Arduino Robot ARM 4

 Drosoddview 

Yn y cyfarwyddyd hwn, byddwn yn eich cyflwyno trwy brosiect hwyl Pecyn Crafanc Mecanyddol Arduino Robot Arm 4DOF. Mae'r pecyn robot Bluetooth DIY Arduino UNO hwn wedi'i seilio ar fwrdd datblygu Arduino Uno. Mae'r pecyn syml iawn hwn sy'n hawdd ei adeiladu yn Brosiect Arduino perffaith i Ddechreuwyr ac mae'n llwyfan dysgu gwych i fynd i mewn i Roboteg a Pheirianneg.

Mae'r Braich Robot yn dod yn becyn gwastad ar gyfer ymgynnull ac mae angen sodro ychydig iawn arno er mwyn ei gael ar waith. Yn integreiddio 4 servos SG90 sy'n caniatáu 4 Gradd o gynnig ac sy'n gallu codi eitemau ysgafn gyda'r crafanc. Gall y 4 potentiomedr reoli'r fraich. Dewch inni ddechrau!

Dechrau arni: Arduino Robot Arm 4dof Kit Claw Mecanyddol

Beth yw Arduino?

Mae Arduino yn blatfform electroneg ffynhonnell agored sy'n seiliedig ar galedwedd a meddalwedd hawdd ei ddefnyddio. Gall byrddau Arduino ddarllen mewnbynnau - golau ar synhwyrydd, bys ar fotwm, neu neges Twitter - a'i droi yn allbwn - actifadu modur, troi LED ymlaen, cyhoeddi rhywbeth ar-lein. Gallwch chi ddweud wrth eich bwrdd beth i'w wneud trwy anfon set o gyfarwyddiadau i'r microcontroller ar y bwrdd. I wneud hynny rydych chi'n defnyddio'r iaith raglennu Arduino (yn seiliedig ar Wiring), a Meddalwedd Arduino (IDE), yn seiliedig ar Brosesu.

Beth yw IDUINO UNO?

Mae'r iDuino Uno ar yr ATmega328. Mae ganddo 14 pin mewnbwn / allbwn digidol (y gellir defnyddio 6 ohonynt fel allbynnau PWM), 6 mewnbwn analog, cyseinydd cerameg 16 MHz, cysylltiad USB, jack pŵer, pennawd ICSP, a botwm ailosod. Mae'n cynnwys popeth sydd ei angen i gefnogi'r microcontroller; dim ond ei gysylltu â chyfrifiadur gyda chebl USB neu ei bweru gydag addasydd neu batri AC-i-DC i ddechrau.

Gosod meddalwedd

Yn yr adran hon, byddwn yn cyflwyno'r platfform datblygu i chi lle rydych chi'n trosi meddwl creadigol yn godau ac yn gadael iddo hedfan.

Meddalwedd / IDE Arduino

Agorwch app sy'n seiliedig ar Windows trwy ei glicio ddwywaith a dilynwch y cyfarwyddyd i'w gwblhau (Cofiwch osod gyrrwr popeth ar gyfer Arduino). Hawdd!

Ffigur 1 Gosod gyrwyr

Cysylltu'ch bwrdd UNO â'ch cyfrifiadur

Cysylltu UNO a'ch cyfrifiadur personol gan gebl USB glas, ac os yw wedi'i gysylltu'n gywir fe welwch y LED pŵer gwyrdd yn goleuo ac mae LED oren arall yn blincio.

Ffigur 2 Gwiriwch Eich COM arbennig a'i nodi i lawr y rhif

Dewch o hyd i'ch rhif COM Cyfresol a'i nodi i lawr.

Mae angen i ni ddarganfod pa sianel COM sy'n cyfathrebu rhwng PC ac UNO ar hyn o bryd. Dilyn y llwybr: Panel rheoli | Caledwedd a Sain | Dyfeisiau ac Argraffwyr | Rheolwr Dyfais | Porthladdoedd (COM & LPT) | Arduino UNO (COMx)

Nodwch y rhif COM gan fod angen hyn arnom yn nes ymlaen. Gan y gall porthladd COM amrywio o bryd i'w gilydd, mae'r cam hwn yn hanfodol. Yn yr achos hwn at bwrpas arddangos, rydym yn defnyddio'r COM 4.

Chwarae gyda'ch LED cyntaf “Helo Fyd”ample

Yn gyntaf, gadewch i ni ddweud wrth IDE ble i ddod o hyd i'n porthladd Arduino a pha fwrdd rydych chi'n ei ddefnyddio ar hyn o bryd: Mae'r cyfarwyddyd canlynol (Ffigur 3 a 4) yn dangos y manylion:

Ffurfweddu Porthladdoedd

Cyfluniad y Bwrdd

Mae'n bryd chwarae gyda chi cyn-syml cyntafample. Dilyn y llwybr heibio File | Examples | 01. Hanfodion | Blink. Byddai ffenestr cod newydd yn ymddangos, pwyswch y symbol saeth i'w uwchlwytho. Fe sylwch fod y LED oren yn blincio bron bob eiliad.

Gosod caledwedd

  1. 4 x Servo SG90 gyda phecyn servo (sgriw a chnau wedi'u cynnwys)
  2. 4 x Raciau sylfaen gyda gorchudd amddiffyn (hawdd eu tynnu) a phecyn sgriw
  3. Bwrdd estyniad Robot Arm gyda jack pŵer ar wahân (Gweler yr ateb pŵer)
  4. Cebl USB
  5. Bwrdd Iduino UNO

Yn y pecyn rac, o'r chwith i'r dde:

  1.  M3 * 30mm
  2. M3 * 10mm
  3. M3 * 8mm
  4. M3 * 6mm
  5. Tapio sgiw
  6. Cnau M3

Sodro cylched

Mae'r Pecyn Braich Robot hwn yn gofyn am sodro lleiaf posibl i gael popeth i weithio a rhedeg. Defnyddir y Bwrdd Estyniad Braich Robot i gysylltu rhyngwyneb rhwng y rheolwr, yn y prosiect hwn, y pedwar potentiometr a Bwrdd Iduino UNO.

RhybuddByddwch yn ofalus wrth ddefnyddio Haearn Sodro poeth.

Ffigur 3 Darlun sylfaenol o fwrdd Robot ARM

Paratowch:

  1. Un Bwrdd Estyniad Braich Robot
  2. Un jac Pŵer Du 12V
  3. Penawdau pin 52P
  4. Un rhyngwyneb cyflenwi Pŵer Allanol glas
  5. Un Rhyngwyneb Bluetooth Du

Yna sodro Pinnau ar gyfer y servos a'r Power jack.

Byddwch yn ymwybodol bod y rhyngwyneb Pinnau ar gyfer servo yn wynebu i fyny, ar gyfer rhyngwyneb Iduino tuag i lawr.

Yna sodro'r pedwar potentiometr

Defnyddir y cap siwmper ar gyfer Bwrdd Estyniad Braich Robot llwybr byr a Bwrdd Iduino UNO, sy'n golygu nad oes raid i chi bweru bwrdd Iduino UNO ar wahân.
Mewnosodwch y cap siwmper gan ein bod yn defnyddio un cyflenwad pŵer allanol, Blwch batri 12V.

Yna rhowch bedwar gorchudd arian ar y potentiomedrau noeth. Nawr rydych chi wedi cwblhau'r rhan sodro!

Dadfygio meddalwedd

Llwytho Cod UNO Arduino

Bydd y Robot yn perfformio ar sut mae'n cael ei raglennu. Deall ac amsugno'r hyn sydd y tu mewn i fwrdd Iduino UNO, hy mae'r cod rhaglennu yn rhan hanfodol o'r broses ddysgu. Yn yr adran hon, ein nod yn y pen draw yw sicrhau bod servos a potentiomedrau yn gweithredu'n dda.

Os mai hwn yw eich prosiect Arduino cyntaf, dilynwch y cyfarwyddyd yn ofalus. Yn gyntaf, lawrlwythwch y codau cysylltiedig o'n websafle.

  • Cliciwch ddwywaith ar yr eicon i agor y rhaglen ac agor y file yn y llwybr: File | Ar agor

  • Agorwch y me_arm3.0 Arduino file

Dadfygio meddalwedd

Cliciwch y botwm uwchlwytho gyda'r saeth dde ar y Bar Offer i uwchlwytho'ch file i UNO

Wedi gwneud statws llwytho i fyny, os na, gwiriwch y Bwrdd a'r Porthladdoedd yn y 3.2 adran i sicrhau eich bod yn cysylltu eich UNO yn gywir

Dadfygio Servo

Yna gadewch i ni brofi ein servos i weld a ydyn nhw'n rhedeg yn esmwyth. Dylai'r servos gylchdroi yn llyfn wrth i chi chwarae rownd gyda potentiomedrau cyfatebol. Os na, gwnewch yn siŵr eich bod wedi uwchlwytho'ch cod yn gywir gyda'r arwydd "Wedi'i wneud yn uwchlwytho" a ddisgrifir uchod a mewnosodwch y bwrdd servo yn gadarn ar fwrdd UNO gyda phob un o'r pinnau wedi'u leinio'n gywir. Yn bwysicaf oll, plygiwch y cyflenwad pŵer dibynadwy yn gywir lle bydd cyfarwyddiadau cyflenwi pŵer yn cael eu darlunio yn y rhan nesaf. Darllenwch ef yn ofalus fel arall efallai y byddwch chi'n llosgi'ch microcontroller craidd Arduino allan.

Mae gan Servo dri phin:

  • Arwydd
  • GND
  • VCC

Mae'r ongl cylchdro yn cael ei reoleiddio gan gylchred dyletswydd signal PWM (modiwleiddio lled pwls). Mae amlder PWM fel arfer rhwng 30 a 60Hz - gelwir hyn yn gyfradd adnewyddu. Os yw'r gyfradd adnewyddu hon yn rhy fach yna mae cywirdeb servo yn lleihau wrth iddo ddechrau colli ei safle o bryd i'w gilydd os yw'r gyfradd yn rhy uchel, yna gall servo ddechrau sgwrsio. Mae'n bwysig dewis y gyfradd orau, y gallai'r modur servo gloi ei safle.

Sicrhewch fod pob servo yn gweithio'n dda gan eu bod yn anodd eu tynnu.

Cysylltwch y rhyngwyneb servo â slot servo UNO un wrth un, o slot 4 i slot 1 sy'n cael eu rheoli gan y potentiometer cyfatebol

Plygiwch y cyflenwad pŵer 9-12v 2A yn y jack pŵer Arduino gyda chap siwmper (bwrdd Servo) ymlaen

Cyflenwad pŵer

Mae pŵer yn chwarae rhan hanfodol wrth redeg y system Braich Robot oherwydd gall diffyg cyflenwad pŵer arwain at jitter gêr llywio servo a byddai'r rhaglen yn rhedeg yn annormal. Bydd angen dau gyflenwad pŵer annibynnol, un i yrru bwrdd datblygu Uno ac un arall i yrru'r rheolyddion servo potentiometer. Yn yr adran hon, rydym yn cyflwyno sawl dewis amgen cyflenwad pŵer i chi er hwylustod i chi:

  1. (Argymhellir) Defnyddiwch addasydd pŵer 5V 2A a'i blygio i'r soced DC 2.1mm ar y bwrdd potentiometer.
  2. (Fel arall) Defnyddiwch gyflenwad pŵer 5V 2A a'i derfynu i'r bloc terfynell glas ar y bwrdd potentiometer.
  3. (Argymhellir) Defnyddiwch addasydd pŵer 9v i 12v ar gyfer bwrdd datblygu Arduino UNO trwy'r soced DC 2.1mm ar fwrdd Uno.
  4. (Fel arall) Defnyddiwch USB A i B (cebl argraffydd) a gyflenwir i ddarparu mewnbwn pŵer 5V cyson i mewn i fwrdd Uno gan wefrydd UB, PC neu liniadur.

NODYN: Wrth wneud addasiadau i'r cod ar Fwrdd Uno, gwnewch yn siŵr eich bod yn tynnu bwrdd Rheolwr Robo Arm Servo oddi ar fwrdd datblygu Uno a datgysylltu cyflenwad Pŵer Uno Board. Fel arall, gallai achosi niwed anadferadwy i'ch Robot a'ch PC oherwydd gallai yrru cerrynt mawr trwy'ch porthladd USB.

Dadfygio System

Mowntio rac

Yn yr adran hon rydym yn eich tywys trwy'r Robot Arm Base a gosod rac.

  • Cymheiriaid oddi ar bapur amddiffyn y sylfaen rac

Paratowch yr eitemau:

  • Sylfaen
  • Cnau 4 x M3
  • Sgriwiau 4 x M3 * 30 mm

  • Cydosod y rhannau fel y dangosir ar y chwith

Paratowch yr eitemau:

  • Cnau 4 x M3
  • 4 x M3 * 10mm
  • sgriwiau

  • Caewch y sgriwiau a'r cnau fel y dangosir ar y chwith, a ddefnyddir i sicrhau ein Bwrdd Iduino UNO

Yna paratowch yr eitemau:

  • Sgriwiau 2x M3 * 8mm
  • Deiliad Servo Du
  • Rac Servo Du

  • Tynnwch yr edefyn cebl trwy'r twll braced servo yn ôl yr angen i gysylltu â Bwrdd Iduino UNO yn y camau canlynol

Yna mewnosodwch ddeiliad braced Servo ar ben deiliad servo. Nawr gallwch weld bod Servo wedi'i sicrhau a'i ryngosod rhwng y deiliad a'r braced.

 

  • Dylai edrych fel hyn

  • Yna ei sicrhau fel y dangosir ar y chwith

  • Dylai edrych fel hyn

Yna paratowch eitemau i adeiladu Forearm of the Robot

  1. Sgriwiau 2 x M3 * 8mm
  2. Un Braced Servo
  3. Un Servo SG90
  4. Un Prif Sylfaen Braich Ddu

  • Sicrhewch y Servo gyda Braced a Sylfaen yn yr un modd ag y cyfarwyddwyd yn y Servo diwethaf

  • Paratowch yr eitemau:
  1. Sgriw tapio 1 x M2.5
  2. Un Corn Servo

  • Sicrhewch y Corn ar acrylig y brif fraich ddu gyda sgriw tapio M2.5

  • Mewnosodwch y Brif fraich ar y Servo a'i gylchdroi yn glocwedd nes ei fod yn stopio cylchdroi wrth iddo gael ei raglennu i gylchdroi yn wrthglocwedd.

  • Tynnwch y Brif fraich allan a'i rhoi yn ôl yn llorweddol, y cam hwn yw sicrhau y bydd Servo yn troi'n wrthganserkwise o'r union bwynt hwn (0 gradd) a pheidio â thorri'r fraich pan fydd pŵer yn troi ymlaen i gylchdroi

  • Casglwch sgriw hunan-tapio o'r pecyn rac a'i sicrhau ar y chwith

  • Cysylltwch ddwy gymal actif trwy sgriw, cofiwch peidiwch â gor-dynhau'r sgriwiau gan fod gofyn iddynt gylchdroi yn rhydd

  • Paratowch yr eitemau:
  1.  2 x M3 * 10mm
  2. M3 cnau
  3. Dau Acrylig Clapboard du
  • Rhowch y ddau Clapboard Acrylig yn y slot adain gyfatebol

  • Yn gyntaf, mewnosodwch y Clapboard yn y slotiau cyfatebol ac yn y camau canlynol bydd yn cael ei sicrhau gydag un sgriw a chnau ar bob ochr

  • Yna mewnosodwch y sylfaen rac yn y slot cyfatebol rhwng dau glapfwrdd

  • Dylai edrych fel hyn

  • Sicrhewch y Clapboard ar waelod y Brif Braich gydag un pâr o sgriw a chnau.

Awgrym: Daliwch y cneuen yn y slot ac yna sgriwiwch yr M3 i mewn.

  • Sicrhewch y Clapboard ar y ddwy ochr fel y dangosir ar y chwith

  • Sicrhewch yr acrylig asgwrn cefn rhwng y fraich a'r brif fraich trwy:
  1.  2 x M3 * 10mm
  2. dau gnau

Awgrym: Daliwch y cneuen yn y slot ac yna sgriwiwch yr M3 i mewn.

  • Trwsiwch yr ochr arall hefyd

  • Yna paratowch sgriw M3 * 6mm ac un acrylig braich hir

  • Sicrhewch ef ar yr ochr dde isaf

  • Yna defnyddiwch fraich hir ddu arall gyda thair cymal actif i gysylltu dwy gymal braich

  • Sicrhewch y sgriwiau yn y drefn gywir. Acrylig asgwrn cefn yn y fraich waelod yn y canol ac mae'r llall yn gorwedd ar y top

  • Paratowch yr eitemau i adeiladu braich gefnogol yr ochr dde:
  1. Dau M3 * 8
  2. Un spacer crwn du
  3. Un fraich Gymorth ddu
  4. Un cysylltydd cymorth triongl du

  • Trwsiwch y sgriw gyntaf fel y dangosir ar y chwith. Gorwedd y spacer crwn yn y canol.

Peidiwch â gor-dynhau'r sgriwiau gan fod cymalau gweithredol gan fod angen iddynt gylchdroi yn rhydd heb rwbio'r acryligau cyfagos

  • Trwsiwch y pen arall gyda braich cymorth du.

  • Dylai edrych fel hyn. Nawr mae gan y fraich dri phen hongian am ddim sydd wedi'u cysylltu yn y pen draw i ddiogelu'r rhan grafanc.

  • Paratowch y rhannau servo Claw:
  1. Dau fraced servo sgwâr
  2. Sgriwiau 4 x M3 * 8mm
  3. Un servo
  4. Dau ategyn cysylltydd

  • Rhowch y braced sgwâr yn y gwaelod a thynnwch y ceblau allan yn ôl yr angen i gysylltu â'r Bwrdd Estyniad Robot

  • Dylai edrych fel hyn

  • Rhowch y braced petryal ar ben y Servo a diogelwch y Servo gyda phedair sgriw M3 * 8mm

  • Trwsiwch y ddau grafanc ar y braced servo petryal gyda dwy sgriw M3 * 6mm.

Cofiwch roi un spacer crwn du rhyngddynt i leihau ffrithiant.

  • Yna casglwch:
  1. Sgriwiau 4 x M3 * 8 mm
  2. Un cysylltydd byr
  3. Un spacer crwn

  • Sicrhewch ef ar ochr chwith y crafanc fel y dangosir ar y chwith.

Cofiwch roi'r spacer yn y canol

  • Paratowch y canlynol i gysylltu cysylltydd cymorth Claw a Triongl:
  1. Dau sgriw M3 * 8mm
  2. Un spacer
  3. Un fraich gefnogol

  • Sicrhewch y fraich Gymorth i'r cysylltydd Triongl

  • Yna gellir sicrhau rhan gyfan Claw gyda'r tri phen braich hongian am ddim.

Peidiwch â thynhau'r sgriwiau ar gyfer cymalau actif.

  • Paratowch y sgriw tapio yn y pecyn Servo a'r corn servo.

  • Sicrhewch y corn gyda sgriw tapio fel y dangosir ar y chwith

  • Tynnwch y crafangau ar agor yn eang ac yna mewnosodwch y fraich fer a greon ni yn y cam olaf a'i sgriwio'n gadarn.

  • Sicrhewch Fwrdd Iduino UNO ar y Sylfaen

  • Rhowch y Bwrdd Estyniad Braich Robot ar ben bwrdd Iduino UNO.

Gwnewch yn siŵr bod pinnau wedi'u cysylltu'n iawn.

  • Yna gosodwch y System Braich Robot ar y rac servo Sylfaen a'i chau ar y servo sylfaen gyda sgriw tapio.

Nawr rydych chi wedi gorffen yr holl osodiad!

 

Dadfygio raciau

Nawr mae'n bryd cysylltu'ch servos â'ch Arduino UNO.

Gwasanaeth 1

Servo crafanc

Gwasanaeth 2

Prif servo

Gwasanaeth 3

Servo braich

Gwasanaeth 4

Servo cylchdro

Cymerwch eich amser a gwnewch y gwifrau cywir yn dilyn y cyfarwyddyd uchod.

Mae gan Servo dri phin:

  • Arwydd
  • GND
  • VCC

Dadfygio system yn gyffredinol

Cyn i ni droi’r pŵer ymlaen, mae angen gwirio sawl peth o hyd:

  1. Sicrhewch y gall pob cymal gylchdroi yn esmwyth fel arall byddai'n gyrru llawer iawn o gerrynt yn y servo sy'n arwain at sefyllfa "Wedi'i Blocio" a byddai'n hawdd llosgi'r servos allan
  2. Addaswch y potentiometer i weddu i'r ystod gweithio servo gyffyrddus. Gall y servo weithio'r ongl: 0 ~ 180 gradd heb unrhyw gyfyngiad, ond ar gyfer y prosiect penodol hwn ni all y servo oherwydd y strwythur mecanyddol. Felly, mae'n hanfodol newid y potentiometer i safle priodol. Fel arall, os bydd unrhyw un o'r pedwar servo yn mynd yn sownd, byddai'r servo yn draenio cerrynt mawr a allai achosi niwed anadferadwy i'r servos.
  3. Newidiwch y potentiometer yn llyfn ac yn araf gan fod servos yn gofyn am amser i droi
  4. Opsiynau cyflenwi pŵer: darparu cyflenwad pŵer cyson a sefydlog ar gyfer gweithrediadau servos

Cael hwyl gyda'ch robot braich

Rheoli â llaw

Ar gyfer rheoli â llaw; gyda'r cap siwmper wedi'i fewnosod ar y Bwrdd Estyniad Braich Robot, gallwch reoli'ch Braich Robot trwy addasu'r pedwar potentiomedr.

Rhyngwyneb rheoli PC

Yn yr adran hon, gallwch reoli'ch Braich Robot trwy gysylltu porthladd USB â Bwrdd Iduino UNO. Gyda Chyfathrebu Cyfresol trwy gebl USB, anfonir y gorchymyn o'r Meddalwedd Cyfrifiadurol Uchaf sydd ond ar gael i ddefnyddwyr Windows am y foment.

Yn gyntaf, copïwch y cod rheoli meddalwedd cyfrifiadurol uchaf newydd i'ch Bwrdd Arduino UNO.

Cliciwch ddwywaith ar y

“Upper_Computer_Softwa re_Control.ino”.

Yna taro'r botwm uwchlwytho.

Dadlwythwch y cymhwysiad meddalwedd o ymahttp://microbotlabs.com/ so ftware.htmlcredyd i microbotlab.com

  • Agorwch yr ap a gwasgwch OK i barhau

  • Plygiwch Arduino USB i mewn cyn cychwyn meddalwedd Mecon ar gyfer canfod porthladdoedd yn awtomatig neu defnyddiwch y botwm “Scan for Ports” i adnewyddu'r porthladdoedd sydd ar gael. Dewiswch y porthladd USB.

  • Yn yr achos hwn i ddangos, rydym yn defnyddio COM6.

Gall y rhif COM hwn amrywio fesul achos. Gwiriwch y Rheolwr Dyfais am rif porthladd COM cywir.

  • Rheoli Robot Braich trwy lithro'r servo 1/2/3/4 Bariau

Nawr mae'n bryd cael hwyl! Trowch y pŵer ymlaen, a gweld sut mae'ch Braich Robot DIY Arduino yn mynd! Ar ôl ymgynnull ac actifadu terfynol, efallai y bydd angen addasiadau a difa chwilod ar y fraich Robot. Bydd y Robot yn perfformio ar sut mae'n cael ei raglennu. Mae cyfrifo'r hyn y mae'r cod yn ei wneud yn rhan o'r broses ddysgu. Ailagor eich IDD Arduino ac rydym yn sicrhau y byddwch chi'n dysgu llawer unwaith y byddwch chi'n ennill dealltwriaeth ddofn o'r cod.

Tynnwch y plwg y bwrdd Synhwyrydd o fwrdd Arduino UNO a datgysylltwch gyflenwad blwch pŵer 18650 i addasu'ch cod. Fel arall, gallai achosi niwed anadferadwy i'ch Robot a'ch PC oherwydd gallai yrru cerrynt mawr trwy'ch porthladd USB.

Man cychwyn yn unig yw'r pecyn hwn a gellir ei ehangu i ymgorffori synwyryddion a modiwlau eraill. Rydych chi'n gyfyngedig gan eich dychymyg.

TA0262 Robot Arduino ARM 4 Llawlyfr Pecyn Crafanc Mecanyddol DOF - Dadlwythwch [optimized]
TA0262 Robot Arduino ARM 4 Llawlyfr Pecyn Crafanc Mecanyddol DOF - Lawrlwythwch

Cyfeiriadau

Gadael sylw

Ni fydd eich cyfeiriad e-bost yn cael ei gyhoeddi. Mae meysydd gofynnol wedi'u marcio *