Tangan Buih Robotik: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Ini adalah cara membuat tangan robot buatan rumah menggunakan busa.

Projek ini dibuat untuk Humanoids 16-264, dengan ucapan terima kasih kepada Profesor Chris Atkeson dan TA Jonathan King

Bekalan

Sebilangan besar bekalan untuk pelantar fizikal yang terdapat di semua barang adalah barang yang terdapat di sekitar rumah, saya menggunakan kadbod, pita, batang kayu, benang, dan seprai lama. Hampir semua ini dapat diganti dengan barang-barang lain.

Ini adalah persediaan yang lebih khusus untuk projek ini:

Arduino (jenama generik) $ 14

www.amazon.com/ELEGOO-Board-ATmega328P-ATM…

papan roti, wayar, dan lain-lain kit $ 16

www.amazon.com/REXQualis-Electronics-tie-…

servos (pek 2) x3 $ 10 setiap satu

www.amazon.com/KAILEDI-Arduino-Motors-Wal…

flex foam-it X $ 27.78 untuk ukuran percubaan 2 paun (boleh dapatkan pengedar melalui pautan)

www.smooth-on.com/products/flexfoam-it-x/

tanah liat plasticine $ 12.94

www.amazon.com/Sargent-Art-Plastilina-Mod…

Langkah 1: Gunakan Tanah Liat untuk Membuat Acuan Tangan

Gunakan tanah liat plasticine untuk menutup tangan anda untuk acuan. Semakin padat lapisan tanah liat, tangan akan menjadi lebih baik. Anda kemudian perlu menggoyangkan tangan anda dari cetakan dengan berhati-hati.

Sekiranya ini dilakukan dengan item yang lebih rumit, sesuatu yang tidak dapat anda putar, acuan itu mungkin harus dipisahkan menjadi beberapa bahagian. Oleh kerana tanah liat plasticine tidak kering, saya dapat menggunakannya semula berkali-kali untuk percubaan yang berasingan, namun sifat ini juga menghalang tanah liat membentuk sesuatu yang lebih rumit yang dapat dicapai oleh pencetak 3d. Kerana tanah liat lembut, perlahan-lahan bergerak keluar dari tempatnya, dan berusaha memisahkannya menjadi beberapa bahagian menjadi prosedur yang tidak kemas. Walau bagaimanapun, untuk tujuan kami, ia sesuai dengan rang undang-undang. Selain itu, tanah liat juga dapat mengambil perincian kecil seperti kuku jari atau lipatan pada kulit.

Langkah 2: Isi Acuan Dengan Penyelesaian Buih Anda

Gunakan Flex Foam-it X untuk mengisi cetakan tangan anda. Pastikan memakai sarung tangan untuk ini dan cari persekitaran yang terbuka. Flex Foam-it X memperluas sehingga 6 kali jumlah produk yang anda gunakan, jadi berhati-hatilah ketika menggunakannya, dan biarkan ruang melimpah. Sekiranya anda menggunakan kurang dari yang diharapkan, anda boleh menjalankan pusingan kedua yang akan mengikat pada yang pertama.

Untuk menggunakan Flex Foam-it X, campurkan bahagian A dan B dalam nisbah 1: 1, sekali lagi menggunakan kira-kira 1/6 kelantangan yang ingin anda isi. Tuang larutan dengan teliti ke dalam acuan, pastikan untuk mengisi setiap jari. Campuran mula panas setelah anda mengaduknya dan mula mengembang dalam 30 saat, jadi tuangkan sebelum itu berlaku.

Selepas 2 jam, busa harus diatur, dan anda akan dapat mengeluarkan acuan. Tangan busa kukuh, tetapi sebaiknya berhati-hati semasa mengeluarkan tanah liat untuk mengelakkan kehilangan jari.

Sebelum saya menggunakan tanah liat, saya cuba mengisi sarung tangan plastik sebagai ujian, tetapi akhirnya kelihatan sedikit aneh. Juga "kulit" plastik pecah ketika saya cuba melekatkan tendon utas. Saya menggunakan plasticine sebanyak 3 kali untuk membuat tangan, tetapi mendapati percubaan kedua adalah yang paling berjaya. Walaupun nampaknya plastisin dapat digunakan kembali tanpa henti, bahagian tanah liat yang bersentuhan dengan busa mengambil warna kuning pucat.

Langkah 3: Jahit Sebilangan Kulit untuk Tangan dan Tambahkan Beberapa Tendon Benang

Dengan menggunakan benang, kain, jarum dan gunting setiap hari, buat sarung tangan untuk tangan busa. Langkah ini sangat penting kerana kita perlu membuat jalan agar jari-jari bengkok. Sama seperti cara menarik benang yang longgar dapat menyebabkan kemeja melambung, kita juga dapat menarik benang agar jari kita membengkok.

Kain itu kelihatan seperti kulit, tetapi tujuannya di sini adalah untuk menjaga tali "tendon" kita di tempatnya. Gunakan butang untuk mengikat benang ke ujung jari, kemudian menjahit benang "tendon" di tempat jari yang ingin dibengkokkan. Anda mungkin ingin bereksperimen dengan jarak untuk mengetahui apa yang paling sesuai.

Langkah 4: Buat Papan

Letakkan semuanya di papan supaya semuanya tetap di tempatnya. Ini dapat dilakukan dengan pelbagai cara, tetapi untuk tujuan kita, kadbod berfungsi dengan baik.

Saya mendapat servo putaran berterusan, dan berhasrat membuat roda yang akan memutar benang untuk menekuk jari. Walau bagaimanapun, untuk beberapa sebab, servo bertindak seperti biasa, dan bukannya mengambil kelajuan mengambil darjah, jadi mereka hanya akan bergerak antara 0 dan 180. Kerana ini tidak cukup untuk membuat jari membengkok sepanjang jalan, saya melampirkan kayu melekat pada servo untuk meningkatkan panjang ia akan menarik tendon. Ini menimbulkan sedikit masalah jarak tetapi berjaya.

Saya melekatkan tangan dengan memasukkan tongkat kayu ke pangkal dan memasukkannya ke kadbod.

Langkah 5: Siapkan Arduino

Sekarang adalah masa yang tepat untuk mula menyatukan semua bahagian mekanikal. Sekiranya anda mempunyai pemahaman asas mengenai litar, ini tidak terlalu sukar untuk diikuti. Saya menggunakan banyak butang untuk mengawal setiap jari yang bengkok dan tidak bengkok. Saya menyertakan beberapa gambar dari beberapa versi penyediaan sebelumnya.

Sekiranya anda ingin lebih terlibat, lebih baik bermain-main dengan pengesan tangan atau sensor gerakan. Anda juga boleh menambahkan lebih banyak tendon ke jari untuk memberikan gerakan yang lebih dinamik atau menggunakan banyak otot pneumatik untuk mendekati anatomi tangan manusia.

Langkah 6: Tulis Kod

Kod ini dibuat dengan perisian Arduino, menggunakan papan Arduino Uno, dan sesuai dengan pengaturan sebelumnya. Sebilangan besar sudut pergerakan servo antara 0 hingga 180, tetapi kerana beberapa servo tidak perlu melakukan perjalanan sejauh itu untuk menekuk jari, saya secara manual mengaturnya untuk bekerja dengan rig. Ini adalah sesuatu yang harus anda lakukan untuk mengetahui sudut mana yang paling sesuai. Saya memasukkan versi kod yang lebih awal semasa saya menguji sesuatu.

Terdapat banyak cara untuk melakukan ini. Projek yang jauh lebih besar menggunakan ini akan menerjemahkan teks ke bahasa isyarat dengan menambahkan tangan lain, beberapa tendon, lengan dan siku, kamus gambar tanda, dan perisian yang dapat mengambil gambar tersebut dan mencari kedudukan dan pergerakan tangan.

Langkah 7: Nikmati Tangan Buih Baru Anda

Setelah semuanya disatukan, anda mesti mempunyai tangan buatan sendiri!