Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Můj projekt je softrobotická rukavice. Má akční člen umístěný na každém prstu; spodní část rukavice je odstraněna, aby ji uživatel mohl nosit. Aktuátory jsou aktivovány zařízením umístěným na zápěstí o něco větším než hodinky.
Aktuátory jsou vyrobeny ze silikonového materiálu (EcoFlex-30) a jsou nafukovací.
Když se ovladače nafouknou, obdélníky, které mají nahoře, tlačí proti sobě a ohýbají přidružené prsty.
Motor, který řídí nafukování, je zařízení s názvem „FlowIO“. Toto zařízení je schopno nafouknout, vyfouknout a vytvořit vakuum. V tuto chvíli zařízení používá platformu Adafruit ovládanou aplikací v mém telefonu, ale mým cílem je spojit ji s jinou rukavicí s flex senzory na prstech, aby pohyby softglove odrážely pohyby těch druhých.
Tento projekt má rehabilitační účel pro pacienty, kteří přišli o ruku. Pohyb měkké rukavice znovu aktivuje svaly zraněné ruky, zatímco obě ruce provádějící stejné pohyby stimulují zrcadlové neurony a obnovují nervová spojení v mozku.
Tento projekt lze také použít jako účely asistenční technologie, protože se snadno nosí a pohony zaručují dobré uchopení předmětů.
Při práci na tomto projektu se dozvíte o elastických vlastnostech materiálů, o tom, jak odlévat křemík, jak používat TinkerCad a 3D tiskárny.
Zásoby
- Elektrikářské rukavice
- EcoFlex 30
- 3D tiskárna
- FlowIO
- Vakuová komora
- Měřítko
- Plastové brýle
- Ease Release ™ 200
- Dřevěné tyče (10 cm)
- Horké lepidlo
- Plastové rukavice (vždy se nosí při manipulaci se silikonem nebo lepidlem)
Krok 1: 3D tisk forem
- Každý z těchto souborů obsahuje tři kusy nezbytné pro prst.
- Pro tisk je doporučena vysoká kvalita (minimálně 0,001 mm).
- Není nutné stavět podpěru, ale navrhuje se postavit vor jako platformu adheze.
Krok 2: Příprava forem
- Připojte dvě formy na sebe, jak je znázorněno na obrázku.
- Utěsněte je horkým lepidlem v prostoru mezi nimi.
- Nalepte hřebík do otvoru na straně těchto forem a přilepte jej zvenku pomocí lepidla.
- Formy postříkejte prostředkem Easy Release dvakrát v intervalu 5 minut.
Krok 3: Příprava křemíku
- Nalijte dvě složky EcoFlexu do dvou různých plastových sklenic. Musí mít stejnou váhu, změřte je pomocí stupnice.
- Nalijte jednu ze složek do druhé sklenice a tři minuty je pečlivě promíchávejte.
- Vložte sklenici do vakuové komory a začněte odplyňovat. Jakmile tlak uvnitř dosáhne -25atm, znovu otevřete ventil a vypněte vakuum, dokud se nedostane na -20atm. Poté zavřete ventil a znovu aktivujte vakuum. Tyto postupy je třeba opakovat po dobu 10 minut.
- Vyjměte sklo z odklonu.
Krok 4: Lití křemíku
- Nalijte křemík ze skla do forem a dávejte pozor, abyste uvnitř nevytvořili bubliny vzduchu.
- Po pěti minutách přendejte dřevěnou tyčinku drženou vodorovně přes dvě formy, abyste odstranili přebytečný křemík.
- Křemík nechte tři hodiny ztuhnout.
Krok 5: Extrahování akčních členů
Pro skládané formy
- Odstraňte vrstvu horkého lepidla.
- Opatrně oddělte dvě formy a udržujte je během procesu co nejvíce rovnoběžné.
- Horní část pohonu zůstane téměř vždy v horní formě. V tomto okamžiku vytáhněte horní část pohonu, stačí ji vytáhnout, ale dávejte pozor, abyste ji nebrzdili nebo nepoškodili
Pro jednotlivé formy
Stačí vytáhnout spodní část pohonu z formy
Krok 6: Dokončení pohonů
- Odstraňte vnější vrstvu křemíku na základně horní formy
- Na spodní díly naneste tenkou vrstvu Sil-Poxy. Pokud je to možné, lepidlo by mělo být koncentrovanější na stranách obdélníků než uprostřed. Použijte stranu karty potažené plastem
- Umístěte horní díl na horní část spodního dílu. Oba kusy stále jemně tlačte k sobě, alespoň sedm minut.
- Nechte akční členy 40 minut, aby lepidlo ztvrdlo.
- Z plastové trubky odřízněte kousky 10 cm. Vložte každý z těchto kusů do otvoru na boku každého pohonu. Utěsněte je Sil-Poxy
Alternativně
Pokud máte k dispozici nějaké přesné nástroje k vytlačení lepidla, je vhodnější jej rozetřít na spodní stranu části pohonu.
Krok 7: Dokončení projektu
- Na spodní část pohonů naneste vrstvu Sil-Poxy.
- Připojte každý ovladač, jeden po druhém, na relativní prst elektrikářské rukavice, držte jej stisknutý alespoň sedm minut a 40 minut počkejte, až lepidlo vytvrdne.
- Zajistěte FlowIO na zápěstí nebo na předloktí.
- Odřízněte část dlaně rukavice a případně také vnitřní část první falangy každého prstu, abyste usnadnili její nošení
- Noste rukavici.
- Připojte každou plastovou trubičku k příslušnému ventilu na FlowIO.
POZNÁMKA: Pokud není možné získat zařízení FlowIO, je tento projekt kompatibilní s jakýmkoli druhem vzduchového čerpadla.
Krok 8: Užijte si rukavici
Začněte používat zařízení pomocí aplikace na svém iPhone.