Robotická ruka s ovládaním bezdrôtových rukavíc - NRF24L01+ - Arduino: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

V tomto videu; K dispozícii je 3D ručná montáž robota, ovládanie servomotora, ovládanie flexibilného senzora, bezdrôtové ovládanie s nRF24L01, prijímač a vysielač Arduino. Stručne povedané, v tomto projekte sa naučíme ovládať ruku robota pomocou bezdrôtovej rukavice.

Krok 1: Videonávod

V tomto výukovom videu môžete vidieť zostavu robotického ramena a ďalšie. Pridal som video, pretože niektoré časti zostavy robotického ramena sú veľmi podrobné.

Krok 2: Požadovaný hardvér a nástroje

Požadovaný hardvér

2x Doska Arduino (Nano) -

2x nRF24L01+ transceiver -

2x adaptér nRF24L01+ -

5x Servo MG996R -

5 x 4,5 palcový flexibilný snímač -

Rezistor 5x 10k -

2x batéria 18650 3,7V -

1x Držiak batérie 18650 -

1x 9V batéria -

1x 9V konektor pre batériu -

1x rukavica -

1x String/Braid Line -

3x Mini Breadboard -

Prepojovacie vodiče -

1x guma / pneumatika alebo pružina

1x oceľový drôt alebo vlákno

3x skrutka (priemer 8 mm)

Požadované nástroje (voliteľné)

Elektronická vŕtačka + nástroj Dremel -

3D tlačiareň Anet A8 -

PLA 22M 1,75 mm červené vlákno -

Horúca lepiaca pištoľ -

Káblové zväzky -

Super rýchle lepidlo -

Sada peňaženky na skrutkovače -

Nastaviteľná spájka -

Stojan na spájkovanie -

Spájkovací drôt -

Tepelne zmršťovacia trubica -

Rezačka káblov -

Doska plošných spojov -

Súprava sortimentu skrutiek a orechov -https://goo.gl/EzxHyj

Krok 3: 3D modely ruky a predlaktia

Ruka je súčasťou open-source projektu s názvom InMoov. Je to 3D tlačiteľný robot a je to len zostava ruky a predlaktia.

Viac informácií nájdete na oficiálnom webe InMoov. Bližšie informácie o montáži nájdete na stránkach „Skice zostavy“a „Pomocník pri montáži“na webovej stránke InMoov.

Vďaka InMoov-https://inmoov.fr/-https://inmoov.fr/hand-and-forarm/

V tomto projekte je použitá 3D tlačiareň Anet A8. Modely boli tlačené pri najnižšej kvalite.

Všetky 3D diely použité v tomto projekte

Krok 4: Zostavenie dielov

Montáž dielov robotického ramena je veľmi podrobná a zložitá, takže ďalšie informácie o montáži nájdete na stránkach „Inštrukčné náčrty“a „Pomocník pri montáži“na webovej stránke InMoov. je to veľmi podrobne vysvetlené na webovej stránke InMoov. Alebo si môžete pozrieť video, ktoré som zdieľal.

www.inmoov.fr/assembly-sketchs/

inmoov.fr/hand-and-forarm/

Zvážte tento návrh správneho uhla prsta:

Pri montáži prstov sa uistite, že sú diely pred lepením správne orientované. Pred pripevnením servopohonov k servomotorom udržujte všetky servomotory na 10 alebo 170 stupňoch. Pri montáži servo remeníc držte prsty v zatvorenej alebo otvorenej polohe (podľa uhlov serva). Potom omotajte okolo remenice serva, kým sa opletené lanká alebo struny nenatiahnu.

Krok 5: Pripojenia ruky (prijímač)

• V tomto mieste by už mali byť servá namontované do predlaktia. Na ich pripojenie k zdroju napájania a Arduinu môžete použiť malú dosku.
• Nezabudnite pripojiť negatív na doske k GND Arduina. Aby fungoval, je potrebné pripojiť všetky GND v obvode.
• Pre modul nRF24L01+ odporúčam použiť napájací adaptér. V opačnom prípade môže dôjsť k prerušeniu komunikácie kvôli nedostatočnému prúdu.
• Ak narazíte na tieto problémy: vibrácie v servomotoroch, nefungujúce servomotory, porucha komunikácie a v podobných situáciách napájajte dosku Arduino externým napájaním (napríklad USB).
• Ak ste použili iné piny ako piny uvedené nižšie, zmeňte ich v kódoch.

Pripojenie servomotorov:

Servo-1 sa pripojí k analógu 01 (A1) Arduina.

Servo-2 sa pripája k analógu 02 (A2) Arduina.

Servo-3 sa pripája k analógovému 03 (A3) Arduina.

Servo-4 sa pripája k analógovému zariadeniu Arduino 04 (A4).

Servo-5 sa pripája k analógovému 05 (A5) Arduina.

Pripojenia modulu nRF24L01:

VCC sa pripojí k +5V Arduina.

GND pripojenie k GND Arduina.

Pripojte CE k digitálnemu 9 -pinovému konektoru Arduino.

CSN sa pripojte k digitálnemu 10 -pinovému konektoru Arduino.

SCK sa pripojí k digitálnemu 13 -pinovému konektoru Arduino.

MOSI sa pripája k digitálnemu 11 -pinovému konektoru Arduino.

MISO sa pripojte k digitálnemu 12 -pinovému konektoru Arduino.

Krok 6: Pripojenie rukavice (vysielača)

• Ohybné senzory vyžadujú obvod, aby boli kompatibilné s Arduino. Senzory Flex sú variabilné odpory, preto odporúčam použiť delič napätia. Použil som 10K odpor.
• Hlavný GND (uzemňovací) vodič pripojený k všetkým jednotlivým vodičom GND zo senzorov sa pripojí k GND Arduina. +5 V od Arduina ide k hlavnému kladnému napäťovému vodiču. Vodič z každého ohybného snímača je pomocou rozdeľovača napätia pripojený k oddelenému analógovému vstupnému kolíku.
• Obvod som spájkoval na malú dosku plošných spojov, ktorá sa dala ľahko namontovať na rukavicu. Obvod môžete postaviť na malú dosku namiesto dosky plošných spojov.
• Na obvod rukavice môžete použiť 9V batériu.
• Ak ste použili iné piny ako piny uvedené nižšie, zmeňte ich v kódoch.

Pripojenie flexibilných senzorov:

Flex-1 sa pripojí k analógu 01 (A1) Arduina.

Flex-2 sa pripája k analógovému 02 (A2) Arduina.

Flex-3 sa pripojí k analógu 03 (A3) Arduina.

Flex-4 sa pripája k analógovému zariadeniu Arduino 04 (A4).

Flex-5 sa pripája k analógovému 05 (A5) Arduina.

Pripojenia modulu nRF24L01:

VCC sa pripojí k +5V Arduina.

GND pripojenie k GND Arduina.

Pripojte CE k digitálnemu 9 -pinovému konektoru Arduino.

CSN sa pripojte k digitálnemu 10 -pinovému konektoru Arduino.

SCK sa pripojí k digitálnemu 13 -pinovému konektoru Arduino.

MOSI sa pripája k digitálnemu 11 -pinovému konektoru Arduino.

MISO sa pripojte k digitálnemu 12 -pinovému konektoru Arduino.

Krok 7: Zdrojový kód projektu

Aby zdrojový kód fungoval správne, postupujte podľa odporúčaní:

• Stiahnite si knižnicu RF24.h a presuňte ju do priečinka Knižnice Arduino.
• Po pripojení snímačov ohybu k rukavici si prečítajte a zaznamenajte minimálne a maximálne hodnoty, ktoré každý snímač ohybu zistil.
• Potom zadajte tieto hodnoty do kódu vysielača (rukavice).
• Pred pripevnením servopohonov k servomotorom udržujte všetky servomotory na 10 alebo 170 stupňoch.
• Pri montáži servo kladiek držte prsty v zatvorenej alebo otvorenej polohe (podľa polohy vašich serv).
• Potom omotajte servo kladku, kým sa opletené drôty nenatiahnu.
• Presuňte všetky prsty do zatvorenej a otvorenej polohy kontrolou servomotorov jeden po druhom.
• Potom získajte najlepšie uhly pre servomotory (uhly serva pri zatvorených a otvorených prstoch).
• Nasledujúcim spôsobom zadajte uhly servomotorov a hodnoty snímača pružnosti do kódu vysielača.

snímač ohybu min. hodnota, flex senzor max. hodnota, servo min. uhol, servo max. uhol

(flex_val = mapa (flex_val, 630, 730, 10, 170);

• V zdrojovom kóde prijímača je iba jedna zmena. Ktorý snímač pružnosti vo vysielači bude ovládať ktorý servomotor v prijímači? Napríklad správa [0] odosiela údaje zo senzora x. Ak chcete ovládať servomotor-5 pomocou flexibilného senzora-5, môžete to urobiť zadaním 'servo-5.write (msg [0])'.
• Ak ste použili iné piny ako piny zobrazené v obvode, zmeňte ich v oboch kódoch.

Viem, že posledná časť je trochu zložitá, ale nezabudnite, že nie je nič ťažké! Ty to dokážeš! Len premýšľajte, skúmajte, dôverujte si a skúšajte.