开源机械臂--MeArm
在科技发展的过程中,机械佔一个重要角色,特别是在大型生产线中更是不可或缺。今次想同大家分享一个开源设计的迷你机械臂,它的名字叫 MeArm。
MeArm 的体积约一隻手掌的大小,製作机械臂所用的材料也只是一张 A4 Size 的 3mm 厚亚加力胶片,大家可从 Google 输入 MeArm,就能搜寻出很多有关于 MeArm 的资料,也可找到有关 MeArm 的 dxf 档案(即 Autodesk 公司开发的 Drawing Exchange Format)。dxf 档案可用作雷射切割机所读取的文件,目前 MeArm 已有多个版本,但分别不大。
一、机械臂学习套件的介绍
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机械臂架子和4个金属舵机;
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机械臂控制板;
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NOKIA 5110显示屏;
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Arduino micro pro主板;
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双摇杆手柄;
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蓝牙模块(可选);
二、机械臂控制板的介绍
三、配件连接
平铺零件
校正舵机
在我们安装之前,需要对舵机做个校验和设置初始角度。舵机通过PWM信号控制其旋转角度,通过 Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone Black, Sparkcore 或者Espruino都可以对舵机进行控制。4个舵机对应底座、左边、右边、钳爪的初始角度分别为90度、90度、90度和90度。
开始注:舵机角度为90度
这部分很简单,根据上图搭建就好了,需要说明的是:底座的四根螺丝是20mm或者25mm的螺丝,固定舵机的2枚螺丝是8mm(凡是安装在舵机两边的固定螺丝都选用8mm的)。
Step 4: 左边摇臂注:舵机初始角度为90度
Step 5: 右边摇臂注:参照下图,舵机要旋转90度,再把摇臂安装上去。注:下图左上角的螺丝长度为6mm。
Step 6: 搭建中间底座注:下图螺丝长度为10mm
Step 7: 合并左边配件
注:下图的螺丝为12mm,不要把螺丝拧太紧,否则容易使亚克力配件断裂。
Step 8: 卡入右边配件
注:下图需要的螺丝长度为12mm
Step 9: 完成底座的安装注:下图需要2颗6mm的螺丝
Step 10: 右前臂
注:下图需要1枚6mm的螺丝和2枚10mm的螺丝
Step 11: 搭建钳爪
注:下图需配螺丝为12mm螺丝1枚、6mm螺丝2枚、8mm螺丝6枚。
注:舵机初始角度在25度左右
Step 12: 将钳爪添加上去
注:下图配8mm螺丝3颗
Step 13: 调试和故障排查
机械臂到此安装完毕,接下来需要接相应的控制板或者舵机驱动器。
机械臂控制板说明:
*注:工作电压5-6V
配件连接红色摇柄连接:
添加蓝牙模块(选配):
添加蓝牙模块后,可以使用手机通过蓝牙方式控制。
软件安装
1、安装驱动程序
将Arduino micro pro主板用USB线接上电脑,如果是win10系统,自动会提示安装驱动,如图:
安装成功后,会在设备管理器中看到Arduino设备
2、导入类库程序
打开Arduino IDE(建议1.6+版本)
点击”Add .zip Library”选项,选中示例中的以下两个文件完成导入:
3、上传示例代码,MeArm_Joy_Slide为例:
打开MeArm_Joy_Slide.ino,选择对应的arduino版本和端口号:
选择端口(显示为Arduino Micro或者Arduino Leonardo):
点击上传按钮完成程序上传。
上传完成后,可以通过摇柄测试机械臂运行情况。
*关于电源:如果出现控制器不停重启或者不稳定,说明电源供电不足,建议选用动力电池。
五、原理图如下
六、作品演示
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