ఈ సంవత్సరం సైన్స్ ఫెయిర్ కోసం, నేను ఒక ప్రయోగం చేయకుండా ఏదో నిర్మించాలనుకుంటున్నాను. నేను చేయవలసిందల్లా ప్రాజెక్ట్ ఆలోచన కోసం ఇన్‌స్ట్రక్టబుల్స్ చుట్టూ చూడటం. సైన్స్ ఫిక్షన్ చలనచిత్రాల నుండి చాలా విషయాలు నాకు గుర్తుచేస్తున్నందున నేను njkl44 యొక్క రోబోటిక్ చేతితో ప్రేరణ పొందాను. రోబోటిక్ చేతి నుండి హాప్టిక్ ఫీడ్‌బ్యాక్ వ్యవస్థను సృష్టించడం నా లక్ష్యం. చేతిని నియంత్రించే వ్యక్తికి రోబోటిక్ చేతి అనుభూతి ఏమిటో "అనుభూతి చెందడానికి" వ్యవస్థ ఒక మార్గాన్ని అందిస్తుంది. సైన్స్ ఫెయిర్ కోసం నాకు ఏదైనా చేయగలిగినందున ఇది అద్భుతమైన ప్రాజెక్ట్ అని నేను అనుకున్నాను మరియు ఇది నాకు స్థిరమైన అభివృద్ధికి ఒక వేదికను అందించింది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, నేను దానిపై పనిచేయడం ఆపను. నేను ఎల్లప్పుడూ దానికి తిరిగి రావడానికి ప్రయత్నిస్తాను, కాబట్టి నేను వివిధ మెరుగుదలలు చేయవచ్చు లేదా ప్రతిసారీ దాన్ని పున es రూపకల్పన చేయవచ్చు.
njkl44 యొక్క రోబోటిక్ చేతి:
http://www.instructables.com/id/Arduino-Wireless-Animatronic-Hand/
సామాగ్రి:
దశ 1: పదార్థాలు మరియు సాధనాలు
మెటీరియల్స్:
ప్రతి వేలికి:
A2-70 బోల్ట్‌లు- 3 బెవెల్డ్ తలతో మరియు 4 ప్రతి వేలికి సాధారణ తలతో
బోల్ట్‌ల కోసం నైలాన్-ఇన్సర్ట్ లాక్ గింజలు
4-40 x 1/2 "మెషిన్ స్క్రూ మరియు మ్యాచింగ్ గింజ
2-56 థ్రెడ్ బాల్ లింక్ (సర్వోకు వేలును కనెక్ట్ చేయడానికి)
జంబో పేపర్‌క్లిప్ (బంతి లింక్‌లను కనెక్ట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు)
(x28) # 4S దుస్తులను ఉతికే యంత్రాలు
ఎలక్ట్రానిక్స్:
ఆర్డునో మెగా
(x4) FSR
(x4) 4.5 "ఫ్లెక్సిబుల్ రెసిస్టర్
(x4) మినీ వైబ్రేటింగ్ మోటార్స్
(x10) పిసిబి స్క్రూ టెర్మినల్స్
(x4) 22 కె రెసిస్టర్లు
(x4) 10 కె రెసిస్టర్లు
వక్రీకృత జతలో 24AWG వైర్ (జతలు వైర్లను నిర్వహించడం సులభం చేస్తాయి)
(x4) అభిరుచి గల సర్వోస్
Misc. బ్రెడ్‌బోర్డింగ్ పరికరాలు
6V పవర్ సోర్స్ (నేను 4xAA బ్యాటరీ హోల్డర్‌ను ఉపయోగించాను)
ఇతర:
5 మి.మీ యాక్రిలిక్
డక్ట్ టేప్
Golve
హీట్-ష్రింక్ ట్యూబింగ్
Thread
పరికరములు:
లేజర్ కట్టర్
Dremel
డ్రిల్ ప్రెస్
హాట్ గ్లూ గన్
టంకం ఇనుము
భద్రతా గ్లాసెస్
నీడిల్
దశ 2: డిజైన్
ప్రతి వేలు నాలుగు-బార్ అనుసంధానం యొక్క రెండు సెట్లను ఉపయోగిస్తాయి. దిగువ వేలు యొక్క రెండు చిత్రాలతో ఇది ఎలా పనిచేస్తుందో నేను మీకు చూపిస్తాను.
భాగాల కోసం, నా స్థానిక హ్యాకర్‌స్పేస్, హీట్‌సింక్ ల్యాబ్స్‌లో లేజర్‌ను యాక్రిలిక్ నుండి కత్తిరించగలిగాను. చిన్న లోడ్లు మరియు ప్రాథమిక పరీక్షల కోసం యాక్రిలిక్ ఒక అద్భుతమైన పదార్థం, కానీ వేలికి ఏ విధమైన పెద్ద ఒత్తిడి ఉంటే, మీరు భాగాలను స్నాప్ చేసే ప్రమాదాన్ని అమలు చేస్తారు. యాక్రిలిక్ బదులు, పెద్ద లోడుల కోసం లోహంతో తయారు చేసిన భాగాలను పొందడం మంచిది.
.Dxf ఫైళ్ళలో స్కేల్ లేదు. వేళ్ల కోసం, రంధ్రాలు 2.8 మిమీ ఉండాలి. అరచేతి కోసం, దీర్ఘచతురస్రాలు 20x40 మిమీ. నేను హైటెక్ HS-322 HD సర్వోస్‌ను ఉపయోగించాను మరియు అవి ఖచ్చితంగా సరిపోతాయి. వైర్లు బయటకు వచ్చే చిన్న పెదవి ఉన్నందున మీరు సర్వో కేసును తీసివేసి చేతిలో తిరిగి ఉంచాలి.
దశ 3: వేళ్లను కలిపి ఉంచండి
వాస్తవానికి, వేళ్లు అన్ని రంధ్రాల కోసం 4-40 బోల్ట్లను ఉపయోగించాయి, కాని మెట్రిక్ బోల్ట్‌లు బాగా సరిపోతాయి కాబట్టి, నేను బోల్ట్‌లన్నింటినీ మార్చుకున్నాను.
బెవెల్డ్ బోల్ట్‌లు యాక్రిలిక్ యొక్క ఉపరితలంతో ఫ్లష్ కూర్చుని ఉండటానికి నేను భాగాలపై లోపలి రంధ్రాలను బెవెల్ చేయాల్సిన అవసరం ఉంది. ఇది చేయుటకు, నేను డ్రిల్ ప్రెస్‌తో డ్రిల్ బిట్‌తో బెవెల్డ్ హెడ్‌ల మాదిరిగానే ఉపయోగించాను. నేను వేళ్ళను మధ్య పట్టుకోకుండా ఉండటానికి బోల్ట్లను కొంచెం తగ్గించాను.
బోల్ట్లను జాగ్రత్తగా ఉంచండి. భద్రతా అద్దాలు మరియు చేతి తొడుగులు లేకుండా చేస్తే ఇది ఇబ్బంది కలిగిస్తుంది. బోల్ట్లను కత్తిరించే ముందు రెగ్యులర్ గింజలను ఉంచాలని గుర్తుంచుకోండి మరియు తరువాత వాటిని తీయండి. ఇది మీరు లాక్ గింజలను ఉంచినప్పుడు థ్రెడింగ్ వైకల్యం చెందకుండా చేస్తుంది.
వేలును కలిపి ఉంచినందుకు:
మొదట బెవెల్డ్ బోల్ట్లను ఉంచండి.
అప్పుడు ఏ క్రమంలోనైనా ఇతర బోల్ట్‌లు.
ప్రతి బోల్ట్ దాని స్వంత వాషర్ మరియు లాక్ గింజను కూడా పొందుతుంది
దశ 4: రోబోటిక్ చేతిని సమీకరించండి
వేళ్లను అటాచ్ చేయడానికి, అక్రిలిక్ ను అతుక్కొని ఉంచండి. ఇది వేడి జిగురును పొందగలదు. అలాగే, మానవ చేతికి సమానమైన కోణాల్లో వేళ్లను ఉంచండి. బోల్ట్‌లు వేళ్ల మధ్య జోక్యం చేసుకోకుండా వాటిని సర్దుబాటు చేయండి,
ప్రతి FSR కోసం, వక్రీకృత వైర్లను టంకము. ప్రతి ఎఫ్‌ఎస్‌ఆర్‌కు నేను 2 అడుగుల వైర్‌ను ఉపయోగించాను. దిగువ చిత్రంలో వలె FSR ను డక్ట్ టేప్‌లో చుట్టండి. ఇది వాటిని రోబోటిక్ చేతితో టేప్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. వైర్లలో కొంత భాగాన్ని పట్టుకొని కొన్ని టేప్ ఉందని నిర్ధారించుకోండి. ఇది పూర్తి చేయకపోతే, టంకం ఉమ్మడి మరియు విచ్ఛిన్నం కంటే ఎఫ్ఎస్ఆర్ చాలా ఎక్కువ వంగి ఉండవచ్చు.
సర్వోస్ కోసం, మీరు కేసును వేరుగా తీసుకొని దానిని తిరిగి చేతిలో ఉంచాలి. వైర్లు బయటకు వచ్చే పెదవి కారణంగా అవి లోపలికి జారలేవు. సర్వో కేసు మరియు యాక్రిలిక్ మధ్య కొంచెం వేడి జిగురు ఉంచండి. ఇది వాటిని స్థానంలో ఉంచుతుంది.
జంబో పేపర్‌క్లిప్‌లను సరైన పరిమాణానికి కట్ చేసి బంతి లింక్‌లపై టంకము వేయండి. బంతి లింకుల గురించి మంచి విషయం ఏమిటంటే, లింక్‌లను కొంచెం ఎక్కువ లేదా కొంచెం తక్కువగా స్క్రూ చేయడం ద్వారా వాటిని సర్దుబాటు చేయవచ్చు.
సింగిల్ 4-40 బోల్ట్ వేలు యొక్క మొదటి సెగ్మెంట్ పైభాగంలోకి వెళ్లి బంతి లింక్‌తో జతచేయబడుతుంది.
దశ 5: మీ చేతిని సమీకరించండి
అన్ని భాగాలను పాత చేతి తొడుగుపై కుట్టండి. ఇది రోబోటిక్ చేతితో సరిపోలుతుందని నిర్ధారించుకోండి (ఎడమ రోబోటిక్ చేతికి ఎడమ చేతి తొడుగు మరియు కుడి రోబోటిక్ చేతికి కుడి చేతి తొడుగు). చుట్టుపక్కల ఉన్న కొన్ని తీగలను మార్చుకోవడం ద్వారా దాని వైపు మార్చవచ్చు.
వక్రీకృత తీగను మోటారులకు మరియు ఫ్లెక్స్ రెసిస్టర్‌లకు టంకం చేయండి. మళ్ళీ, నేను సుమారు 2 అడుగుల తీగను ఉపయోగించాను, కానీ మీరు ఎంత ఉపయోగించాలో మీరు పొందాలనుకుంటున్న ఆర్డునో నుండి ఎంత దూరంలో ఉన్నారనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
నా అసలు చేతిలో, నేను ఈథర్నెట్ కేబుల్ నుండి వక్రీకృత జతలను ఉపయోగించాను. కలర్ కోడింగ్ వైర్ నిర్వహణను సరళంగా చేసింది, కాని వైర్లు కొంచెం గట్టిగా ఉన్నాయి. దృ ff త్వం చేతి యొక్క కార్యాచరణను ప్రభావితం చేయదు, కానీ ఇది చేతి తొడుగు ధరించడానికి కొంచెం విచిత్రంగా అనిపిస్తుంది. సాలిడ్ కోర్ వైర్‌కు బదులుగా స్ట్రాండెడ్ వైర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా దీనిని పరిష్కరించవచ్చు.
దశ 6: ఎలక్ట్రానిక్స్
ప్రతి సెన్సార్లు వోల్టేజ్ డివైడర్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. FSR లు 10k రెసిస్టర్‌ను పొందుతాయి, మరియు ఫ్లెక్స్ రెసిస్టర్లు 22k రెసిస్టర్‌ను పొందుతాయి. వోల్టేజ్ డివైడర్ సెన్సార్ల యొక్క మారుతున్న నిరోధకతతో పనిచేస్తుంది. వేరియబుల్ రెసిస్టర్‌కు నిరోధకత ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, వేరియబుల్ రెసిస్టర్‌లో పెద్ద వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఉంటుంది. వోల్టేజ్ డివైడర్లు + 5 వితో సరఫరా చేయబడతాయి మరియు 5 విలో పడిపోవడం రెండు రెసిస్టర్‌ల మధ్య విభజించబడింది. ఆర్డ్యునో వోల్టేజ్ పఠనం ఆధారంగా రెసిస్టర్‌ల మధ్య వోల్టేజ్‌ను మరియు 0 మరియు 1023 మధ్య విలువను తిరిగి ఇస్తుంది (0 0 వి మరియు 1023 5 వి).
దశ 7: ప్రోగ్రామ్ ది హ్యాండ్
నేను నా మొదటి సంస్కరణ నుండి కోడ్‌ను అటాచ్ చేసాను. ఆ సమయంలో, నాకు 8 అనలాగ్ పిన్స్ అవసరం కాబట్టి నేను రెండు రెగ్యులర్ ఆర్డునోలను ఉపయోగించాను. ఇది జరుగుతున్న రెండు ప్రక్రియలను కూడా వేరుచేస్తుంది: వేళ్లను ఉంచడం మరియు ఒత్తిడిని కొలవడం. నా రెండవ సంస్కరణ (ఈ సంస్కరణ) కోసం నేను ఆర్డునో మెగాను ఉపయోగించాను, కాబట్టి నేను ఒక బోర్డులోని అన్ని ఇన్‌పుట్‌లను సరిపోతాను. కోడ్ విషయానికొస్తే, నేను సర్వో పొజిషనింగ్‌ను ప్రెజర్ రీడింగ్ లూప్‌లోకి కాపీ చేసి అతికించాను మరియు చుట్టూ పిన్ లేబుల్‌లను మార్చాను.
** ముఖ్యమైన **
సర్వో పొజిషనింగ్ కోసం, భ్రమణాన్ని పరిమితం చేయడంలో ఇంకా కొంత పని అవసరం. అవి చాలా దూరం తిరుగుతుంటే, ఏదో విరిగిపోవచ్చు. ఈ విధంగా నేను వేలు విరిగింది.
నేను పరిచయంలో చెప్పినట్లుగా, నేను ఈ ప్రాజెక్ట్కు బిట్ బై బిట్ మెరుగుపరచడానికి ప్రయత్నిస్తాను. ఇది నా మొదటి ఆర్డునో ప్రోగ్రామ్‌లలో ఒకటి కాబట్టి, కోడ్‌లో కొన్ని అసమర్థతలు ఎక్కువగా ఉన్నాయి. సంభావ్య మార్పులను పోస్ట్ చేయడానికి సంకోచించకండి.
దశ 8: హుక్ ఎవ్రీథింగ్ అప్
ఇది మరింత సవాలు చేసే భాగాలలో ఒకటి. అన్ని కనెక్షన్లను తనిఖీ చేసి, రెండుసార్లు తనిఖీ చేయండి.
ప్రతి సెన్సార్ దాని స్వంత టెర్మినల్ పొందుతుంది. ఒక తీగ ఒక స్లాట్‌లోకి వెళుతుంది, మరొక వైర్ మరొక స్లాట్‌లోకి వెళుతుంది. సెన్సార్లు రెసిస్టర్లు కాబట్టి, అవి వెళ్ళే దిశ పట్టింపు లేదు.
టెర్మినల్స్లో ఎడమ నుండి కుడికి వెళుతుంది:
(ప్రతి రెసిస్టర్ దాని స్వంత టెర్మినల్‌తో)
ఫ్లెక్స్ రెసిస్టర్లు (గ్లోవ్) - చూపుడు వేలు
మధ్య వేలు
ఉంగరపు వేలు
పింకీ
(నాలుగు వైర్లలో ప్రతి దాని స్వంత స్లాట్‌లోకి వెళుతుంది)
మోటార్ మైదానాలు- ఆర్డర్ పట్టింపు లేదు; సానుకూల వైర్లు నేరుగా ఆర్డునోలోకి ప్రవేశిస్తాయని గుర్తుంచుకోండి
FSR లు (రోబోటిక్ చేతి) - చూపుడు వేలు
మధ్య వేలు
ఉంగరపు వేలు
పింకీ
సర్వోలు బ్రెడ్‌బోర్డ్ యొక్క మరొక వైపున కట్టిపడేశాయి.
సర్వో పిన్స్:
ఎరుపు- సానుకూల శక్తి వనరు
నలుపు- నేల
తెలుపు / పసుపు-సిగ్నల్ (డిజిటల్ అవుట్ పిన్ సర్వో ఆర్డునోలో జతచేయబడింది)
జంపర్ వైర్లు అన్నీ బోర్డు నుండి ఆర్డునోలో తగిన పిన్‌లకు వెళ్తాయి. (ఫ్లెక్స్ సెన్సార్ 1 నుండి అనలాగ్ ఇన్ 0, ఫ్లెక్స్ సెన్సార్ 2 అనలాగ్ ఇన్ 2, మొదలైనవి)
దశ 9: ఆనందించండి!
ఈ ప్రాజెక్ట్‌తో ఆనందించండి మరియు ఏవైనా ప్రశ్నలు అడగడానికి సంకోచించకండి!
-zach
లో ఫైనలిస్ట్
రోబోట్ ఛాలెంజ్
