Roboti ya Arduino ARM 4

 Zaidiview 

Katika mafundisho haya, tutakutambulisha kupitia mradi wa kufurahisha wa Arduino Robot Arm 4DOF Mitambo ya Claw Kit. Hii DIY Arduino UNO msingi Bluetooth kit kitengo ni msingi wa bodi ya maendeleo ya Arduino Uno. Hii rahisi sana na rahisi kujenga kit ni Mradi kamili wa Arduino kwa Kompyuta na ni jukwaa nzuri la kujifunza kuingia katika Roboti na Uhandisi.

Silaha ya Robot inakuja pakiti gorofa kwa mkusanyiko na inahitaji kutengenezea kidogo sana ili kuinua na kuendesha. Inaunganisha servos 4 za SG90 ambazo huruhusu digrii 4 ya mwendo na inaweza kuchukua vitu vyepesi na kucha. Udhibiti wa mkono unaweza kufanywa na nguvu nne. Tuanze!

Kuanza: Arduino Robot Arm 4dof Mechanical Claw Kit

Arduino ni nini?

Arduino ni jukwaa la elektroniki lenye chanzo wazi kulingana na vifaa rahisi kutumia na programu. Bodi za Arduino zinaweza kusoma pembejeo - taa kwenye sensa, kidole kwenye kifungo, au ujumbe wa Twitter - na kuibadilisha kuwa pato - kuamsha motor, kuwasha LED, kuchapisha kitu mkondoni. Unaweza kuiambia bodi yako nini cha kufanya kwa kutuma seti ya maagizo kwa mdhibiti mdogo kwenye ubao. Ili kufanya hivyo unatumia lugha ya programu ya Arduino (kulingana na Wiring), na Programu ya Arduino (IDE), kulingana na Usindikaji.

IDUINO UNO ni nini?

IDuino Uno iko kwenye ATmega328. Ina pini 14 za kuingiza / kutoa za dijiti (ambayo 6 inaweza kutumika kama matokeo ya PWM), pembejeo 6 za analog, resonator ya kauri ya 16 MHz, unganisho la USB, koti ya nguvu, kichwa cha ICSP, na kitufe cha kuweka upya. Inayo kila kitu kinachohitajika kusaidia microcontroller; unganisha tu kwa kompyuta na kebo ya USB au uiweke nguvu na adapta ya AC-to-DC au betri ili kuanza.

Ufungaji wa programu

Katika sehemu hii, tutakutambulisha jukwaa la maendeleo ambapo utafsiri akili ya ubunifu kuwa nambari na uiruhusu iruke.

Programu ya Arduino / IDE

Fungua programu inayotegemea Windows kwa kubofya mara mbili na ufuate maagizo ya kukamilisha (Kumbuka kusanikisha dereva wa kila kitu kwa Arduino). Rahisi!

Kielelezo 1 Ufungaji wa madereva

Kuunganisha bodi yako ya UNO na kompyuta yako

Kuunganisha UNO na PC yako kwa kebo ya USB ya bluu, na ikiwa imeunganishwa kwa usahihi utaona nguvu ya kijani LED ikiwaka na taa nyingine ya machungwa ikiangaza.

Kielelezo 2 Angalia KOM yako maalum na uiangalie chini kwa nambari

Pata nambari yako ya Serial COM na uiangalie chini.

Tunahitaji kujua ni kituo kipi COM kinachowasiliana kati ya PC na UNO. Kufuatia njia: Jopo la kudhibiti | Vifaa vya ujenzi na Sauti | Vifaa na Printa | Meneja wa Kifaa | Bandari (COM & LPT) | Arduino UNO (COMx)

Kumbuka nambari ya COM tunayohitaji baadaye. Kwa kuwa bandari ya COM inaweza kutofautiana mara kwa mara, hatua hii ni muhimu. Katika kesi hii kwa kusudi la maandamano, tunatumia COM 4.

Cheza na ex wako wa kwanza wa LED "Hujambo Ulimwenguni".ample

Kwanza, wacha tuiambie IDE wapi kupata bandari yetu ya Arduino na ni bodi gani unayotumia sasa: Maagizo yafuatayo (Kielelezo 3 na 4) inaonyesha maelezo:

Usanidi wa Bandari

Usanidi wa Bodi

Ni wakati wa kucheza na wewe wa kwanza wa zamaniample. Kufuatia njia File | Kutamples | 01. Misingi | Blink. Dirisha jipya la msimbo litatokea, bonyeza alama ya kishale ili kupakia. Utagundua LED ya chungwa inang'aa karibu kila sekunde.

Ufungaji wa vifaa

4 x Servo SG90 na kifurushi cha servo (screw na karanga zimejumuishwa) 4 x Racks za msingi na kifuniko cha ulinzi (rahisi kuondoa) na kifurushi cha screw Bodi ya ugani ya Arm Robot na jack ya nguvu tofauti (Tafadhali angalia suluhisho la nguvu) Kebo ya USB Iduino Bodi ya UNO
Katika kifurushi, kutoka kushoto kwenda kulia:  M3 * 30 mm M3 * 10 mm M3 * 8 mm M3 * 6 mm Kugonga skew M3 karanga

Mzunguko wa mzunguko

Kitengo hiki cha Silaha ya Robot inahitaji uchakachuaji mdogo sana ili kufanya kila kitu kufanya kazi na kuendesha. Bodi ya Ugani wa Silaha ya Robot hutumiwa kuunganisha kiunganishi kati ya mtawala, katika mradi huu, nguvu nne za uwezo na Bodi ya Iduino UNO.

Tahadhari: Tafadhali kuwa mwangalifu unapotumia Iron Soldering moto.

Kielelezo 3 Kielelezo cha kimsingi cha bodi ya ARM ya Roboti

Andaa:

1. Bodi moja ya Ugani wa Silaha ya Robot
2. Jack moja 12V ya Nguvu Nyeusi
3. Vichwa vya siri vya 52P
4. Kiolesura kimoja cha usambazaji wa Umeme wa nje
5. Mwingiliano mmoja mweusi wa Bluetooth

Kisha pini za solder kwa servos na Power jack.

Tafadhali fahamu kuwa Pini za kiolesura cha servo zinatazama juu, kwa kiolesura cha Iduino chini.

Kisha solder potentiometers nne

Kofia ya kuruka hutumiwa kwa njia ya mkato Bodi ya Ugani wa Arm Robot na Bodi ya Iduino UNO, ambayo inamaanisha sio lazima uweke bodi ya Iduino UNO kando.
Ingiza kwenye kofia ya kuruka tunapotumia umeme mmoja wa nje, Sanduku la betri la 12V.

Kisha weka vifuniko vinne vya fedha kwenye chembechembe za uchi. Sasa umekamilisha sehemu ya kuuza!

Utatuzi wa programu

Kupakia Nambari ya Arduino UNO

Robot itafanya juu ya jinsi imewekwa. Kuelewa na kufyonza kilicho ndani ya bodi ya Iduino UNO, yaani nambari ya programu ni sehemu muhimu ya mchakato wa kujifunza. Katika sehemu hii, lengo letu la mwisho ni kuhakikisha servos na potentiometers zinafanya kazi vizuri.

Ikiwa huu ni mradi wako wa kwanza wa Arduino, tafadhali fuata maagizo kwa uangalifu. Kwanza, pakua nambari zinazohusiana kutoka yetu webtovuti.

• Bofya mara mbili ikoni ili kufungua programu na kufungua file katika njia: File | Fungua

• Fungua me_arm3.0 Arduino file

Utatuzi wa programu

Bonyeza kitufe cha kupakia na mshale wa kulia kwenye Kitufe cha Zana ili kupakia faili yako ya file kwa UNO

Imemaliza kupakia hali, ikiwa sivyo, angalia Bodi na Bandari kwenye 3.2 kuhakikisha kuwa unaunganisha UNO yako kwa usahihi

Utatuzi wa Servo

Basi wacha tujaribu servos zetu ili kuona ikiwa zinafanya vizuri. Servos inapaswa kuzunguka vizuri wakati unacheza pande zote na potentiometers zinazofanana. Ikiwa sivyo, hakikisha umepakia nambari yako kwa usahihi na ishara "Imefanywa kupakia" iliyoelezewa hapo juu na ingiza bodi ya servo kwa nguvu kwenye bodi ya UNO na kila pini imewekwa sawa. Jambo muhimu zaidi, ingiza umeme unaofaa kwa usahihi ambapo maagizo ya usambazaji wa umeme yataonyeshwa kwenye sehemu inayofuata. Soma kwa uangalifu vinginevyo unaweza kuchoma mdhibiti wako mkuu wa Arduino.

Servo ina pini tatu:

• Mawimbi
• GND
• VCC

Pembe ya mzunguko inasimamiwa na PWM (mzunguko wa upana wa mpigo) mzunguko wa ushuru wa ishara. Mzunguko wa PWM kawaida huwa kati ya 30 hadi 60Hz - hii inaitwa kiwango cha kuburudisha. Ikiwa kiwango hiki cha kuburudisha ni kidogo sana basi usahihi wa servo hupungua wakati inapoanza kupoteza nafasi yake mara kwa mara ikiwa kiwango ni cha juu sana, basi servo inaweza kuanza kupiga gumzo. Ni muhimu kuchagua kiwango kizuri, hiyo servo motor inaweza kufunga msimamo wake.

Tafadhali hakikisha kila servo inafanya kazi vizuri kwani ni ngumu kuondoa.

Unganisha kiolesura cha servo na septo ya UNO servo moja kwa moja, kutoka slot 4 hadi slot 1 ambayo inadhibitiwa na potentiometer inayolingana

Chomeka usambazaji wa umeme wa 9-12v 2A kwenye kofia ya nguvu ya Arduino na kofia ya kuruka (bodi ya Servo)

Ugavi wa nguvu

Nguvu inachukua jukumu muhimu katika kuendesha mfumo wa Silaha ya Robot kwani upungufu wa usambazaji wa umeme unaweza kusababisha jitter ya gia ya kuongoza na mpango utaendesha isivyo kawaida. Usambazaji wa umeme mbili huru utahitajika, moja kuendesha bodi ya maendeleo ya Uno na nyingine kuendesha vidhibiti vya servo potentiometer. Katika sehemu hii, tunakuletea njia mbadala za usambazaji wa umeme kwa urahisi wako:

1. (Imependekezwa) Tumia adapta ya umeme ya 5V 2A na unganisha kwenye tundu la 2.1mm DC kwenye bodi ya potentiometer.
2. (Vinginevyo) Tumia usambazaji wa umeme wa 5V 2A na usitishe kwenye block ya terminal ya bluu kwenye bodi ya potentiometer.
3. (Imependekezwa) Tumia adapta ya umeme ya 9v hadi 12v kwa bodi ya maendeleo ya Arduino UNO kupitia tundu la 2.1mm DC kwenye bodi ya Uno.
4. (Vinginevyo) Tumia USB A hadi B (kebo ya printa) iliyotolewa ili kutoa nguvu thabiti ya 5V kwenye bodi ya Uno kutoka kwa chaja ya UB, PC au kompyuta ndogo.

KUMBUKA: Unapofanya marekebisho ya nambari kwenye Bodi ya Uno, tafadhali hakikisha uondoe bodi ya Mdhibiti wa Robot Arm Servo kutoka bodi ya maendeleo ya Uno na utenganishe Usambazaji wa Umeme wa Bodi ya Uno. Vinginevyo, inaweza kusababisha uharibifu usiowezekana kwa Robot yako na PC kwani inaweza kuendesha mkondo mkubwa kupitia bandari yako ya USB.

Utatuzi wa Mfumo

Uwekaji wa rack

Katika sehemu hii tunakuongoza kupitia Robot Arm Base na usanidi wa rack.

• Tazama karatasi ya ulinzi ya wigo wa rack

Andaa vitu:

• Msingi
• 4 x M3 karanga
• 4 x M3 * 30 mm screws

• Kukusanya sehemu kama inavyoonekana upande wa kushoto

Andaa vitu:

• 4 x M3 karanga
• 4 x M3 * 10mm
• skrubu

• Funga screws na karanga kama inavyoonyeshwa upande wa kushoto, ambazo hutumiwa kupata Bodi yetu ya Iduino UNO

Kisha andaa vitu:

• 2x M3 * 8mm screws
• Mmiliki mweusi wa Servo
• Rack nyeusi ya Servo

• Vuta uzi wa kebo kupitia shimo la mabano ya servo kama inavyotakiwa kuungana na Bodi ya Iduino UNO katika hatua zifuatazo

Kisha ingiza mmiliki wa mabano ya Servo juu ya mmiliki wa servo. Sasa unaweza kuona Servo imefungwa na kuwekwa kati kati ya mmiliki na bracket.

 

• Inapaswa kuonekana kama hii

• Basi salama kama inavyoonekana upande wa kushoto

• Inapaswa kuonekana kama hii

Kisha andaa vitu vya kujenga Forearm ya Robot

1. 2 x M3 * 8mm screws
2. Bracket moja ya Servo
3. Moja Servo SG90
4. Msingi Moja Mkubwa wa Nyeusi

• Salama Servo na Bracket na Base kwa njia ile ile kama ilivyoagizwa katika Servo iliyopita

• Andaa vitu:

1. 1 x M2.5 kugonga screw
2. Pembe Moja ya Servo

• Salama Pembe kwenye akriliki nyeusi kuu ya mkono na screw M2.5 ya kugonga

• Ingiza Silaha Kuu kwenye Servo na uizungushe saa moja kwa moja mpaka itaacha kuzunguka kama ilivyopangwa kuzunguka kinyume cha saa.

• Vuta Silaha Kuu na kuiweka tena usawa, hatua hii ni kuhakikisha Servo itageuka kuwa anticlockwise kutoka hapa (digrii 0) na usivunje mkono wakati nguvu inawasha kuzunguka

• Kukusanya screw ya kugonga kutoka kwa kifurushi cha rack na uifanye salama iliyoonyeshwa kushoto

• Unganisha viungo viwili vya kazi na screw, kumbuka usizidi kukaza screws kwani zinahitajika kuzunguka kwa uhuru

• Andaa vitu:

1.  2 x M3 * 10mm
2. M3 karanga
3. Acrylic mbili ya Clapboard nyeusi

• Weka akriliki mbili za Clapboard katika yanayopangwa bawa yanayopangwa

• Kwanza, ingiza Clapboard katika nafasi zinazolingana na katika hatua zifuatazo italindwa na bisibisi moja na nati kila upande

• Kisha ingiza msingi wa rack kwenye yanayopangwa sawa kati ya vibao viwili

• Inapaswa kuonekana kama hii

• Salama Ubao wa Ubao kwenye msingi Mkuu wa Silaha na jozi moja ya screw na nut.

Kidokezo: Shikilia nati kwenye slot na kisha unganisha M3 ndani.

• Salama Ubao wa Ubao kwa upande wote kama inavyoonekana upande wa kushoto

• Salama akriliki ya uti wa mgongo kati ya mkono wa kwanza na mkono kuu na:

1.  2 x M3 * 10mm
2. karanga mbili

Kidokezo: Shikilia nati kwenye slot na kisha unganisha M3 ndani.

• Rekebisha upande mwingine pia

• Kisha andaa M3 * 6mm screw na mkono mmoja mrefu akriliki

• Salama kwa upande wa chini kulia

• Kisha tumia mkono mwingine mweusi mrefu na viungo vitatu vya kazi kuunganisha viungo viwili vya mikono

• Tafadhali salama screws katika mlolongo sahihi. Akriliki ya mgongo kwenye mkono wa chini katikati na nyingine imelala juu

• Andaa vitu kujenga mkono wa mkono wa kulia:

1. M3 * 8 mbili
2. Spacer moja nyeusi ya mviringo
3. Mkono mmoja mweusi wa Msaada
4. Kiunganisho kimoja cha pembetatu nyeusi

• Rekebisha bisibisi ya kwanza kama inavyoonekana upande wa kushoto. Spacer ya duara iko katikati.

Tafadhali usizidi kukaza screws kwani kuna viungo hai kwani zinahitaji kuzunguka kwa uhuru bila kusugua akriliki zilizo karibu

• Rekebisha upande mwingine na mkono mweusi wa msaada.

• Inapaswa kuonekana kama hii. Sasa mkono wa mbele bado una ncha tatu za bure za kuning'inia ambazo mwishowe zimeunganishwa kupata sehemu ya kucha.

• Andaa sehemu za Claw servo:

1. Mabano mawili ya mraba ya servo
2. 4 x M3 * 8mm screws
3. Servo moja
4. Vifaa viwili vya kiunganishi

• Weka mabano ya mraba chini na uvute nyaya nje kama inavyotakiwa kuungana na Bodi ya Ugani wa Robot

• Inapaswa kuonekana kama hii

• Weka bracket ya mstatili juu ya Servo na salama Servo na screws nne za M3 * 8mm

• Rekebisha kucha mbili kwenye bracket ya servo ya mstatili na visu mbili za M3 * 6mm.

Kumbuka kuweka spacer moja nyeusi ya duara katikati ili kupunguza msuguano.

• Kisha kukusanya:

1. 4 x M3 * 8 mm screws
2. Kontakt moja fupi
3. Spacer moja ya mviringo

• Ilinde upande wa kushoto wa kucha kama inavyoonyeshwa kushoto.

Kumbuka kuweka spacer kati

• Andaa yafuatayo ili kuunganisha kiunganishi cha msaada cha Claw na Triangle:

1. Vipimo viwili vya M3 * 8mm
2. Spacer moja
3. Mkono mmoja wa msaada

• Salama mkono wa Msaada kwenye kontakt Triangle

• Halafu sehemu nzima ya Claw inaweza kuokolewa na mkono wa tatu wa kunyongwa wa bure unamalizika.

Tafadhali usikaze screws kwa viungo vyenye kazi.

• Andaa screw ya kugonga kwenye kifurushi cha Servo na pembe ya servo.

• Salama pembe kwa kugonga screw kama inavyoonekana upande wa kushoto

• Vuta makucha wazi kabisa na kisha ingiza mkono mfupi tuliouunda katika hatua ya mwisho na uisonge vizuri.

• Salama Iduino Bodi ya UNO kwenye Msingi

• Weka Bodi ya Ugani wa Silaha ya Robot juu ya bodi ya Iduino UNO.

Tafadhali hakikisha pini zimeunganishwa vizuri.

• Kisha weka Mfumo wa Silaha ya Robot kwenye Rack ya msingi ya Servo na ushikamishe kwenye servo ya msingi na screw ya kugonga.

Sasa umemaliza usanikishaji wote!

 

Utatuzi wa Rack

Sasa ni wakati wa kuunganisha huduma zako kwa Arduino UNO yako.

Huduma 1	Kucha servo
Huduma 2	Servo kuu
Huduma 3	Servo ya mkono
Huduma 4	Servo ya mzunguko

Chukua muda wako na fanya wiring inayofaa kufuata maagizo hapo juu.

Servo ina pini tatu:

• Mawimbi
• GND
• VCC

Utatuaji wa jumla wa mfumo

Kabla ya kuwasha umeme, kuna mambo kadhaa ambayo bado tunahitaji kuangalia:

1. Hakikisha kila kiungo kinaweza kuzunguka vizuri vinginevyo ingeweza kuendesha kiasi kikubwa cha sasa katika servo ambayo inaongoza kwa hali ya "Imezuiwa" na servos zinaweza kuteketezwa kwa urahisi
2. Rekebisha potentiometer ili kukidhi safu inayofaa ya kufanya kazi ya servo. Servo inaweza kufanya kazi kwa pembe: digrii 0 ~ 180 bila kizuizi chochote, lakini kwa mradi huu servo haiwezi kutokana na muundo wa mitambo. Kwa hivyo, ni muhimu kubadilisha potentiometer kuwa nafasi nzuri. Vinginevyo, ikiwa mojawapo ya servo nne inakwama, servo ingeweza kukimbia mkondo mkubwa ambao unaweza kusababisha uharibifu usiowezekana kwa servos.
3. Badilisha potentiometer vizuri na polepole kwani servos zinahitaji muda wa kugeuka
4. Chaguzi za usambazaji wa umeme: toa usambazaji thabiti na thabiti wa shughuli za servos

Furahiya na roboti yako ya mkono

Kudhibiti mwenyewe

Kwa udhibiti wa mwongozo; na kofia ya kuruka imeingizwa kwenye Bodi ya Ugani wa Arm Robot, unaweza kudhibiti Robot Arm yako kwa kurekebisha potentiometers nne.

Kiolesura cha kudhibiti PC

Katika sehemu hii, unaweza kudhibiti mkono wako wa Robot kwa kuunganisha bandari ya USB na Bodi ya Iduino UNO. Pamoja na Mawasiliano ya Siri kupitia kebo ya USB, amri inatumwa kutoka kwa Programu ya Kompyuta ya Juu ambayo inapatikana tu kwa watumiaji wa Windows kwa sasa.

Kwanza, nakili nambari mpya ya kudhibiti programu ya kompyuta kwenye Bodi yako ya Arduino UNO.

Bonyeza mara mbili kwenye

"Upper_Computer_Softwa re_Control.ino".

Kisha bonyeza kitufe cha kupakia.

Pakua programu tumizi kutoka hapa: http://microbotlabs.com/ so faili.html, mikopo kwa microbotlab.com

• Fungua programu na bonyeza OK ili kuendelea

• Tafadhali ingiza USB ya Arduino kabla ya kuanza programu ya Mecon ya kugundua bandari kiotomatiki au tumia kitufe cha "Scan kwa Bandari" ili kuonyesha upya bandari zinazopatikana. Chagua bandari ya USB.

• Katika kesi hii kuonyesha, tunatumia COM6.

Nambari hii ya COM inaweza kutofautiana kesi kwa kesi. Tafadhali angalia Manger hila kwa nambari sahihi ya bandari ya COM.

• Dhibiti mkono wa Robot kwa kuteleza Baa ya servo 1/2/3/4

Sasa ni wakati wa kufurahi! Washa umeme, na uone jinsi DIY Arduino Robot Arm yako inakwenda! Baada ya kusanyiko la mwisho na uanzishaji, mkono wa Robot unaweza kuhitaji marekebisho na utatuzi. Robot itafanya juu ya jinsi imewekwa. Kujua ni nini kanuni inafanya ni sehemu ya mchakato wa kujifunza. Fungua tena IDE yako ya Arduino na tunakuhakikishia utajifunza mengi ukipata uelewa wa kina wa nambari.

Tafadhali ondoa ubao wa Sensorer kutoka bodi ya Arduino UNO na utenganishe usambazaji wa sanduku la umeme la 18650 ili kurekebisha nambari yako. Vinginevyo, inaweza kusababisha madhara yasiyoweza kutabirika kwa Robot yako na PC kwani inaweza kuendesha mkondo mkubwa kupitia bandari yako ya USB.

Kit hiki ni mwanzo tu na kinaweza kupanuliwa kuingiza sensorer zingine na moduli. Umepunguzwa na mawazo yako.

TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Mitambo Claw Kit Mwongozo - Pakua [imeboreshwa]
TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Mitambo Claw Kit Mwongozo - Pakua

Marejeleo

• Mwongozo wa Mtumiaji