Arduino robot ARM 4

 tugadiview 

Ushbu ko'rsatmada biz sizni Arduino Robot Arm 4DOF Mechanical Claw to'plamining qiziqarli loyihasi bilan tanishtiramiz. Ushbu DIY Arduino UNO asosidagi Bluetooth robot to'plami Arduino Uno ishlab chiqish kengashiga asoslangan. Ushbu juda sodda va oson quriladigan to'plam yangi boshlanuvchilar uchun eng zo'r Arduino loyihasidir va Robototexnika va muhandislikka kirish uchun ajoyib o'quv maydonchasidir.

Robot qo'li yig'ish uchun tekis to'plamga ega va uni ishga tushirish uchun juda kam lehim kerak. 4 daraja harakatlanishni ta'minlaydigan va tirnoq bilan yengil narsalarni yig'ib oladigan 90 ta SG4 servosini birlashtiradi. Qo'llarni boshqarish 4 ta potansiyometr tomonidan amalga oshirilishi mumkin. Qani boshladik!

Ishni boshlash: Arduino Robot Arm 4dof mexanik tirnoq to'plami

Arduino nima?

Arduino - foydalanishda qulay apparat va dasturiy ta'minotga asoslangan ochiq manbali elektronika platformasi. Arduino platalari yozuvlarni o'qishi mumkin - datchikdagi yorug'lik, tugmachadagi barmoq yoki Twitterdagi xabar - va uni chiqishga aylantirishi mumkin - dvigatelni yoqish, LEDni yoqish, Internetda biror narsa nashr etish. Siz taxtangizdagi mikrokontrollerga ko'rsatmalar to'plamini yuborib, nima qilish kerakligini taxtangizga aytib berishingiz mumkin. Buning uchun siz Arduino dasturlash tilidan (Wiring asosida) va Processing asosida Arduino Software (IDE) dan foydalanasiz.

IDUINO UNO nima?

IDuino Uno ATmega328-da. U 14 ta raqamli kirish / chiqish pimiga ega (ulardan 6 tasi PWM chiqishi sifatida ishlatilishi mumkin), 6 ta analog kirish, 16 MGts keramika rezonatori, USB ulanishi, quvvat manbai, ICSP sarlavhasi va asl holatini tiklash tugmasi. Unda mikrokontrolrni qo'llab-quvvatlash uchun zarur bo'lgan barcha narsalar mavjud; Ishni boshlash uchun uni USB kabel bilan kompyuterga ulang yoki doimiy o'zgaruvchan tokdan adapterga yoki batareyaga ulang.

Dasturiy ta'minotni o'rnatish

Ushbu bo'limda biz sizga ijodiy fikrni kodlarga aylantiradigan va uning uchishiga imkon beradigan rivojlanish platformasini taqdim etamiz.

Arduino Software / IDE

Ikki marta bosish orqali Windows-ga asoslangan dasturni oching va bajarish uchun ko'rsatmani bajaring (Arduino uchun hamma narsani drayverini o'rnatishni unutmang). Oson!

Shakl 1 Drayverlarni o'rnatish

UNO doskangizni kompyuteringiz bilan ulash

UNO va shaxsiy kompyuteringizni ko'k USB kabel orqali ulang va agar to'g'ri ulangan bo'lsangiz, siz yashil chiroq yonib turganini ko'rasiz va boshqa to'q sariq rangli LED yonib-o'chib turadi.

Shakl 2 Maxsus MAQOMOTINI tekshiring va raqamga yozib qo'ying

Seriya MAQOMOTI raqamini toping va yozib oling.

Kompyuter va UNO o'rtasida COM qaysi kanal bilan aloqa o'rnatayotganini aniqlashimiz kerak. Yo'lda yurish: Boshqaruv paneli | Uskuna va tovush | Qurilmalar va printerlar | Qurilma menejeri | Portlar (MAQOMOTI va LPT) | Arduino UNO (COMx)

MAQOMOTI raqamiga e'tibor bering, chunki biz buni keyinroq talab qilamiz. MAQOMOTI porti vaqti-vaqti bilan farq qilishi mumkinligi sababli, bu qadam juda muhimdir. Bunday holda biz namoyish qilish uchun MAQOMOTI 4 dan foydalanamiz.

Birinchi "Salom dunyo" LED sobiq oynasi bilan o'ynangample

Birinchidan, IDE ga Arduino portimizni qaerdan topishni va hozirda qaysi taxtadan foydalanayotganingizni aytib beramiz: Quyidagi ko'rsatmada (3 va 4-rasm) tafsilotlar ko'rsatilgan:

Portlarning konfiguratsiyasi

Kengash konfiguratsiyasi

Siz bilan birinchi oddiy sobiq o'ynash vaqti keldiample. Yo'l bo'ylab ketmoqda File | Masalanamples | 01. Asosiy ma'lumotlar | Ko'z yumish. Yangi kodli oyna ochiladi, yuklash uchun o'q belgisini bosing. Siz to'q sariq rangli LED deyarli har soniyada miltillayotganini sezasiz.

Uskunani o'rnatish

Servo paketli 4 x Servo SG90 (vint va nonlarni o'z ichiga oladi) Himoya qopqog'i bilan 4 x tayanch tokchalari (echib olish oson) va vintli paket Alohida quvvat raz'emiga ega Robot Arm kengaytma paneli (Iltimos, quvvat echimini ko'ring) USB kabeli Iduino BMT kengashi
Rak to'plamida chapdan o'ngga:  M3 * 30 mm M3 * 10 mm M3 * 8 mm M3 * 6 mm Nishab tegish M3 yong'oq

O'chirish lehimi

Ushbu robot qo'l to'plami hamma narsani ishlashi va ishlashi uchun juda kam lehim talab qiladi. Robot Arm Extension Board bu loyihada to'rtta potansiyometr va Iduino UNO kengashi o'rtasida boshqaruvchi o'rtasidagi interfeysni ulash uchun ishlatiladi.

Ogoh bo'ling: Iltimos, issiq lehim temiridan foydalanganda ehtiyot bo'ling.

3-rasm Robot ARM kartasining asosiy tasviri

Tayyorlang:

1. Bitta robotli qo'l uzatma taxtasi
2. 12V qora quvvatli raz'em
3. 52P pin sarlavhalari
4. Bitta ko'k tashqi quvvat manbai interfeysi
5. Bitta qora Bluetooth interfeysi

Keyin servolar va quvvat uyasi uchun lehim pinlari.

Iltimos, shuni yodda tutingki, servo interfeysi uchun pinlar yuqoriga, Iduino interfeysi uchun pastga qaratilgan.

Keyin to'rtta potansiyometrni lehimlang

Jumper qopqog'i Robot Arm Extension Board va Iduino UNO Board yorliqlari uchun ishlatiladi, ya'ni Iduino UNO platasini alohida quvvatlantirish shart emas.
Biz bitta tashqi quvvat manbai, 12V batareya qutisidan foydalanayotganimizda, o'tish moslamasining qopqog'ini joylashtiring.

Keyin yalang'och potansiyometrlarga to'rtta kumush qopqoqni qo'ying. Endi siz lehim qismini tugatdingiz!

Dasturiy ta'minotni tuzatish

Arduino UNO kodini yuklash

Robot qanday dasturlashtirilganligi bo'yicha ishlaydi. Iduino UNO kengashi tarkibidagi narsalarni, ya'ni dasturlash kodini tushunish va o'zlashtirish, o'quv jarayonining muhim qismidir. Ushbu bo'limda bizning maqsadimiz servo va potansiyometrlarning yaxshi ishlashiga ishonch hosil qilishdir.

Agar bu sizning birinchi Arduino loyihangiz bo'lsa, iltimos ko'rsatmalarni diqqat bilan bajaring. Birinchidan, tegishli kodlarni bizning saytimizdan yuklab oling websayt.

• Belgini ikki marta bosing va dasturni oching file yo'lda: File | Ochiq

• Me_arm3.0 Arduino -ni oching file

Dasturiy ta'minotni tuzatish

Yuklash uchun asboblar panelidagi o'ng o'q bilan yuklash tugmasini bosing file BMTga

Yuklab olish holati bajarildi, agar bo'lmasa, Kengashni va ichidagi portlarni tekshiring 3.2-bo'lim sizning UNO-ni to'g'ri ulaganingizga ishonch hosil qilish uchun

Servo disk raskadrovka

Keyin bizning servolarimizni sinovdan o'tkazamiz, ular muammosiz ishlayaptimi yoki yo'qligini tekshirib ko'ring. Tegishli potansiyometrlar bilan dumaloq o'ynashda servolar silliq aylanishi kerak. Agar yo'q bo'lsa, yuqorida tavsiflangan "Done upload" belgisi bilan kodingizni to'g'ri yuklaganingizga ishonch hosil qiling va servo platani har bir pin to'g'ri joylashtirilgan holda UNO doskasiga mahkam o'rnating. Eng muhimi, ishonchli elektr ta'minotini to'g'ri ulang, bu erda elektr ta'minoti bo'yicha ko'rsatmalar keyingi qismda ko'rsatiladi. Ehtiyotkorlik bilan o'qing, aks holda siz Arduino yadroli mikrokontrolleringizni yoqib yuborishingiz mumkin.

Servoning uchta pimi bor:

• Signal
• GND
• VCC

Burilish burchagi PWM (impuls kengligi modulyatsiyasi) signalining ish aylanishi bilan tartibga solinadi, PWM chastotasi odatda 30 dan 60 Gts gacha - bu yangilanish tezligi deb ataladi. Agar bu yangilanish tezligi juda kichik bo'lsa, unda servo aniqligi pasayadi, chunki u tezligi juda yuqori bo'lsa, o'z pozitsiyasini vaqti-vaqti bilan yo'qotishni boshlaydi, shunda servo suhbatlasha boshlaydi. Servo dvigatel o'z o'rnini qulflashi mumkin bo'lgan maqbul tezlikni tanlash muhimdir.

Iltimos, har bir servoning yaxshi ishlashiga ishonch hosil qiling, chunki ularni olib tashlash qiyin.

Servo interfeysni tegishli potentsiometr bilan boshqariladigan 4-uyadan 1-o'ringa qadar UNO servo uyasiga birma-bir ulang.

Arduino quvvat manbaiga 9-12v 2A quvvat manbaini o'tish moslamasi (Servo taxtasi) bilan ulang.

Quvvatlantirish manbai

Robot Arm tizimini boshqarishda quvvat juda muhim rol o'ynaydi, chunki quvvat manbai tanqisligi rulni boshqarish mexanizmini tebranishiga olib keladi va dastur g'ayritabiiy ishlaydi. Ikkita mustaqil quvvat manbai talab qilinadi, ulardan biri Uno ishlab chiqish kartasini boshqarish uchun, ikkinchisi esa potentsiometr servo tekshirgichlarini boshqarish uchun. Ushbu bo'limda biz sizga qulaylik uchun bir nechta elektr ta'minoti alternativalarini taqdim etamiz:

1. (Tavsiya etiladi) 5V 2A quvvat adapteridan foydalaning va potansiyometr taxtasidagi 2.1 mm doimiy rozetkaga ulang.
2. (Shu bilan bir qatorda) 5V 2A quvvat manbaidan foydalaning va potansiyometr taxtasidagi ko'k terminal blokida tugating.
3. (Tavsiya etiladi) Arduino UNO ishlab chiqarish kengashi uchun 9v dan 12v gacha bo'lgan quvvat adapterini Uno kartasidagi 2.1 mm doimiy rozetkadan foydalaning.
4. (Shu bilan bir qatorda) UB zaryadlash moslamasi, kompyuter yoki noutbukdan Uno platasiga doimiy 5V quvvat kiritish uchun ta'minlangan USB A dan Bgacha (printer kabeli) foydalaning.

ESLATMA: Uno kengashidagi kodga o'zgartirishlar kiritishda, iltimos, Robot Arm Servo Controller platasini Uno ishlab chiqarish panelidan chiqarib oling va Uno Board quvvat manbaini uzing. Aks holda, bu sizning Robotingiz va kompyuteringizga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazishi mumkin, chunki u sizning USB portingiz orqali katta oqimni boshqarishi mumkin.

Tizimdagi disk raskadrovka

Rafga o'rnatish

Ushbu bo'limda biz sizni Robot qurol bazasi va tokchalarni o'rnatish bo'yicha ko'rsatmalar beramiz.

• Raf tagining himoya qog'ozini echib oling

Elementlarni tayyorlang:

• Baza
• 4 x M3 yong'oq
• 4 x M3 * 30 mm vintlardek

• Chap tomonda ko'rsatilgandek qismlarni yig'ing

Elementlarni tayyorlang:

• 4 x M3 yong'oq
• 4 x M3 * 10 mm
• vintlardek

• Vdu va nonlarni chap tomonda ko'rsatilgandek mahkamlang, ular bizning Iduino UNO kengashini mustahkamlash uchun ishlatiladi

Keyin narsalarni tayyorlang:

• 2x M3 * 8mm vintlardek
• Qora Servo ushlagichi
• Qora Servo tokchasi

• Idoino UNO Board-ga quyidagi bosqichlarda ulanish uchun kerak bo'lganda simi simini servo qavs teshigidan torting

Keyin Servo ushlagichini servo ushlagichning yuqori qismiga joylashtiring. Endi Servoning mahkamlanganligini va ushlagich va qavs o'rtasida joylashganligini ko'rishingiz mumkin.

 

• Bu shunday bo'lishi kerak

• Keyin chap tomonda ko'rsatilgandek mahkamlang

• Bu shunday bo'lishi kerak

Keyin Robotning bilagini qurish uchun buyumlar tayyorlang

1. 2 x M3 * 8 mm vintlardek
2. Bitta Servo qavs
3. Bitta Servo SG90
4. Bitta qora asosiy qo'l bazasi

• Servoni so'nggi Servoda ko'rsatilgandek Qavs va Base bilan mahkamlang

• Elementlarni tayyorlang:

1. 1 x M2.5 tejamkor vint
2. Bitta Servo Shox

• Shoxni qora asosiy qo'l akriliga M2.5 tejamkor vint bilan mahkamlang

• Asosiy qo'lni Servo ustiga joylashtiring va soat yo'nalishi bo'yicha aylantirilguncha aylantirilguncha aylantiring, chunki u soat yo'nalishi bo'yicha teskari aylantirish uchun dasturlashtirilgan.

• Asosiy qo'lni tortib oling va gorizontal ravishda qaytarib qo'ying, bu Servo-ning antiklokka aylanishini ta'minlashdiraynan shu nuqtadan (0 daraja) o'ting va quvvat aylanganda qo'lni sindirmang

• Rak paketidan o'z-o'zidan tejamkor vintni yig'ing va chap tomonda ko'rsatilgan mahkamlang

• Ikki faol bo'g'inni vint bilan ulang, esda tutingki, vintlarni mahkam tortmang, chunki ular erkin aylanishi uchun talab qilinadi

• Elementlarni tayyorlang:

1.  2 x M3 * 10 mm
2. M3 yong'oqlari
3. Ikkita qora gilam akril

• Ikki Clapboard akrilini mos keladigan qanot uyasiga joylashtiring

• Birinchidan, Klapboardni mos keladigan teshiklarga joylashtiring va keyingi bosqichlarda u har tomondan bitta vida va somun bilan mahkamlanadi

• Keyin tayanch poydevorini ikkita klapanning orasiga mos keladigan teshikka joylashtiring

• Bu shunday bo'lishi kerak

• Asosiy qo'l tagidagi Klapanni bir juft vint va non bilan mahkamlang.

Maslahat: Yong'oqni teshikka tuting va keyin M3 ni burab qo'ying.

• Chapda ko'rsatilgandek, Klapboardni ikkala tomondan mahkamlang

• Orqa miya akrilini bilak va asosiy qo'l o'rtasida mahkamlang:

1.  2 x M3 * 10 mm
2. ikkita yong'oq

Maslahat: Yong'oqni teshikka tuting va keyin M3 ni burab qo'ying.

• Boshqa tomonni ham tuzating

• Keyin M3 * 6mm vintni va bitta uzun akrilni tayyorlang

• Uni pastki o'ng tomonga mahkamlang

• Keyin ikkita bilak bo'g'inini ulash uchun uchta faol bo'g'inli yana bir qora uzun qo'lni ishlating

• Iltimos, vintlarni to'g'ri ketma-ketlikda mahkamlang. Pastki bilakdagi orqa miya akril o'rtada, ikkinchisi esa tepada yotadi

• O'ng tomonni qo'llab-quvvatlash qo'lini yaratish uchun buyumlarni tayyorlang:

1. Ikkita M3 * 8
2. Bitta qora dairesel ajratgich
3. Bitta qora ko'mak
4. Bitta qora uchburchakni qo'llab-quvvatlovchi ulagich

• Birinchi vintni chap tomonda ko'rsatilgandek mahkamlang. Dumaloq bo'shliq oralig'ida joylashgan.

Iltimos, vintlarni qattiq tortmang, chunki ular faol qo'shimchalar mavjud, chunki ular qo'shni akrillarni silamasdan erkin aylanishi kerak.

• Boshqa uchini qora tayanch qo'l bilan mahkamlang.

• Bu shunday ko'rinishi kerak. Endi bilakda uchta bo'shashgan uchi bor, ular oxir-oqibat tirnoq qismini mahkamlash uchun bog'langan.

• Tirnoqning servo qismlarini tayyorlang:

1. Ikki kvadrat servo qavs
2. 4 x M3 * 8 mm vintlardek
3. Bitta servo
4. Ikkala ulagichning aksessuari

• Kvadrat qavsni pastki qismiga qo'ying va Robot kengaytmasi platasiga ulanish uchun kerak bo'lganda kabellarni tortib oling

• Bu shunday bo'lishi kerak

• Servo ustiga to'rtburchaklar qavsni joylashtiring va to'rtta M3 * 8 mm vintlar bilan Servoni mahkamlang

• M3 * 6mm vintlar bilan to'rtburchaklar servo qavsdagi ikkita tirnoqni mahkamlang.

Ishqalanishni kamaytirish uchun ularning orasiga bitta qora dumaloq oraliq qo'yishni unutmang.

• Keyin yig'ing:

1. 4 x M3 * 8 mm vintlardek
2. Bitta qisqa ulagich
3. Bitta dumaloq oraliq

• Chapda ko'rsatilganidek, uni tirnoqning chap tomoniga mahkamlang.

Spacerni orasiga qo'yishni unutmang

• Claw va Triangle qo'llab-quvvatlash ulagichini ulash uchun quyidagilarni tayyorlang:

1. Ikki M3 * 8 mm vint
2. Bitta oraliq
3. Bitta qo'llab-quvvatlovchi qo'l

• Qo'llab-quvvatlash qo'lini uchburchak konnektoriga mahkamlang

• Keyin butun tirnoq qismini uchta osilgan bilak uchi bilan mahkamlash mumkin.

Iltimos, faol bo'g'inlar uchun vintlarni tortmang.

• Servo paketi va servo shoxidagi tegish vintini tayyorlang.

• Shoxni chap tomonda ko'rsatilgandek vint bilan mahkamlang

• Tirnoqlarni keng oching va so'ngra oxirgi bosqichda biz yaratgan qisqa qo'lni joylashtiring va mahkam burab qo'ying.

• Iduino UNO kengashini bazada saqlang

• Robot Arm Extension Board-ni Iduino UNO taxtasining yuqori qismiga qo'ying.

Pimlarning to'g'ri ulanganligini tekshiring.

• Keyin Robot qo'l tizimini Baza servo panjarasiga qo'ying va uni vint bilan tayanch servo ustiga mahkamlang.

Endi siz barcha o'rnatishni tugatdingiz!

 

Rackni tuzatish

Endi servolaringizni Arduino UNO-ga ulash vaqti keldi.

Servo 1	Tirnoqli servo
Servo 2	Asosiy servo
Servo 3	Bilak servo
Servo 4	Aylanma servo

Shoshilmang va yuqoridagi ko'rsatmalarga muvofiq simlarni ulang.

Servoning uchta pimi bor:

• Signal
• GND
• VCC

Umumiy tizimni tuzatish

Quvvatni yoqishdan oldin, biz hali ham tekshirishimiz kerak bo'lgan bir nechta narsalar mavjud:

1. Har bir bo'g'in bir tekis aylana olishiga ishonch hosil qiling, aks holda u servoda katta miqdordagi oqimni keltirib chiqaradi, bu esa "Bloklangan" holatga olib keladi va servolar osonlikcha yonib ketadi.
2. Potansiyometrni qulay servo ishlash doirasiga mos ravishda sozlang. Servo burchakni ishlashi mumkin: 0 ~ 180 daraja cheklovlarsiz, lekin ushbu maxsus loyiha uchun servo mexanik tuzilishga bog'liq emas. Shunday qilib, potansiyometrni to'g'ri holatiga o'zgartirish juda muhimdir. Aks holda, agar to'rtta servoning birortasi tiqilib qolsa, servo katta oqimni to'kib yuborishi mumkin, bu servolarga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazishi mumkin.
3. Potansiyometrni silliq va sekin o'zgartiring, chunki servolar burish uchun vaqt kerak
4. Elektr ta'minoti variantlari: servo operatsiyalari uchun barqaror va barqaror quvvat manbai bilan ta'minlash

Qo'l robotingiz bilan zavqlaning

Qo'l bilan boshqarish

Qo'lda boshqarish uchun; Robot qo'li uzatma taxtasiga o'rnatilgan o'tish moslamasi bilan siz to'rtta potensiometrni sozlash orqali robot qo'lingizni boshqarishingiz mumkin.

Kompyuterni boshqarish interfeysi

Ushbu bo'limda siz USB portini Iduino UNO Board-ga ulab, o'zingizning robot qo'lingizni boshqarishingiz mumkin. USB kabeli orqali ketma-ket aloqa o'rnatilganda, buyruq yuqoridagi kompyuter dasturidan yuboriladi, hozircha faqat Windows foydalanuvchilari uchun mavjud.

Birinchidan, yangi yuqori kompyuter dasturini boshqarish kodini Arduino UNO Board-ga nusxalash.

ni ikki marta bosing

"Upper_Computer_Softwa re_Control.ino".

Keyin yuklash tugmachasini bosing.

Dasturiy ta'minotni yuklab oling Bu yerga: http://microbotlabs.com/ so ftware.html, microbotlab.com saytiga kredit

• Ilovani oching va davom etish uchun OK tugmasini bosing

• Avtomatik portni aniqlash uchun Mecon dasturini ishga tushirishdan oldin Arduino USB-ni ulang yoki mavjud portlarni yangilash uchun "Portlarni qidirish" tugmachasidan foydalaning. USB portini tanlang.

• Ushbu vaziyatda biz COM6 dan foydalanmoqdamiz.

Ushbu MAQOMOTI har holda har xil bo'lishi mumkin. COM portining to'g'ri raqamini Device Manger-da tekshiring.

• Servo 1/2/3/4 Barlarni siljitish orqali Robot qo'lini boshqaring

Endi zavqlanish vaqti keldi! Quvvatni yoqing va o'zingizning DIY Arduino Robot qo'lingiz qanday ishlashini ko'ring! Yakuniy yig'ilish va faollashtirilgandan so'ng, Robot qo'li sozlashni va disk raskadrovka qilishni talab qilishi mumkin. Robot qanday dasturlashtirilganligi bo'yicha ishlaydi. Kod nima bilan shug'ullanayotganini aniqlash o'quv jarayonining bir qismidir. Arduino IDE-ni qayta oching va kodni chuqur tushunib yetganingizdan so'ng siz ko'p narsalarni o'rganishingizga ishonamiz.

Kodingizni o'zgartirish uchun Sensor kartasini Arduino UNO kartasidan uzing va 18650 quvvat qutisini uzing.. Aks holda, bu sizning Robotingiz va kompyuteringizga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazishi mumkin, chunki u sizning USB portingiz orqali katta oqimni boshqarishi mumkin.

Ushbu to'plam faqat boshlang'ich nuqtadir va boshqa sensorlar va modullarni qo'shish uchun kengaytirilishi mumkin. Siz o'z tasavvuringiz bilan cheklangansiz.

TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF mexanik tirnoq to'plami qo'llanmasi - Yuklash [optimallashtirilgan]
TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF mexanik tirnoq to'plami qo'llanmasi - Yuklab olish

Ma'lumotnomalar

• Foydalanuvchi uchun qo'llanma