Bàn tay robot ASL (Trái): 9 bước (có hình ảnh)
Bàn tay robot ASL (Trái): 9 bước (có hình ảnh)
Anonim
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)
Bàn tay robot ASL (Trái)

Dự án trong học kỳ này là tạo ra một bàn tay trái robot in 3-D có khả năng thể hiện bảng chữ cái Ngôn ngữ Ký hiệu Hoa Kỳ cho người khiếm thính và khiếm thính trong môi trường lớp học. Khả năng tiếp cận để thể hiện Ngôn ngữ Ký hiệu Hoa Kỳ trong môi trường lớp học mà không cần có thông dịch viên sẽ giúp cuộc sống của học sinh cũng như trường đại học hoặc cơ sở giáo dục trở nên dễ dàng hơn. Giải pháp đang được trình bày sẽ giúp thu hẹp khoảng cách giữa người nghe và người khiếm thính một cách hiệu quả hơn nhiều. Ngôn ngữ ký hiệu là những cử chỉ giao tiếp ngôn ngữ thông qua việc sử dụng các cử động của tay. Các nghiên cứu cho thấy xu hướng ngày càng cần thiết cho việc giải thích ngôn ngữ ký hiệu. Trong vòng năm năm tới, nhu cầu về thông dịch viên ngôn ngữ ký hiệu dự kiến sẽ tăng 20%. Sản phẩm của nhóm chúng tôi sẽ tiết kiệm thời gian, tiền bạc và mang lại lợi ích cho các trường học bằng cách cung cấp khả năng tiếp cận khi luôn có thông dịch viên.

Quân nhu

  • Động cơ- MG996R (5x)
  • Công nghệ Superglue-Pacer (Zap) Chất kết dính Zap-A-Gap
  • Arduino Uno
  • Cáp- Trilene 20lb 650yd
  • Thiết bị mở rộng Nguồn điện được điều chỉnh DC
  • Dây tóc Filament-PLA (Máy in 3D)
  • máy in 3D
  • Trình điều khiển động cơ-Trình điều khiển động cơ Servo 12-Bit PWM
  • 1.4mm., 2.0mm., 3.0mm., 4.0mm. Tuốc nơ vít đầu của Phillip

Bước 1: Lắp ráp ngón tay

Hội ngón tay
Hội ngón tay
Hội ngón tay
Hội ngón tay
Hội ngón tay
Hội ngón tay

Bước 1a) Gửi các bộ phận đến máy in 3-D để bắt đầu quá trình.

Bước 1b) Khi các ngón tay của bạn đã được in ra, hãy đảm bảo giữ từng ngón tay riêng biệt với ngón tiếp theo để tránh trộn các phần với nhau. Để lắp ráp hiệu quả từng ngón tay, hãy dán nhãn tất cả sáu thành phần từ lớn nhất đến nhỏ nhất bằng các số từ 1 đến 6.

Bước 1c) Tiếp theo, sử dụng keo Krazy hoặc bất kỳ chất kết dính mạnh nào khác, dán các thành phần 2 và 3 lại với nhau để đảm bảo rằng chúng hướng về cùng một hướng. Mỗi thành phần có một vết lõm hình chữ nhật nhằm giúp căn chỉnh các thành phần khi chúng được dán lại với nhau. Lặp lại bước này và dán các phần 4 và 5 lại với nhau.

Bước 1d) Sau khi keo khô, bắt đầu kết nối các thành phần bằng cách sử dụng một đoạn dây tóc 3mm. Tuy nhiên, nếu bạn không có dây tóc, bạn sẽ cần mua một số vít 3mm có sẵn từ bất kỳ cửa hàng phần cứng nào tại địa phương. Lưu ý: Bạn có thể phải dũa vật liệu In 3D tại các điểm mà chúng kết nối với nhau để đảm bảo chuyển động của chất lỏng giữa các khớp.

Bước 2: Lắp ráp tay

Hội tay
Hội tay
Hội tay
Hội tay
Hội tay
Hội tay
Hội tay
Hội tay

Bước 2a) Khi mỗi ngón tay đã được lắp ráp xong, bạn sẽ gắn ngón cái vào. Làm điều này bằng cách lấy ngón tay cái đã lắp ráp và kết nối nó với phần Cổ tay trái Lớn và sử dụng dây buộc bu lông in 3D nhỏ.

Bước 2b) Sau đó, bạn sẽ gắn các ngón trỏ và ngón giữa bằng cách sử dụng cùng một sợi 3mm được sử dụng cho các khớp khác. Khi bạn đã hoàn thành việc gắn ngón trỏ và ngón giữa, chiếc nhẫn và ngón út sẽ gắn theo kiểu giống như ngón cái.

Lưu ý: Sử dụng cùng một dây buộc bu lông in 3D để kết nối các ngón tay với vỏ Cổ tay trái lớn.

Bước 3: Cáp ren

Bước 3a) Sau khi lắp ráp từng ngón tay. Bắt đầu luồn dây cáp qua cổ tay (lưu ý có ba lỗ ở phía dưới) bằng cách sử dụng lỗ trên cùng để bắt đầu và tiếp tục luồn qua lòng bàn tay cho đến khi bạn chạm đến đầu ngón tay.

Lưu ý: Đảm bảo đã luồn đủ cáp qua đầu ngón tay để luồn lại qua lỗ thứ hai ở đầu ngón tay.

Bước 3b) Buộc dây cáp vào giữa thành một nút rồi dán băng dính điện vào nút để tránh dây cáp cuốn qua tay.

Bước 3c) Sau khi hoàn tất, luồn dây trở lại qua lỗ thứ hai ở đầu ngón tay (không phải đầu ngón tay, sẽ đóng vai trò như nắp khi quá trình luồn cáp hoàn tất) và tiến hành luồn dây qua mặt sau của bàn tay kết thúc đường trên lỗ thứ ba của cổ tay để hở lỗ giữa.

Bước 4: Lắp ráp cẳng tay

Hội cẳng tay
Hội cẳng tay
Hội cẳng tay
Hội cẳng tay
Hội cẳng tay
Hội cẳng tay

Bước 4a) Trong quá trình lắp ráp cẳng tay, sử dụng các bộ phận robpart1 và robpart2 để tạo lớp vỏ bên ngoài của cẳng tay bằng cách siêu dán hai mảnh lại với nhau.

Bước 4b) Khi keo siêu dính đã khô, sau đó gắn đệm servo vào đế cẳng tay.

Lưu ý: Đảm bảo đợi cho đến khi hai miếng khô hoàn toàn trước khi gắn bất kỳ thành phần nào khác.

Bước 4c) Lắp ráp cẳng tay bằng cách gắn cổ tay vào cẳng tay. Cổ tay bao gồm ba phần cần được dán lại với nhau. Khi bạn đã cố định đường may của cổ tay, bạn sẽ dán đầu nối cổ tay xuống đế cổ tay.

Bước 5: Cài đặt động cơ

Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ
Cài đặt động cơ

Bước 5a) Khi bạn đã sẵn sàng lắp đặt động cơ, bạn sẽ cần năm động cơ servo và bốn vít cho mỗi động cơ (vít được cung cấp cùng với động cơ).

Lưu ý: Khi đặt hàng động cơ servo, hãy tìm động cơ servo giảm tốc bằng kim loại để có hiệu suất tốt hơn.

Bước 5b) Ba động cơ quay về một hướng và hai động cơ còn lại theo hướng ngược lại để đảm bảo các động cơ khớp đúng với khớp cáp vào đúng cổng.

Bước 5c) Khi các động cơ đã được lắp đặt trên giường servo, sau đó bạn sẽ cần in ra mặt trước của cáp rob, và phần sau của cáp rob và vặn chúng vào giường servo.

Bước 6: Gắn tay vào cổ tay

Gắn tay vào cổ tay
Gắn tay vào cổ tay
Gắn tay vào cổ tay
Gắn tay vào cổ tay
Gắn tay vào cổ tay
Gắn tay vào cổ tay

Lưu ý: Hãy hiểu rằng tất cả các đường trên vùng mua cổ tay được chia thành hai phần, phần đầu tiên là hàng trên cùng và phần thứ hai là hàng dưới cùng của vùng mua cổ tay.

Bước 6a) Khi gắn bàn tay vào cổ tay bằng cách sử dụng một chốt, bạn cần đảm bảo rằng các đường đi ra từ hàng trên cùng của rãnh cổ tay đi qua chốt và đường ở hàng dưới cùng của chốt đeo cổ tay được ăn khớp dưới bu lông.

Bước 6b) Sau khi hoàn tất, khóa bu lông vào vị trí bằng đai ốc khóa dài 3 cm. Cẩn thận, đảm bảo không xoắn bất kỳ đường nào, đưa các đường dây qua các bộ phận từ 1 đến 4 của RobWrist cho đến khi các đường thẳng nằm xuống cẳng tay và sẵn sàng được gắn vào động cơ servo.

Bước 7: Gắn đường vào động cơ Servo

Đính kèm Dòng vào Động cơ Servo
Đính kèm Dòng vào Động cơ Servo

Bước 7a) Sau khi các động cơ servo được dán hoặc vặn vào giường, bạn có thể dán rob_ring in 3D vào puli servo đi kèm khi mua động cơ servo.

Bước 7b) Tiếp theo, dán puli servo trên trục động cơ servo. Trước khi bạn gắn đường dây vào động cơ servo, sử dụng tập lệnh arduino của bạn, hãy đặt tất cả các động cơ servo của bạn thành 90 độ.

Bước 7c) Sau khi tất cả năm puli servo được cố định, hãy đặt tất cả các servo về 0 độ bằng cách sử dụng mã trên máy tính của bạn.

Lưu ý: Mã được đính kèm trong bước 9. Tại thời điểm này, tránh di chuyển động cơ, nếu không bạn sẽ cần phải đặt lại chúng sau khi đường dây được gắn vào.

Bước 7d) Vì các động cơ hiện đã được đặt đúng vị trí, khi gắn từng ngón tay riêng lẻ vào động cơ servo độc lập của nó, hãy đảm bảo bạn nắm cả hai đầu của dây và đưa chúng qua các lỗ riêng biệt của ròng rọc servo và siết chặt chúng để có lực căng khiến ngón tay bị uốn ở vị trí mở rộng.

Bước 7e) Sau khi ngón tay được kéo dài hoàn toàn và không có đường thừa giữa ngón tay và mô tơ servo, hãy buộc một nút vuông nối các đường trên mỗi ròng rọc servo riêng lẻ.

Tùy chọn: Để tránh trượt trong tương lai bằng cách sử dụng keo siêu dính hoặc bất kỳ chất kết dính nào khác, bạn có thể dán nút vuông vào chính puli servo. Lặp lại quy trình này cho từng ngón tay.

Bước 8: Đấu dây và nguồn điện

Hệ thống dây điện và nguồn điện
Hệ thống dây điện và nguồn điện
Hệ thống dây điện và nguồn điện
Hệ thống dây điện và nguồn điện
Hệ thống dây điện và nguồn điện
Hệ thống dây điện và nguồn điện

Bước 8a) Đính kèm Trình điều khiển Servo Adafruit vào Arduino Uno của bạn.

Lưu ý: Bạn có thể phải hàn các chân vào trình điều khiển servo.

Bước 8b) Gắn các ngón tay của bạn vào trình điều khiển servo theo thứ tự sau.

Ngón cái = Kênh 0

Chỉ mục = Kênh 1

Giữa = Kênh 2

Ring = Kênh 3

Pinkie = Kênh 4

Bước 8c) Tìm cổng để gắn nguồn điện của bạn. Cắm dây + vào bên phải và dây - vào bên trái

Lưu ý: Hình ảnh trên cùng bên phải thể hiện bố cục của các kênh. Hình dưới cùng bên phải minh họa kết nối với nguồn điện (màu xanh lá cây = + và màu vàng = -).

Bước 9: Thiết lập mã

Bước 9a) Tải xuống thư viện Adafruit_PWMServoDriver.h từ trang web Adafruit.

Bước 9b) Bao gồm các thư viện Adafruit_PWMServoDriver.h và Wire.h

Lưu ý: Wire.h được tích hợp sẵn trong phần mềm arduino.

Bước 9c) Xem tệp mã đính kèm.

Bước 9d) Xác định độ rộng xung tối thiểu, tối đa và mặc định cũng như tần số cho động cơ servo cụ thể của bạn.

Lưu ý: Không cần thực hiện bước 9d nếu sử dụng động cơ servo robot TowerPro mg996r.

Đề xuất: