Robotic Arm Gripper: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

By jjrobotsjjrobotsติดตามเพิ่มเติมโดยผู้เขียน:

เกี่ยวกับ: เรารักหุ่นยนต์ DIY และวิทยาศาสตร์ที่ตลกขบขัน JJROBOTS ตั้งเป้าที่จะนำโครงการหุ่นยนต์แบบเปิดเข้ามาใกล้ผู้คนมากขึ้นโดยการจัดหาฮาร์ดแวร์ เอกสารประกอบที่ดี คำแนะนำในการสร้าง+รหัส ข้อมูล "วิธีการทำงาน" … ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ jjrobots »

กริปเปอร์หุ่นยนต์ที่ผลิตโดยเครื่องพิมพ์ 3 มิตินี้สามารถควบคุมได้ด้วยเซอร์โวราคาไม่แพงสองตัว (MG90 หรือ SG90) เราใช้อุปกรณ์ป้องกันสมอง (+Arduino) เพื่อควบคุมแคลมป์และแอปควบคุม jjRobots เพื่อย้ายทุกอย่างจากระยะไกลผ่าน WIFI แต่คุณสามารถใช้ตัวควบคุมเซอร์โวตัวอื่นเพื่อขยับกริปเปอร์ได้

NS

ปัญหาของเซอร์โวคือมันมักจะร้อน (ถึงแม้จะเสียหาย) เมื่อคุณบังคับแล้วออกแรงอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นเราจึงใช้วิธีเดียวกันกับที่ LEGO ใช้ นั่นคือ ให้แถบยางปิดกริปเปอร์ เซอร์โวจะย้ายแคลมป์ไปยังตำแหน่งที่แน่นอน จากนั้นยางจะปิดสนิท มีช่องเล็กๆ ที่สร้างขึ้นเพื่อให้ฮอร์นเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระเมื่อยางรัดเริ่มปิด "มือ" ดังนั้นเราจึงไม่บังคับให้เซอร์โวปล่อยให้ "พัก" ตรวจสอบวิดีโอด้านล่าง

"ช่อง" ที่สร้างขึ้นสำหรับแตรจะช่วยให้มันพักได้เมื่อยางรัดปิดกริปเปอร์ กริปเปอร์มีความแข็งแรงพอที่จะยกวัตถุขนาดกลาง

ขึ้นอยู่กับแรงที่คุณต้องการให้ยางใช้เมื่อปิดแคลมป์ (หรือความยาวของแถบยางที่คุณมี) คุณจะต้องติดเข้ากับรูต่างๆ ที่สร้างขึ้นสำหรับสลักเกลียว M3 6 มม. สองตัว (ภาพด้านล่างแสดงสลักเกลียวที่วางอยู่ในรู "เริ่มต้น") ยิ่งใส่สลักเกลียวใกล้กับเซอร์โว "ข้อมือ" มากเท่าไร กริปเปอร์ของหุ่นยนต์ก็จะยิ่งส่งแรงน้อยลง

แถบยางติดกับรู "เริ่มต้น" หากคุณใช้งานมากกว่าสองแบนด์เซอร์โวจะไม่สามารถเปิดตะปูได้

กริปเปอร์แบบหุ่นยนต์ได้รับการออกแบบให้ปิดรอบแกน Z หลัก ดังนั้นเกียร์ "เซอร์โวข้อมือ" จะเป็นระบบพิกัด X, Y ศูนย์

ขั้นตอนที่ 1: รายการวัสดุ:

• ชิ้นส่วน 3 มิติ
• ลูกปืน 1x 623zz
• 1x M3 สลักเกลียว 15 มม. + แหวนรอง
• สลักเกลียว M3 6 มม. 2x
• 2x SG90 หรือ MG90 (แนะนำ) เซอร์โว
• 1x M2.5 10mm
• ยางรัดผมสั้น
• โฟม EVA เหนียวเพื่อเพิ่มการยึดเกาะของกรงเล็บ

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบ Robotic Gripper

1) รับไฟล์ STL จากที่นี่ (Thingiverse) พิมพ์ตามที่ระบุ: 20% infill และ PLA filament จะทำงาน ทำความสะอาดชิ้นส่วนอย่างระมัดระวัง นำเสี้ยนพลาสติกออก การเสียดสีระหว่างองค์ประกอบจะทำให้กรงเล็บไม่อยู่ในแนวเดียวกันเมื่อเคลื่อนที่

2) ใส่ลูกปืน 623zz เข้าไปในรูตะปูด้านซ้าย คุณอาจต้องใช้ค้อนขนาดเล็กเพื่อวางอย่างถูกต้อง การจัดแนวเล็บที่ดีจะขึ้นอยู่กับว่าคุณใส่ตลับลูกปืนเข้าไปในช่องของเล็บได้ดีเพียงใด จะใช้โบล+แหวน M3 ขนาด 15 มม. เพื่อติดตะปูเข้ากับฐาน ดูภาพด้านบนสำหรับการอ้างอิง

3) วางเซอร์โว ในกรณีนี้ เราใช้เซอร์โวสองรุ่น ได้แก่ SG90 (สีน้ำเงิน) และ MG90 (สีดำ) ความแตกต่าง: เกียร์ MG90 มีเฟืองโลหะ ดังนั้นมันจึงมีอายุการใช้งานมากกว่า SG90 เล็กน้อย (เมื่อใช้เกียร์ไนลอน) นอกจากนี้ MG90 จะแสดงฟันเฟืองน้อยลง ใช้สกรูที่คุณจะพบในกระเป๋าเซอร์โวเพื่อยึดเข้ากับฐานของหุ่นยนต์กริปเปอร์

ใช้สลักเกลียว M2.5 เพื่อยึดเซอร์โว WRIST เข้ากับฐาน ตรวจสอบภาพด้านล่าง ใส่ฮอร์นแขนเดียวในร่องของฐาน มันจะทำให้เซอร์โวอยู่ในแนวเดียวกันระหว่างการหมุนข้อมือของแคลมป์

ภาพนี้แสดงหุ่นยนต์กริปเปอร์ที่ตอกตะปูไว้แล้ว ละเลย ณ จุดนี้ คุณจะประกอบมันในภายหลัง

ดูภาพด้านบน เพื่อวางเซอร์โวของ WRIST ตามที่ควร ให้ใส่แตรตามที่ระบุ

ตอนนี้ได้เวลาวางเซอร์โวกริปเปอร์หุ่นยนต์แล้ว ให้ความสนใจกับขั้นตอนนี้ มิฉะนั้น กรงเล็บจะไม่ปิดหรือเปิดอย่างถูกต้อง ขั้นแรก คุณจะต้องหาขีดจำกัดการหมุนของเซอร์โวที่หมุนฮอร์นทวนเข็มนาฬิกา (ภาพที่ 1) เมื่อคุณพบแล้ว ให้นำแตรออกจากเฟืองแล้ววางกลับเข้าไปใหม่ ตามที่ระบุไว้ในรูปภาพที่ 1: แนวนอนโดยสมบูรณ์ จากนั้นหมุนตามเข็มนาฬิกา 90º ตอนนี้ก็พร้อมที่จะรับ NAIL แล้ว ตัดปลายตามที่ระบุในรูปที่ 2

สถานะปัจจุบันของกริปเปอร์ ไม่มีตะปูให้เกะกะสายตา หมายเหตุ: กริปเปอร์รุ่นนี้ได้รับการออกแบบให้พิมพ์แบบ 3 มิติ ง่ายต่อการพิมพ์ แต่เนื่องจากวัตถุที่สร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติทุกชิ้นมีข้อเสีย หากคุณขันสกรูแน่นเกินไป ชิ้นส่วนอาจแตกหรือเพิ่มความเสียดทานโดยไม่จำเป็น หากคุณสังเกตว่าตะปูของแคลมป์ไม่เคลื่อนที่อย่างอิสระหรือมีแรงเสียดทานมากเกินไป ให้คลายสกรูออกเล็กน้อย

ติดเล็บเข้ากับฐานตามที่ระบุข้างต้น ใช้สกรู (หรือโบลต์หากคุณใช้เซอร์โว MG90) ซึ่งมาในถุงพลาสติกของเซอร์โว และโบลต์ M3 ขนาด 15 มม. พร้อมแหวนรองเพื่อต่อตะปูด้านซ้ายกับแตรของเซอร์โว อย่าขันให้แน่นเกินไป มิฉะนั้นเซอร์โวจะต้องทำงานโดยไม่จำเป็นในการเปิดและปิดแคลมป์ ความคลาดเคลื่อนทั้งหมดค่อนข้างเล็ก และถ้าคุณบังคับพลาสติก มันจะโค้งงอเพิ่มแรงเสียดทาน ขันน็อต 2x M3 6mm ด้านบน/ด้านล่างสำหรับยางรัด

แนะนำให้ใช้โฟม EVA หากคุณต้องการเพิ่มการยึดเกาะของเล็บ แต่คุณสามารถใช้วัสดุอื่นๆ ที่คุณมีอยู่เพื่อจุดประสงค์เดียวกันได้ (ยาง?)

กาวหรือติดโฟม ใกล้ถึงแล้ว แค่พันยางรัดรอบหัวโบลท์ ก็พร้อมลุย

ขั้นตอนที่ 3: หมายเหตุ: วิธีง่ายๆ ในการควบคุมกริปเปอร์จากระยะไกล

ที่ใส่แบตเตอรี่ (9V) และ Brain Shield เพื่อควบคุม Robotic Gripper (+jjRobots ควบคุม APP ผ่าน WIFI)

เราได้ใช้ Brain Shield และ "คำสั่งผสม" ของ Arduino Leonardo เพื่อควบคุมกริปเปอร์ แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ที่สามารถเคลื่อนย้ายเซอร์โว 2 ตัว (และส่งมอบได้ถึง 0.7 แอมแปร์ต่อเซอร์โว) จะทำงานได้ ที่หนีบนี้เป็นตัวเดียวกับที่ใช้กับ jjRobots SCARA Robotic ARM