Popsicle Stick Robotic Arm: 17 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

ต่อไปนี้คือวิธีสร้างแขนหุ่นยนต์อย่างง่ายด้วยกริปเปอร์โดยใช้แท่งไอติม Arduino และเซอร์โวสองสามตัว

เสบียง

อย่าลังเลที่จะใช้วัสดุที่คล้ายกันหรือสิ่งที่คุณมีอยู่แล้ว (เช่น กระดาษแข็งแทนไอติมแท่ง)

วัสดุ:

• 14 ไอติมแท่ง
• 4 ไมโครเซอร์โว (มีเขาและสกรู)
• 4 โพเทนชิโอมิเตอร์แบบหมุน
• 1 เขียงหั่นขนมขนาดครึ่ง
• 1 Arduino Uno
• 1 ชุดแบตเตอรี่ 6 โวลต์
• 26 สายจัมเปอร์

เครื่องมือ:

• ปืนกาวร้อน + แท่งกาวร้อน
• ไขควงปากแฉกหรือไขควงขนาดเล็กอื่นๆ
• Arduino IDE
• สาย USB เป็น Arduino

ขั้นตอนที่ 1: เลือกแตรสำหรับเซอร์โวของคุณ

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• 4 ไมโครเซอร์โว
• 3 เขาที่ยื่นออกไป 2 ทิศทาง
• 1 แตรที่ยื่นออกไปใน 1 ทิศทาง

คำแนะนำ:

ติดแตร (สิ่งที่แนบมากับปีกสีขาว) เข้ากับเซอร์โว เซอร์โวสามตัวต้องการฮอร์นที่ยื่นออกไปในสองทิศทาง ในขณะที่เซอร์โวตัวหนึ่งต้องการฮอร์นที่ยื่นออกไปในทิศทางเดียว เพียงแค่เปิดแตรขึ้นที่ด้านบนของเซอร์โว

ขั้นตอนที่ 2: ปรับเทียบเซอร์โว

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

4 ไมโครเซอร์โว

คำแนะนำ:

หมุนแตรทวนเข็มนาฬิกาให้มากที่สุด จากนั้นเปิดแตรแล้วเปิดใหม่ในตำแหน่งที่ปรับเทียบแล้ว

เซอร์โวตัวใดตัวหนึ่งที่มีแตรแบบสองทิศทางจำเป็นต้องได้รับการสอบเทียบขนานกับเซอร์โว ในขณะที่อีกสามตัวจำเป็นต้องได้รับการปรับเทียบในแนวตั้งฉากกับเซอร์โว

ด้านบนเป็นรูปภาพของเซอร์โวที่ปรับเทียบแล้วซึ่งหมุนทวนเข็มนาฬิกาจนสุด นี่คือตำแหน่งที่ปรับเทียบแล้ว

ทำไมต้องสอบเทียบเซอร์โว? เซอร์โวเคลื่อนที่ได้เพียง 180 องศาเท่านั้น สิ่งสำคัญคือเราต้องปรับเทียบเซอร์โวเพื่อให้เซอร์โวหมุนระหว่างมุมที่เราต้องการความร้อน

ขั้นตอนที่ 3: ขันสกรูเซอร์โว

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• 4 ไมโครเซอร์โว
• 4 สกรูขนาดเล็ก
• ไขควงปากแฉกหรือไขควงขนาดเล็กอื่นๆ

คำแนะนำ:

ขันเขาด้วยสกรูขนาดเล็กและไขควงที่เหมาะสม

ขั้นตอนที่ 4: ติด Popsicle Sticks เข้ากับเซอร์โว (pt 1/4)

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวเดียวที่ได้รับการปรับเทียบเพื่อให้ฮอร์นขนานกับเซอร์โว
• ไอติมแท่ง 1 แท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

สำหรับเซอร์โวที่ได้รับการปรับเทียบเพื่อให้ฮอร์นขนานไปกับเซอร์โว ให้กาวร้อนด้านหนึ่งของไอติมแท่งที่ด้านแบนของฮอร์น

ด้านบนเป็นรูปภาพของเซอร์โวนี้หมุนทวนเข็มนาฬิกาอย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 5: ติด Popsicle Sticks กับเซอร์โว (pt 2/4)

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• หนึ่งในสองเซอร์โวที่มีแตรสองทิศทาง
• ไอติมแท่ง 1 แท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

กาวปลายด้านหนึ่งของไอติมแท่งที่ด้านแบนของแตรเซอร์โว

ด้านบนเป็นรูปภาพของเซอร์โวนี้หมุนทวนเข็มนาฬิกาอย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 6: ติด Popsicle Sticks กับเซอร์โว (pt 3/4)

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวสุดท้ายที่มีแตรสองทิศทาง
• ไอติมแท่ง 1 แท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

สำหรับเซอร์โวตัวอื่น ให้ทากาวตรงกลางของแท่งไอติมกับด้านแบนของแตร

ด้านบนเป็นรูปภาพของเซอร์โวนี้หมุนทวนเข็มนาฬิกาอย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 7: ติด Popsicle Sticks กับเซอร์โว (pt 4/4)

ขั้นตอนนี้แตกต่างกัน อ่านอย่างละเอียด

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวเดียวกับฮอร์นทิศทางเดียว
• ไอติมแท่ง 1 แท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

กาวปลายแท่งไอติมด้านหนึ่งที่ด้านบางตามเข็มนาฬิกาของเขา ใช่ แท่งไอติมอยู่ "ด้านข้าง" เมื่อเทียบกับขั้นตอนก่อนหน้า การติดกาวอาจยุ่งยากเล็กน้อย

ด้านบนเป็นรูปภาพของเซอร์โวนี้หมุนทวนเข็มนาฬิกาอย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 8: สร้างฐานสำหรับหนึ่งเซอร์โว

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวเดียวที่ปรับเทียบเพื่อให้ฮอร์นขนานกับเซอร์โว
• ไอติมแท่ง 4 แท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

แท่งไอติมแท่งสี่แท่งกาวร้อนวางซ้อนกัน ฉีกกาวส่วนเกินบนขอบออก

จากนั้นติดกาวที่ด้านล่างของเซอร์โวไปที่กึ่งกลางของด้านแบนต่อเนื่องของปึกแท่งไอติม ฉีกกาวส่วนเกินออก

ขั้นตอนที่ 9: สร้างฐานสำหรับหุ่นยนต์ทั้งหมด

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• 6 ไอติมแท่ง
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

วางไอติม 3 แท่งลงในทิศทางเดียว จากนั้นวางแท่งไอติม 3 แท่งในแนวตั้งฉากโดยใช้กาวร้อนเพื่อเชื่อมต่อทุกอย่าง

ขั้นตอนที่ 10: เชื่อมต่อเซอร์โวตัวแรก

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวเดียวที่มีแท่งไอติมตรงกลางติดกาวบนเซอร์โว
• ปืนกาวร้อน
• ฐานของหุ่นยนต์ทั้งตัวจากขั้นตอนสุดท้าย

คำแนะนำ:

กาวด้านล่างของเซอร์โวเข้ากับฐาน

ขั้นตอนที่ 11: แนบ Servo ตัวที่สอง

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวที่มีแท่งไอติมติดอยู่ที่ฐาน
• โครงสร้างจากขั้นตอนสุดท้าย
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

ปรับทิศทางเซอร์โวไปด้านข้างเพื่อให้แท่งไอติมสามารถหมุนขึ้นไปในอากาศได้

กาวขอบด้านล่างของแท่งไอติมกับโครงสร้างที่มีอยู่ (ดูภาพ)

ขั้นตอนที่ 12: แนบเซอร์โวตัวที่สาม

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวสุดท้ายที่มีฮอร์นสองทิศทาง
• โครงสร้างจากขั้นตอนสุดท้าย
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

กาวเซอร์โวไปที่ส่วนท้ายของแท่งไอติมที่ยื่นออกมาของโครงสร้างที่มีอยู่เพื่อให้แท่งไอติมของเซอร์โวหมุนออกจากศูนย์กลางของหุ่นยนต์

ขั้นตอนที่ 13: แนบ Servo สุดท้าย! (กริปเปอร์)

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• เซอร์โวตัวสุดท้าย
• โครงสร้างจากขั้นตอนสุดท้าย
• ปืนกาวร้อน

คำแนะนำ:

กาวด้านแบนขนาดใหญ่ (ตรงข้ามกับด้านล่างของเซอร์โวที่ใช้ในขั้นตอนก่อนหน้า) กับด้านปิดของแท่งไอติมของเซอร์โวตัวสุดท้ายเพื่อให้แท่งไอติมของเซอร์โวหมุนในบริเวณเดียวกับแท่งไอติมของเซอร์โวตัวสุดท้าย

เมื่อทำการติดกาว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ปรับมุมเซอร์โวเพื่อให้เมื่อเซอร์โวถูกหมุนไปประมาณครึ่งทาง แท่งไอติมทั้งสองแท่งจะสัมผัสกันที่ปลายสุด

ด้านบนเป็นรูปภาพของกริปเปอร์แบบเปิดและแบบปิด

ขั้นตอนที่ 14: ประกอบวงจร

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• 1 เขียงหั่นขนมขนาดครึ่ง
• 1 Arduino Uno หรือไมโครคอนโทรลเลอร์เทียบเท่า
• 26 สายจัมเปอร์
• ก้อนแบตเตอรี่ขนาด 6 โวลต์ 1 ก้อน (สูงสุด 6 โวลต์)

คำแนะนำ:

จำลองไดอะแกรมที่ให้ไว้ด้านบน!

ขั้นตอนที่ 15: อัปโหลดรหัส

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

• Arduino IDE
• สาย USB เป็น Arduino

คำแนะนำ:

อัปโหลดรหัสต่อไปนี้ไปยัง Arduino โดยใช้สาย USB:

#รวม

เซอร์โวเซอร์โว1; // เซอร์โว เซอร์โว เซอร์โว2; เซอร์โวเซอร์โว3; เซอร์โวเซอร์โว4; const int pot1 = A0; // แนบโพเทนชิมิเตอร์ const int pot2 = A1; const int pot3 = A2; const int pot4 = A3; การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {// ตั้งค่าทุกอย่างและจะทำงานเมื่อ servo1.attach (6); // แนบเซอร์โวและกำหนดโหมดพิน servo2.attach(9); servo3.attach(10); servo4.attach(11); Serial.begin(9600); // เริ่มต้น arduino/loop } void loop () { // ใส่รหัสหลักของคุณที่นี่เพื่อเรียกใช้ซ้ำ ๆ: int pot1Value = analogRead (pot1); // อ่านค่าของโพเทนชิโอมิเตอร์ int pot2Value = analogRead(pot2); int pot3Value = analogRead (pot3); int pot4Value = analogRead (pot4); int pot1Angle = แผนที่ (pot1Value, 0, 1023, 0, 179); // แมปค่าของโพเทนชิโอมิเตอร์ (0-1023) กับมุมที่เซอร์โวสามารถอ่านได้ (0-179 องศา) int pot2Angle = แผนที่ (pot2Value, 0, 1023, 0, 179); int pot3Angle = แผนที่ (pot3Value, 0, 1023, 0, 179); int pot4Angle = แผนที่ (pot4Value, 0, 1023, 0, 179); servo1.write (pot1Angle); // ทำให้เซอร์โวย้ายไปที่มุมที่แมปแล้ว servo2.write (pot2Angle); servo3.write (pot3Angle); servo4.write (pot4Angle); }

ขั้นตอนที่ 16: เสร็จแล้ว

หมุนโพเทนชิโอมิเตอร์เพื่อควบคุมหุ่นยนต์!

ขั้นตอนที่ 17: การแก้ไขปัญหา

มันไม่เคลื่อนไหว

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เปิดก้อนแบตเตอรี่และเสียบปลั๊ก Arduino แล้ว

ตรวจสอบวงจรอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างถูกต้องและเสียบปลั๊ก

เซอร์โวไม่ทำงาน

ขั้นแรก ให้ลองกดปุ่มรีเซ็ตบน Arduino ของคุณ บางครั้งเซอร์โวอาจหยุดทำงานหากเราผลักมันมากเกินไป

เซอร์โวอาจตายได้ ลองเสียบวงจรของเซอร์โวนั้นกับเซอร์โวตัวอื่นและดูว่าเซอร์โวตัวใหม่ทำงานได้หรือไม่

หากไม่เป็นเช่นนั้น ปัญหาอยู่ที่วงจรไฟฟ้าของคุณ

เซอร์โวหวั่นไหว

เซอร์โวของคุณอาจจะกระวนกระวายใจ

เซอร์โวอาจรับน้ำหนักมากเกินไป

ลองเพิ่มตัวเก็บประจุเข้ากับสายไฟสำหรับเซอร์โว