Modulárny ručný asistent: 7 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Videl som ľudí, ktorí majú zranenie prsta, chýbajú prsty alebo majú svalové postihnutie, ako ťažko uchopujú veci. To môže veľmi ovplyvniť ich život. Napriek tomu, že na trhu sú už desiatky asistenčných zariadení, cena je ťažké si dovoliť. Preto začínam navrhovať lacné nositeľné zariadenie, ktoré môže ľuďom pomôcť uchopiť veci pomocou paličiek atď. Modulárny dizajn používateľom uľahčuje výmenu modulu za účelom vykonávania rôznych úloh. Pre mikroprocesor bol navrhnutý aj systém automatického rozpoznávania, ktorý rozpoznáva typ modulu a automaticky vykonáva zodpovedajúcu úlohu.

Krok 1: Návrh CAD

Štruktúru som navrhol na 3D tlač Niektoré dôležité veci o dizajne

1. Ozubené koleso na moduloch je pružinou spojené so servom, aby dokázalo zachytiť rôzne veľkosti. Sila pôsobiaca na rukoväť sa dá prispôsobiť nastavením uhla serva, aby sa pružina silnejšie potiahla.

2. Na rozpoznávanie modulov bol navrhnutý 8 -kolíkový konektor. Náhradné kolíky boli ponechané pre budúce rozšírenie na ďalšie moduly na pripojenie senzorov alebo iných komponentov.

Krok 2: Materiály a nástroje

Elektronika:

1. Mikrokontrolér Digispark Attiny85

2. Ultrazvukový snímač vzdialenosti HC-SR04https://amzn.to/35ocNmk

3. Servo SG90

4. Batéria Li-Pohttps://amzn.to/2rP2IAo

5. Li-Po ochrana a nabíjacia doskahttps://amzn.to/38HIfhz

6. 8-kolíkový zásuvkový konektor samec

Náradie:

Lepidlo na spájkovačku

3D tlačené diely

Vrátane súborov STL

Krok 3: Základňa

Ultrazvukový detektor vzdialenostiKeď ultrazvukový modul detekoval približujúci sa objekt. Automaticky sa zapne servo. Po odstránení predmetu sa zastaví. Na uchopenie vecí bolo navrhnuté uvoľňovacie tlačidlo. Dizajn konektora Konektor sa skladá z Vcc Gnd a kolíka na rozpoznávanie modulov. Mikroprocesor detekuje rôzne typy modulov odčítaním napätia na rozpoznávacom pine modulu.

Vnútri by mala byť Li-Po batéria pre praktické využitie. Pre prototyp bol použitý externý zdroj energie.

Kroky montáže:

1. Spájajte všetky veci dohromady

2. Vložte ultrazvukový snímač vzdialenosti do dvoch otvorov

3. Vložte servo do konektora serva a zaskrutkujte ho

4. Vložte Attiny mikroprocesor na správne miesto

5. Prilepte horný kryt

6. Prilepte konektor kolíka na horný kryt

7. Prilepte pravý kryt

8. Natiahnite pás cez spodok základne, aby ste ho mohli nosiť.

9. Zostava základne dokončená

Krok 4: Uchopovací modul

Modul je určený na uchopenie. Pazúry sa dajú ľahko odstrániť a nasadiť paličky.

Kroky montáže:

1. Vložte prevodový stupeň do horného krytu (ten s otvorom vľavo)

2. Prilepte držiak pazúry na ozubené kolesá

3. Vložte servo klaksón a potom ho pomocou pružiny spojte s otvorom v prevode

4. Pripojte 5v k pinom rozpoznávania modulov

5. horný kryt s rámom zlepte dohromady

6. Zostava zachytávacieho modulu je dokončená

Krok 5: Kód a obvod

Kód: Na začiatku mikroprocesor prečítal napätie modulu, aby zistil typ modulu. Chytiaci je 5 V a čistiaci je gnd. Potom sa pomocou ultrazvukového senzora vzdialenosti zistí, či sa blíži nejaký predmet. Ak je to tak, automaticky uchopí predmet. Ak používateľ predmet odstránil alebo stlačil tlačidlo uvoľnenia, objekt sa uvoľní. Parametre je možné nastaviť v definičnej časti kódu. Obvod: P0: Servo signál

P1: Uvoľňovacie tlačidlo

P2: HC-SR04 trig

P3: Ozvena HC-SR04

P4: 8 -kolíkový konektor pre detekciu modulu:

Kolíky: 5v, GND, rozpoznávanie modulov (5v pre zachytávací modul)

Stiahnutie kódu

Krok 6: Ostatné moduly

Navrhujem na to tiež niekoľko rôznych typov modulov. Ak sa niečo urobí, bude to čo najskôr aktualizované. Ďakujeme, že ste sa pozreli na tento návod.

Krok 7: Plány do budúcnosti

• Výroba PCB pre SMD Atmega328 alebo 32u4 pre viac pinov
• Vymeňte ultrazvukový modul vzdialenosti za laserový, aby bola väčšia presnosť a menšia základňa