйце сервопрывод з дапамогай кранштэйна і асновы гэтак жа, як паказана ў мінулым сервоприводе

• Падрыхтуйце элементы:

1. 1 х шруба М2.5
2. Адзін серварог

• Зафіксуйце гудок на чорным акрылевым галоўцы з дапамогай шрубы М2.5

• Устаўце галоўны кронштэйн на сервопривод і круціце яго па гадзіннікавай стрэлцы, пакуль ён не перастане круціцца, паколькі ён запраграмаваны круціцца супраць гадзіннікавай стрэлкі.

• Выцягнеце галоўны кранштэйн і пастаўце яго назад гарызантальна. Гэты крок забяспечвае пераключэнне Servo ў антыклакальнае рэчышчаад самай гэтай кропкі (0 градусаў) і не ламаць руку, калі сіла ўключаецца, каб павярнуцца

• Збярыце саморез з пакета стойкі і замацуеце яго, як паказана злева

• Злучыце два актыўных злучэння шрубамі, памятайце, што не зацягвайце шрубы празмерна, бо яны павінны свабодна круціцца

• Падрыхтуйце элементы:

1.  2 х M3 * 10 мм
2. Гайкі М3
3. Дзве чорныя акрылавыя вагонкі

• Змесціце дзве акрылавыя вагонкі ў адпаведны прарэз крыла

• Спачатку ўстаўце вагонку ў адпаведныя прарэзы, і на наступных этапах яна будзе замацавана адным шрубай і гайкай з кожнага боку

• Затым устаўце падставу стойкі ў адпаведны прарэз паміж двума вагонкамі

• Гэта павінна выглядаць так

• Зафіксуйце вагонку на аснове асноўнага рычага адной парай шрубы і гайкі.

Савет: Утрымлівайце гайку ў прарэзе, а затым укруціце M3.

• Зафіксуйце Вагонку з абодвух бакоў, як паказана злева

• Зафіксуйце пазваночнік акрылам паміж перадплеччам і асноўнай рукой:

1.  2 х M3 * 10 мм
2. два арэха

Савет: Утрымлівайце гайку ў прарэзе, а затым укруціце M3.

• Зафіксуйце і другі бок

• Затым падрыхтуйце шрубу М3 * 6 мм і адзін доўгі акрыл

• Зафіксуйце яго ў правым ніжнім баку

• Затым выкарыстоўвайце яшчэ адну чорную доўгую руку з трыма актыўнымі суставамі, каб злучыць два перадплечча

• Зафіксуйце шрубы ў патрэбнай паслядоўнасці. Пазваночны акрыл у ніжняй частцы перадплечча пасярэдзіне, а другі ляжыць зверху

• Падрыхтуйце элементы для пабудовы правага бакавога апорнага рычага:

1. Два M3 * 8
2. Адзін чорны кругавы пракладка
3. Адзін чорны апорны рычаг
4. Адзін чорны раз'ём для падтрымкі трохкутніка

• Зафіксуйце першы шрубу, як паказана злева. Кругавая пракладка ляжыць паміж імі.

Калі ласка, не зацягвайце шрубы, бо ёсць актыўныя стыкі, паколькі яны павінны свабодна круціцца, не расціраючы прылеглыя акрылы.

• Зафіксуйце другі канец чорнай апорнай рукой.

• Гэта павінна выглядаць так. Цяпер у перадплечча яшчэ ёсць тры свабодных звісаюць канца, якія ў рэшце рэшт злучаюцца для замацавання кіпцюрнай часткі.

• Падрыхтуйце сервозапчасткі Claw:

1. Два квадратных кранштэйны серво
2. 4 шрубы М3 * 8 мм
3. Адзін серво
4. Два аксэсуары для раздымаў

• Змесціце квадратны кранштэйн унізе і выцягніце кабелі, як патрабуецца для падлучэння да платы падаўжэння робата

• Гэта павінна выглядаць так

• Змесціце прастакутны кранштэйн уверсе сервопривода і замацуеце сервопрывод чатырма шрубамі М3 * 8 мм

• Зафіксуйце два кіпцюры на прамавугольным кранштэйне з дапамогай двух шруб М3 * 6 мм.

Памятаеце, што трэба памяншаць адзін чорны круглы пракладку, каб паменшыць трэнне.

• Тады збярыце:

1. 4 шрубы М3 * 8 мм
2. Адзін кароткі злучальнік
3. Адзін кругавы пракладка

• Зафіксуйце яго з левага боку кіпцюра, як паказана злева.

Не забудзьцеся паставіць пракладку паміж імі

• Падключыце наступнае для падлучэння раздыма падтрымкі Claw і Triangle:

1. Два шрубы М3 * 8 мм
2. Адзін распор
3. Адно апорнае плячо

• Зафіксуйце апорны рычаг на раздыме трыкутніка

• Тады ўсю частку Кіпцюра можна замацаваць трыма свабоднымі канцамі перадплечча.

Калі ласка, не зацягвайце шрубы для актыўных злучэнняў.

• Падрыхтуйце шрубу ў сервапакеце і сервагупане.

• Зафіксуйце гудок са шрубай, як паказана злева

• Выцягніце кіпцюры шырока расчыненымі, а затым устаўце кароткае плячо, якое мы стварылі на апошнім этапе, і моцна яго ўкруціце.

• Замацуйце на базе базу Iduino UNO

• Размесціце дошку падаўжэння рукі робата ўверсе дошкі Iduino UNO.

Калі ласка, пераканайцеся, што кантакты падлучаны правільна.

• Затым змесціце сістэму кіравання робатамі на бакавую серво стойку і замацуеце яе на базавай сервопрыводзе шрубай.

Цяпер вы скончылі ўсю ўстаноўку!

 

Адладка стойкі

Цяпер прыйшоў час падключыць вашыя сервоприводы да вашага Arduino UNO.

Сервопривод 1	Кіпцюр серво
Сервопривод 2	Галоўны сервопривод
Сервопривод 3	Сервопривод перадплечча
Сервопривод 4	Кручэнне серва

Не спяшайцеся і зрабіце правільную праводку, прытрымліваючыся вышэйпрыведзенай інструкцыі.

Servo мае тры штыфты:

• Сігнал
• GND
• VCC

Агульная адладка сістэмы

Перш чым уключыць харчаванне, трэба яшчэ праверыць некалькі рэчаў:

1. Пераканайцеся ў тым, што кожнае злучэнне можа плаўна круціцца, інакш гэта прывядзе да вялікай колькасці току ў сервоприводе, што прыводзіць да сітуацыі "Заблакавана", і сервоприводы могуць лёгка згарэць
2. Наладзьце патэнцыяметр у адпаведнасці з камфортным дыяпазонам сервопрывода. Сервапрывод можа працаваць пад вуглом: 0 ~ 180 градусаў без якіх-небудзь абмежаванняў, але для гэтага канкрэтнага праекта сервапрывод не можа з-за механічнай структуры. Такім чынам, вельмі важна змяніць патэнцыяметр у патрэбнае становішча. У адваротным выпадку, калі які-небудзь з чатырох сервоприводов затрымаецца, сервопривод будзе выводзіць вялікі ток, у выніку чаго сервопрыводы могуць нанесці непапраўную шкоду.
3. Змяняйце патэнцыяметр плаўна і павольна, паколькі сервопрыводы патрабуюць часу для павароту
4. Варыянты харчавання: забяспечваюць стабільнае і стабільнае харчаванне для працы сервоприводов

Атрымлівайце задавальненне ад вашага ручнога робата

Кіраванне ўручную

Для ручнога кіравання; пры дапамозе перамычкі, устаўленай на плаце падаўжэння рычага робата, вы можаце кіраваць рукой робата, рэгулюючы чатыры патэнцыяметры.

Інтэрфейс кіравання ПК

У гэтым раздзеле вы можаце кіраваць сваім Robot Arm, падлучыўшы USB-порт да платы Iduino UNO. Пры паслядоўнай сувязі праз кабель USB каманда адпраўляецца з праграмнага забеспячэння верхняга кампутара, якое на дадзены момант даступна толькі для карыстальнікаў Windows.

Па-першае, скапіруйце новы верхні код кіравання камп'ютэрным праграмным забеспячэннем на плату Arduino UNO.

Двойчы пстрыкніце

"Upper_Computer_Softwa re_Control.ino".

Затым націсніце кнопку загрузкі.

Загрузіце праграмнае прыкладанне з тут: http://microbotlabs.com/ so ftware.html, крэдыт microbotlab.com

• Адкрыйце прыкладанне і націсніце OK, каб працягнуць

• Калі ласка, падключыце USB Arduino перад запускам праграмнага забеспячэння Mecon для аўтаматычнага выяўлення партоў альбо выкарыстоўвайце кнопку «Сканаваць парты», каб абнавіць даступныя парты. Абярыце порт USB.

• У гэтым выпадку для дэманстрацыі мы выкарыстоўваем COM6.

Гэты нумар COM можа вар'іравацца ў кожным канкрэтным выпадку. Калі ласка, праверце Device Manager ў адпаведнасці з нумарам COM-порта.

• Кіруйце рычагом робата, ссоўваючы сервапрывады 1/2/3/4 бараў

Цяпер пара атрымліваць задавальненне! Уключыце харчаванне і паглядзіце, як працуе ваш DIY Arduino Robot Arm! Пасля канчатковай зборкі і актывацыі рычаг робата можа запатрабаваць налад і адладкі. Робат будзе выконваць тое, як ён запраграмаваны. Высвятленне таго, што робіць код, з'яўляецца часткай працэсу навучання. Адкрыйце IDE Arduino, і мы запэўніваем, што вы даведаецеся шмат новага, як толькі вы глыбока зразумееце код.

Калі ласка, адключыце плату датчыка ад платы Arduino UNO і адключыце блок харчавання 18650, каб змяніць код. У адваротным выпадку гэта можа нанесці непапраўную шкоду вашаму робату і ПК, бо можа прапусціць вялікі ток праз ваш USB-порт.

Гэты набор з'яўляецца толькі адпраўной кропкай, і яго можна пашырыць, уключыўшы іншыя датчыкі і модулі. Вы абмежаваныя сваёй фантазіяй.

TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Механічны кіпцюр Кіраўніцтва - Спампаваць [аптымізавана]
TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Механічны кіпцюр Кіраўніцтва - Спампаваць

Спасылкі

• Кіраўніцтва карыстальніка