ASL Роботизирана ръка (вляво): 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Проектът през този семестър беше да се създаде 3-D печатна роботизирана лява ръка, която е способна да демонстрира азбука на американския жестомимичен език за глухи и хора с увреден слух в класната стая. Достъпността за демонстриране на американски жестомимичен език в класната стая без присъствие на преводач ще улесни живота както на студента, така и на университета или институцията. Представеното решение ще помогне за преодоляване на разликата между слуха и увреден слух по много по -ефективен начин. Езикът на жестовете е жестове, които комуникират езици чрез използване на движения на ръцете. Проучванията показват тенденция към нарастваща необходимост от тълкуване на жестомимичния език. През следващите пет години се очаква търсенето на преводачи на жестомимичен език да се увеличи с 20%. Продуктът на нашата група ще спести време, пари и ще бъде от полза за училищата, като осигурява достъпността да има присъстващ преводач по всяко време.

Консумативи

• Мотор- MG996R (5x)
• Технология Superglue-Pacer (Zap) Zap-A-Gap Лепила
• Arduino Uno
• Кабел- Trilene 20lb 650yd
• Extech Instruments DC регулирано захранване
• Филамент-PLA нишка (3D принтер)
• 3D принтер
• Драйвер на мотор-12-битов PWM серво мотор драйвер
• 1.4 мм., 2.0 мм., 3.0 мм., 4.0 мм. Отвертка с глава на Филип

Стъпка 1: Сглобяване на пръсти

Стъпка 1а) Изпратете части на 3-D принтер, за да стартирате процеса.

Стъпка 1б) След като отпечатате пръстите си, не забравяйте да държите всеки отделен пръст отделно от следващия, за да избегнете смесването на парчета заедно. За да сглобите ефективно всеки пръст, маркирайте всички шест компонента от най -големия до най -малкия с номера от 1 до 6.

Стъпка 1в) След това, използвайки лепило Krazy или друго силно лепило, залепете компоненти 2 и 3 заедно, като се уверите, че са обърнати в една и съща посока. Всеки компонент има правоъгълна вдлъбнатина, предназначена да помогне за подравняване на компонентите, когато са залепени заедно. Повторете тази стъпка и залепете заедно части 4 и 5.

Стъпка 1г) След като лепилото изсъхне, започнете да свързвате компонентите с помощта на парче 3 мм нишка. Ако обаче нямате нажежаема жичка, ще трябва да получите някои 3 мм винтове от всеки местен магазин за хардуер. Забележка: Може да се наложи да подадете 3D печатния материал в точки, където те се свързват помежду си, за да осигурите движение на течността между фугите.

Стъпка 2: Ръчно сглобяване

Стъпка 2а) След като всеки пръст е сглобен, след това ще прикрепите палеца. Направете това, като вземете сглобения палец и го свържете към част Left Wrist Large и използвате малкия 3D отпечатан болт entretoise.

Стъпка 2б) След това ще прикрепите показалеца и средния пръст, като използвате същата 3 мм нишка, използвана за другите стави. След като приключите с прикрепването на показалеца и средния пръст, безименният и розовият пръст ще се прикрепят по същия начин като палеца.

Забележка: Използването на същия 3D отпечатан болт entretoise за свързване на пръстите към големия корпус на лявата китка.

Стъпка 3: Кабел с резба

Стъпка 3а) След сглобяване на всеки пръст. Започнете да прокарвате кабела през китката (като имате предвид, че има три дупки в долната част), като използвате горния отвор, за да започнете и продължете през дланта на ръката, докато стигнете върха на пръста.

Забележка: Уверете се, че достатъчно кабел е прокаран до горната част на пръста, за да прекарате отново през втория отвор в горната част на пръста.

Стъпка 3б) Завържете кабела в средата на възел и след това поставете електрическа лента върху възела, за да предотвратите навиването на кабела през ръката.

Стъпка 3в) След като това приключи, прокарайте връвта обратно през втория отвор на върха на пръста (не върха на пръста, който ще служи като капачка, след като резбата на кабела приключи) и продължете да прокарвате линията през задната страна на ръката, завършваща линията на третия отвор на китката, оставяйки средната дупка отворена.

Стъпка 4: Монтаж на предмишницата

Стъпка 4а) По време на процеса на сглобяване на предмишницата, като използвате частите robpart1 и robpart2, създавайки външната обвивка на предмишницата чрез супер залепване на двете части заедно.

Стъпка 4б) След като супер лепилото изсъхне, след това прикрепете серво леглото към основата на предмишницата.

Забележка: Изчакайте, докато двете части изсъхнат напълно, преди да прикачите друг компонент.

Стъпка 4в) Сглобете предмишницата, като прикрепите китката към предмишницата. Китката се състои от три части, които трябва да бъдат залепени заедно. След като сте закрепили шева на китката, след това ще залепите съединителя за китката към основата на китката.

Стъпка 5: Инсталирайте двигатели

Стъпка 5а) След като сте готови да инсталирате двигателите, ще ви трябват пет серво мотора и четири винта за всеки двигател (винтовете са предоставени с двигателите).

Забележка: Когато поръчвате серво мотори, потърсете металните серво мотори за по -добра работа.

Стъпка 5б) Три двигателя са обърнати в една посока, а другите два в противоположна посока, за да се гарантира, че двигателите се вписват правилно с кабелния монтаж в правилния порт.

Стъпка 5в) След като моторите са инсталирани на серво леглото, тогава ще трябва да отпечатате предната част на кабела на rob и задната част на кабела на rob и да ги завиете върху серво леглото.

Стъпка 6: Прикрепете ръка към китката

Забележка: Разберете, че всички линии на търговския център за китки са разделени на две секции, първата секция е горният ред, а втората секция е долният ред на търговския център за китки.

Стъпка 6а) Когато прикрепяте ръката към китката с помощта на болт, трябва да се уверите, че линиите, излизащи от горния ред на китката, преминават над болта, а линията в долния ред на китката е захранена под болта.

Стъпка 6б) След като това приключи, заключете болта в поставяне с помощта на 3 см дълга заключваща гайка. Внимателно, като се уверите, че не усуквате нито една от линиите, прекарайте линиите през частите RobWrist от 1 до 4, докато линиите опират надолу по предмишницата и са готови за закрепване към серводвигателите.

Стъпка 7: Прикрепете линии към серво мотори

Стъпка 7а) След като серво моторите са залепени или завинтвани в леглото, можете да залепите 3D отпечатания rob_ring към серво шайбата, която е включена в покупката на серво мотора.

Стъпка 7б) След това залепете серво ролката върху вала на серво мотора. Преди да прикрепите линията към серво моторите, използвайки вашия скрипт arduino, настройте всичките си серво мотори на деветдесет градуса.

Стъпка 7в) След като всичките пет серво шайби са фиксирани, задайте всички сервомотори на нула градуса, като използвате кода на вашия компютър.

Забележка: Кодът е прикачен в стъпка 9. На този етап избягвайте да движите двигателите, в противен случай ще трябва да ги нулирате, след като линията е свързана.

Стъпка 7г) Тъй като двигателите вече са поставени на място, когато прикрепяте всеки отделен пръст към неговия независим серво мотор, уверете се, че хващате двата края на линията и ги подавате през отделните отвори на серво ролката и ги затягате така, че да има напрежение, което води до огъване на пръста в изпънато положение.

Стъпка 7д) След като пръстът е напълно изпънат и няма излишна линия между пръста и серво мотора, завържете квадратен възел, свързващ линиите над всяка отделна серво ролка.

По избор: За да предотвратите бъдещо подхлъзване с помощта на супер лепило или друго лепило, можете да залепите квадратния възел към самата серво шайба. Повторете тази процедура за всеки отделен пръст.

Стъпка 8: Окабеляване и захранване

Стъпка 8а) Прикрепете вашия серво драйвер Adafruit към вашия Arduino Uno.

Забележка: Може да се наложи да запоите щифтовете върху серво драйвера.

Стъпка 8б) Прикрепете пръстите си към серво драйвера в следния ред.

Палец = канал 0

Индекс = Канал 1

Средна = Канал 2

Пръстен = Канал 3

Pinkie = Канал 4

Стъпка 8в) Намерете порта за захранване. Включете проводника + в дясната страна, а проводника - в лявата страна

Забележка: Горе вдясно изображение показва оформлението на каналите. Долното дясно изображение показва връзката към източника на захранване (зелено = + и жълто = -).

Стъпка 9: Настройка на кода

Стъпка 9а) Изтеглете библиотеката Adafruit_PWMServoDriver.h от уебсайта на Adafruit.

Стъпка 9б) Включете библиотеките Adafruit_PWMServoDriver.h и Wire.h

Забележка: Wire.h е вграден в софтуера arduino.

Стъпка 9в) Вижте прикачения файл с код.

Стъпка 9г) Определете минималната, максималната и стандартната ширина на импулса, както и честотата за вашите специфични серво мотори.

Забележка: Стъпка 9d не е необходима, ако използвате роботизирани серво мотори на TowerPro mg996r.