рука робота 6DoF | модульный | дешево | образовательный.....
Это модульная система, с помощью которой можно построить множество кинематических цепей, то есть роботизированных манипуляторов.
Модули можно увидеть на рисунке 1. Выбранные приводы представляют собой очень дешевые серводвигатели без редуктора, что имеет свои преимущества и недостатки:
Низкая цена и простота.
Большие сервоприводы (MG996R, ~8 евро) и маленькие сервоприводы (MG90S, ~3 евро) напрямую управляют последующим сегментом. Никаких дополнительных датчиков вращения или редукторов не требуется. Каждому промежуточному модулю нужны только две печатные детали: подшипник (20x32x7 мм, ~1,50 евро. 2x для основания), привод и несколько болтов. Им можно управлять с помощью очень дешевого микроконтроллера (ESP8266, ~5 евро).
Ограниченная прочность и плавность.
При соответствующем максимальном номинальном напряжении (7,2 В/6 В) этот конкретный рычаг может легко перемещать и поднимать собственный вес, даже если он полностью выдвинут. Однако дополнительная нагрузка быстро перегрузит серводвигатели. Кроме того, плавность движения не может быть достигнута с помощью программного обеспечения, поскольку контур управления положением встроен в приводы.
Сильное демпфирование, вероятно, решило бы проблему плавности хода, но я не нашел демпферов вращения, подходящих по бюджету.
Ограниченная доступность.
Эта система не может использовать сервоприводы непрерывного вращения, поскольку они не могут контролировать свое положение. Необходимо использовать сервоверсию с ограниченным диапазоном срабатывания (180° для маленьких, 180° или 270° для больших). Это, очевидно, ограничивает дальность действия робота.
Изображение 1: Различные модули и способы их сборки. Сами модули между собой соединяются при помощи большего количества болтов м3 разной длины, чаще всего м3х10.
Это система для быстрого и дешевого практического опыта работы с роботизированными руками. С его помощью можно тщательно протестировать и обучить такие вещи, как прямая/обратная кинематика, управление конфигурационным/рабочим пространством и матрица Якоби. Конкретная рука 6DoF на рисунке 2 включает в себя около 50 евро материалов, включая как купленные, так и распечатанные. Это относительно дешевая цена за настольный робот-манипулятор с 6 степенями свободы.
Это определенно не система для выполнения задач или перемещения вещей. Еще. В настоящее время я работаю над второй версией, которая, надеюсь, будет использовать непрерывное срабатывание на 360° и более плавные контуры управления.
Но в своем нынешнем виде руку в основн��м можно использовать в образовательных целях.
Изображение 2: Сборка построенной мной конкретной конфигурации — роботизированной руки с 6 степенями свободы.
Изображение 3: все детали, пригодные для печати, в оптимальной ориентации для печати.
Если вы хотите использовать другие серводвигатели аналогичного размера, убедитесь, что их вал металлический, поскольку части ротора необходимо прижать к этому валу, чтобы образовать соединение, способное передавать крутящий момент.
Модели сервоприводов, которые я использовал для рендеринга изображений, можно найти здесь:
MG90S и MG996R





























