วาดแขน: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

สวัสดี! สำหรับโปรเจ็กต์ของโรงเรียน ฉันสร้างแขนวาดรูป Bob Ross ซึ่งควบคุมโดยจอยสติ๊กและเซอร์โวสองตัว แน่นอน คุณสามารถตกแต่งแขนได้ตามต้องการ แต่ฉันเลือกทำ Bob Ross ให้สำเร็จ ในโครงการนี้ ฉันใช้ห้องสมุดคณิตศาสตร์ ดังนั้นเมื่อเราป้อนข้อมูลของตำแหน่ง x และ y ไลบรารีคณิตศาสตร์จะคำนวณว่าจะต้องอยู่ในมุมใด เพื่อไปยังตำแหน่ง x, y นั้น ในคำแนะนำนี้ ฉันจะอธิบายว่าฉันทำได้อย่างไร

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุสิ้นเปลือง

ขั้นตอนแรกคือต้องแน่ใจว่าคุณมีอุปกรณ์ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับโครงการนี้ นี่คือสิ่งที่ฉันใช้:

- Arduino uno

- 2x ไมโครเซอร์โว 180 องศา

- 1x จอยสติ๊ก

- เขียงหั่นขนม

- สายไฟ

- สายหญิง-ชาย

- ทิวแร็ป

- แท่งไม้ 13 ซม.

- กระดาษแข็ง

- กาวติดทันที

- หนีบผ้า

ขั้นตอนที่ 2: สร้างแขน

ตอนนี้เรากำลังจะสร้างแขน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีแท่งไม้ที่แข็งแรง ควรมีความแข็งแรงและเบา คุณต้องมีแท่งฐานหนึ่งอัน นั่นคือแท่งที่คุณยึดติดกับพื้น จากนั้นเพิ่มเซอร์โวตัวแรกที่ด้านบนสุดแล้วมัดให้แน่นด้วยผ้าผูก จากนั้นติดใบพัดเข้าไปแล้วขันสกรูให้แน่น ตอนนี้คุณติดไม้ถัดไปของคุณกับใบพัดแล้ว คุณต้องทำสิ่งเดียวกันกับเซอร์โวตัวถัดไปและคันถัดไป คุณสามารถเลือกที่จะวางเซอร์โวตัวที่สองไว้บนแท่งที่สองหรือติดไว้ที่ด้านล่าง การติดไว้ที่ด้านล่างทำให้แขนมั่นคงขึ้น ตอนนี้คุณสามารถติดหนีบผ้ากับปลายไม้อันที่ 3 ได้แล้ว โดยจะวางไว้บนไม้หรือติดกับไม้ก็ได้ ฉันเลือกที่หนีบผ้าเพื่อที่ฉันจะเปลี่ยนดินสอในมือได้อย่างง่ายดาย และมันก็ค่อนข้างทนทาน ยึดทุกอย่างด้วย tyraps และตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกอย่างมีเสถียรภาพ นี่เป็นสิ่งสำคัญมาก

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อสายไฟ

ขั้นตอนที่สามคือการเชื่อมต่อเซอร์โว ตอนนี้เรากำลังใช้ Arduino uno และเทอร์มินัลบล็อก เซอร์โวมีสายไฟสามสี: สีเหลือง สีแดง และสีน้ำตาล

ในการเชื่อมต่อเทอร์มินัลบล็อกกับ Arduino เราใส่สายหนึ่งเส้นเข้าไปในรูในแผงขั้วต่อ และปลายอีกข้างที่เราใส่ใน GND เราทำเช่นเดียวกันกับสายที่สอง แต่เราใส่ไว้ในรูที่อยู่ถัดจากมันแล้วปิดท้ายด้วย 5V ของ Arduino

วิธีต่อสายไฟของเซอร์โว 1:

สีเหลือง -> ดิจิตอล 7

สีแดง -> 5v/+ ในเทอร์มินัลบล็อก

สีน้ำตาล -> GND/- ในเทอร์มินัลบล็อก

วิธีต่อสายไฟของเซอร์โว 2:

สีเหลือง -> ดิจิตอล 4

สีแดง -> 5v/+ ในเทอร์มินัลบล็อก

สีน้ำตาล -> GND/- ในเทอร์มินัลบล็อก

ตอนนี้เรากำลังจะเชื่อมต่อจอยสติ๊ก นี่คือวิธีการ:

GND -> GND ใน Arduino

+5V -> 5v/+ ในเทอร์มินัลบล็อก

URX -> A0

URY -> A1

ขั้นตอนที่ 4: การเข้ารหัส

ตอนนี้เราทำแขนเสร็จแล้ว เราสามารถเริ่มเขียนโค้ดได้ ก่อนอื่น เปิดหรือติดตั้งไลบรารี math.h และ Servo.h

คุณจะต้องกำหนดความยาวของแขน วัดสองแท่งสุดท้ายและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความยาวเท่ากัน ตอนนี้คุณสามารถกำหนดแขนด้วยรหัสต่อไปนี้:

//เรเดียล กับ เกรดnconst float radTodegree = 180 / PI;

#define ARMLENGTH 130 // ความยาวของแขนเป็น mm

จากนั้นคุณกำหนดเซอร์โว จอยสติ๊ก และความเร็วการเคลื่อนที่ของแขน ให้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำในตอนแรก เพื่อให้คุณสามารถหมุนได้โดยไม่ทำให้แขนหัก

หลังจากนั้นฉันก็ทำวงโมฆะ ฉันเปลี่ยนค่าเป็นความยาวของแขน ในกรณีของฉัน แต่ละส่วนคือ 130 มม. วิธีนี้จะทำให้อ่านอินพุตที่เซอร์โวได้รับได้ง่ายขึ้น

// leest x en y เป็น van joystickvoid loop () {joyVa1 = analogRead (joyX); joyVa1 = แผนที่ (joyVa1, 0, 1023, -ขอบเขต, ขอบเขต); //vertaalt de ค่ารถตู้ 0-1023 naar -130 - 130 if(abs(joyVa1) > 30){

ฉันเพิ่มข้อจำกัด เพื่อให้แน่ใจว่าแขนจะไม่ไปไกลเกินกว่าที่ฉันต้องการ ขอบเขตมีความยาวเท่ากับแขน

posX = ข้อ จำกัด (posX, -ขอบเขต, ขอบเขต);

ฉันส่งตำแหน่งอินพุตไปยังมอนิเตอร์แบบอนุกรม ช่วยให้เข้าใจว่าแขนทำงานอย่างไร และช่วยค้นหาวิธีแก้ไขปัญหาหากเกิดขึ้น

// พิมพ์ postitievoid PrintPosition () { ถ้า (Serial.available () > 0) { posX = Serial.parseInt (); posY = Serial.parseInt();

}

// Serial.print (posX); Serial.print(", "); Serial.println(posY); }

หลังจากนั้นจะมีโค้ดสำหรับคำนวณมุมของเซอร์โว รหัสส่วนนี้ทำโดย tomasdecamino โปรดดาวน์โหลดรหัสเต็มเพื่อดูทุกอย่าง ตอนนี้คุณสามารถใช้จอยสติ๊กเพื่อขยับแขนได้แล้ว! คุณสามารถแก้ไขสิ่งที่คุณต้องการได้ เช่น moveSpeed และจำกัด

ขั้นตอนที่ 5: ตกแต่งแขน

ตอนนี้ได้เวลามอบร่างกายให้กับแขนของคุณแล้ว! โดยทั่วไปคุณสามารถสร้างอะไรก็ได้ที่คุณต้องการ ฉันตัดสินใจทำ Bob Ross ออกมา มือข้างหนึ่งของเขาถือจานสีและอีกมือหนึ่งคือแขนวาดรูป ขั้นแรก ฉันสร้างต้นแบบด้วยกระดาษ 80 แกรมธรรมดาเพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างจะพอดี ฉันทำร่างกาย คอ แขน และหัวด้วยกระดาษแข็งหนาแล้วติดกาวด้วยกาวทันที จากนั้นฉันก็แกล้งทำเป็นขนสัตว์เพื่อให้ดูเหมือนผมชี้ฟูและติดกาวเข้าที่ จากนั้นฉันก็ตัดและตอกเสื้อเบลาส์เพื่อให้พอดีกับโครงการของฉัน และผ่าแขนเสื้อออกแล้วใส่เวลโครเข้าไป เพื่อให้ฉันสามารถแต่งตัวและถอดเสื้อผ้าได้อย่างง่ายดาย หากคุณต้องแก้ไขบางอย่างที่อยู่ข้างใต้ ในที่สุดฉันก็เจาะรูเข้าไปในตัวเครื่องเพื่อให้สายไฟผ่านได้โดยไม่ทำให้โครงงานทั้งหมดไม่เสถียร

ตอนนี้คุณสามารถวางดินสอไว้ในมือของโปรเจ็กต์ของคุณ มอบกระดาษให้เขาแล้ววาด!