Robotická ruka s ovládáním bezdrátových rukavic - NRF24L01+ - Arduino: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

V tomto videu; K dispozici je 3D ruční montáž robota, servo ovládání, ovládání flex senzoru, bezdrátové ovládání s nRF24L01, přijímač Arduino a zdrojový kód vysílače. Stručně řečeno, v tomto projektu se naučíme, jak ovládat ruku robota pomocí bezdrátové rukavice.

Krok 1: Videonávod

V tomto výukovém videu můžete vidět sestavu robotického ramene a další. Přidal jsem video, protože některé části sestavy robotické paže jsou velmi podrobné.

Krok 2: Požadovaný hardware a nástroje

Požadovaný hardware

2x Arduino Board (Nano) -

2x nRF24L01+ transceiver -

2x adaptér nRF24L01+ -

5x servo MG996R -

5x 4,5 palcový flexibilní snímač -

Rezistor 5x 10k -

2x 18650 3,7V baterie -

1x Držák baterie 18650 -

1x 9V baterie -

1x 9V konektor baterie -

1x rukavice -

1x String/Braid Line -

3x Mini Breadboard -

Propojovací vodiče -

1x guma / pneumatika nebo pružina

1x ocelový drát nebo vlákno

3x šroub (průměr 8 mm)

Požadované nástroje (volitelně)

Elektronická vrtačka + nástroj Dremel -

3D tiskárna Anet A8 -

PLA 22M 1,75 mm červený filament -

Pistole na lepidlo -

Kabelové svazky -

Super rychlé lepidlo -

Sada peněženek na šroubováky -

Nastavitelná pájka -

Pájecí stojan -

Pájecí drát -

Smršťovací bužírka -

Řezačka kabelů -

Deska plošných spojů -

Sada šroubů ořechy -https://goo.gl/EzxHyj

Krok 3: 3D modely ruky a předloktí

Ruka je součástí open-source projektu s názvem InMoov. Je to robot pro 3D tisk a je to jen sestava ruky a předloktí.

Pro více informací navštivte oficiální web InMoov. Další podrobnosti o sestavení můžete navštívit na stránkách „Skici sestavy“a „Nápověda k sestavení“na webu InMoov.

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

V tomto projektu je použita 3D tiskárna Anet A8. Modely byly vytištěny na nejnižší kvalitě.

Všechny 3D díly použité v tomto projektu

Krok 4: Sestavení dílů

Montáž částí robotické paže je velmi podrobná a složitá, proto můžete na stránkách InMoov navštívit stránky „Skici sestavení“a „Nápověda k sestavení“, kde najdete další podrobnosti o montáži. velmi podrobně je to vysvětleno na webových stránkách InMoov. Nebo se můžete podívat na video, které jsem sdílel.

www.inmoov.fr/assembly-sketchs/

inmoov.fr/hand-and-forarm/

Zvažte tento návrh pro správný úhel prstu:

Při sestavování prstů se ujistěte, že jsou díly před lepením správně orientovány. Před připojením servoměničů k servomotorům udržujte všechny servomotory na 10 nebo 170 stupních. Při montáži servo řemenic držte prsty v zavřené nebo otevřené poloze (podle úhlu serva). Poté omotejte kolem řemenice serva, dokud se neprotáhnou lanka nebo šňůry.

Krok 5: Připojení ruky (přijímač)

• V tomto okamžiku by již měla být serva namontována do předloktí. Chcete -li je připojit k napájecímu zdroji a Arduinu, můžete použít malé prkénko.
• Nezapomeňte připojit záporný pól na GND Arduina. Aby to fungovalo, musí být připojeny všechny GND v obvodu.
• Doporučuji použít napájecí adaptér pro modul nRF24L01+. V opačném případě může dojít k přerušení komunikace kvůli nedostatečnému proudu.
• Pokud narazíte na tyto problémy: vibrace v servomotorech, servomotory nefungují, porucha komunikace a v podobných situacích napájejte desku Arduino externím napájením (jako USB).
• Pokud jste použili jiné piny než piny zobrazené níže, změňte je v kódech.

Připojení servomotorů:

Servo-1 se připojuje k analogovému 01 (A1) Arduina.

Servo-2 se připojuje k analogovému 02 (A2) Arduina.

Servo-3 se připojuje k analogovému 03 (A3) Arduina.

Servo-4 se připojuje k analogovému 04 (A4) Arduina.

Servo-5 se připojuje k analogovému 05 (A5) Arduina.

Připojení modulu nRF24L01:

VCC připojte k +5V Arduina.

GND připojení k GND Arduina.

CE připojení k digitálnímu 9kolíku Arduina.

CSN se připojuje k digitálnímu 10kolíku Arduina.

SCK připojte k digitálnímu 13kolíku Arduina.

MOSI se připojuje k digitálnímu 11kolíku Arduina.

MISO připojení k digitálnímu 12kolíku Arduina.

Krok 6: Připojení rukavice (vysílače)

• Flexibilní senzory vyžadují obvod, aby byly kompatibilní s Arduino. Flex senzory jsou variabilní odpory, proto doporučuji použít dělič napětí. Použil jsem 10K odpor.
• Hlavní vodič GND (uzemnění) připojený ke všem jednotlivým vodičům GND ze senzorů se připojí ke GND Arduina. +5 V z Arduina jde do hlavního kladného napěťového vodiče. Vodič z každého snímače ohebnosti je připojen k samostatnému analogovému vstupnímu pinu prostřednictvím děliče napětí.
• Zapojil jsem obvod na malou desku plošných spojů, kterou lze snadno namontovat na rukavici. Obvod můžete postavit na malé prkénko místo desky plošných spojů.
• Pro obvod rukavice můžete použít 9V baterii.
• Pokud jste použili jiné piny než piny zobrazené níže, změňte je v kódech.

Připojení flex senzorů:

Flex-1 se připojuje k analogovému 01 (A1) Arduina.

Flex-2 se připojuje k analogovému 02 (A2) Arduina.

Flex-3 se připojuje k analogovému 03 (A3) Arduina.

Flex-4 se připojuje k analogovému 04 (A4) Arduina.

Flex-5 se připojuje k analogovému 05 (A5) Arduina.

Připojení modulu nRF24L01:

VCC připojte k +5V Arduina.

GND připojení k GND Arduina.

CE připojení k digitálnímu 9kolíku Arduina.

CSN se připojuje k digitálnímu 10kolíku Arduina.

SCK připojte k digitálnímu 13kolíku Arduina.

MOSI se připojuje k digitálnímu 11kolíku Arduina.

MISO připojení k digitálnímu 12kolíku Arduina.

Krok 7: Zdrojový kód projektu

Aby zdrojový kód fungoval správně, dodržujte doporučení:

• Stáhněte si knihovnu RF24.h a přesuňte ji do složky knihoven Arduino.
• Poté, co jsou ohebné snímače připojeny k rukavici, přečtěte si a poznamenejte si minimální a maximální hodnoty, které každý snímač ohybu detekoval.
• Poté zadejte tyto hodnoty do kódu vysílače (rukavice).
• Před připojením servoměničů k servomotorům udržujte všechny servomotory na 10 nebo 170 stupních.
• Při montáži řemenic mějte prsty v zavřené nebo otevřené poloze (podle polohy serv).
• Poté omotejte kolem řemenice serva, dokud se opletené dráty nenatáhnou.
• Přesuňte všechny prsty do zavřené a otevřené polohy kontrolou servomotorů jeden po druhém.
• Pak získejte nejlepší úhly pro servomotory (úhly serva, zatímco prsty jsou zavřené a otevřené).
• Zadejte úhly servomotoru a hodnoty snímače ohybu do kódu vysílače následujícím způsobem.

snímač ohybu min. hodnota, snímač pružnosti max. hodnota, servo min. úhel, servo max. úhel

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

• Ve zdrojovém kódu přijímače je pouze jedna změna. Který flex senzor ve vysílači bude ovládat který servomotor v přijímači? Například zpráva [0] odešle data senzoru x-5. Pokud chcete ovládat servomotor-5 pomocí flex senzoru-5, můžete to udělat zadáním 'servo-5.write (msg [0])'.
• Pokud jste použili jiné piny než piny zobrazené v obvodu, změňte je v obou kódech.

Vím, že poslední část je trochu složitá, ale nezapomeňte: není to těžké! Můžeš to udělat! Jen přemýšlejte, zkoumejte, důvěřujte si a zkuste to.