Robotti vaahtokäsi: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Näin voit valmistaa robottikäden kotona panostaen vaahdolla.

Tämä projekti tehtiin Humanoids 16-264: lle professori Chris Atkesonin ja TA Jonathan Kingin ansiosta

Tarvikkeet

Paljon kaiken fyysisen laitoksen tarvikkeita, jotka pitivät kaiken paikallaan, olivat talon ympäriltä löydettyjä esineitä, käytin pahvia, teippiä, puisia tankoja, lankaa ja vanhaa lakanaa. Lähes kaikki nämä voidaan korvata muilla tuotteilla.

Tässä ovat hankkeen tarkemmat tarvikkeet:

Arduino (geneerinen brändi) 14 dollaria

www.amazon.com/ELEGOO-Board-ATmega328P-ATM…

leipälauta, johdot jne. 16 dollaria

www.amazon.com/REXQualis-Electronics-tie-…

servot (2 kpl pakkaus) x3 $ 10 kpl

www.amazon.com/KAILEDI-Arduino-Motors-Wal…

flex foam-it X 27,78 dollaria 2 kilon kokeilukoolle (jakelija löytyy linkin kautta)

www.smooth-on.com/products/flexfoam-it-x/

muovailusavi 12,94 dollaria

www.amazon.com/Sargent-Art-Plastilina-Mod…

Vaihe 1: Luo kämmentä savella

Käytä muovailusavea peittääksesi kätesi muottiin. Mitä tiheämpi savikerros, sitä parempi käsi tulee. Sitten sinun on heilutettava kätesi varovasti muotista.

Jos tämä tehtäisiin monimutkaisemmalla esineellä, jota et voi heiluttaa, muotti on ehkä erotettava useisiin osiin. Koska muovailusavi ei kuivu, pystyin käyttämään sitä useita kertoja erillisiin yrityksiin, mutta tämä ominaisuus estää myös savea muodostamasta jotain monimutkaisempaa, mitä 3D -tulostin pystyisi saavuttamaan. Koska savi on pehmeää, se siirtyy hitaasti pois paikaltaan, ja sen erottaminen useista osista tulee sotkuiseksi. Meidän tarkoituksiimme se kuitenkin sopii. Lisäksi savi voi myös poimia pieniä yksityiskohtia, kuten sormen kynnet tai ihon taitokset.

Vaihe 2: Täytä muotti vaahtoliuoksella

Käytä Flex Foam-it X: tä kätesi muotin täyttämiseen. Käytä tätä varten käsineitä ja löydä ihanteellisesti avoin ympäristö. Flex Foam-it X laajenee jopa 6 kertaa käyttämäsi tuotteen määrän, joten ole varovainen käyttäessäsi sitä ja jätä tilaa ylivuotolle. Jos käytät vähemmän kuin oli tarkoitus, voit suorittaa toisen kierroksen, joka sitoutuu ensimmäiseen.

Jos haluat käyttää Flex Foam-it X: ää, sekoita osat A ja B suhteessa 1: 1 käyttäen jälleen noin 1/6 tilavuudesta, jonka aiot täyttää. Kaada liuos varovasti muottiin ja varmista, että täytät jokaisen sormen. Seos alkaa lämmetä, kun sitä sekoitetaan, ja alkaa laajentua 30 sekunnin kuluessa, joten kaada se ennen kuin tämä tapahtuu.

Kahden tunnin kuluttua vaahto tulee kovettaa ja voit poistaa muotin. Vaahtosormi on tukeva, mutta on parasta olla varovainen poistaessaan savea, jotta et menetä sormea.

Ennen kuin käytin savea, yritin täyttää muovikäsineitä testinä, mutta se päätyi hieman hämmentävän näköiseen. Myös muovinen "iho" rikkoutui, kun yritin kiinnittää langan jänteen. Käytin muovailua 3 kertaa käsien luomiseen, mutta toinen yritys oli onnistunein. Vaikka näyttää siltä, että plastiliinia voidaan käyttää loputtomasti, vaahdon kanssa kosketuksiin joutuneet saviosat saivat vaalean keltaisen värin.

Vaihe 3: Ompele iho iholle ja lisää langan jänteitä

Tee käsine vaahtokäsille käyttämällä jokapäiväistä lankaa, kangasta, neuloja ja saksia. Tämä vaihe on ratkaiseva, koska meidän on luotava tapa sormien taipumiseen. Aivan kuten kuinka löysän langan vetäminen voi aiheuttaa paidan kasaantumisen, voimme vetää lankaa saadaksemme sormemme taipumaan.

Kangas näyttää iholta, mutta sen tarkoituksena on pitää merkkijonomme "jänteet" paikallaan. Kiinnitä lanka sormenpäähän napilla ja ompele sitten langan "jänne" siihen sormen kohtaan, johon haluat sen taipuvan. Sinun kannattaa kokeilla väliä selvittääksesi, mikä näyttää parhaalta.

Vaihe 4: Tee hallitus

Laita kaikki laudalle niin, että se pysyy paikallaan. Tämä voidaan tehdä monella tavalla, mutta tarkoituksemme mukaan pahvi toimii hyvin.

Sain jatkuvan pyörimisen servoja ja tarkoituksena oli tehdä pyörät, jotka kelaavat lankaa sormien taivuttamiseksi. Jostain syystä servot toimivat kuitenkin normaalisti, ja nopeuden ottamisen sijaan otettiin asteita, joten ne siirtyivät vain välillä 0 ja 180. Koska tämä ei riittänyt sormien taipumiseen kokonaan, liitin puuta kiinni servo lisätä pituutta se vetäisi jänne. Se loi vähän väliä koskevan ongelman, mutta toimi.

Kiinnitin käden työntämällä puiset tikut pohjaan ja teippaamalla ne pahviin.

Vaihe 5: Aseta Arduino

Nyt on hyvä aika aloittaa kaikkien mekaanisten osien yhdistäminen. Jos sinulla on perustaidot piireistä, tämän ei pitäisi olla liian vaikeaa seurata. Käytän paljon painikkeita hallitsemaan jokaisen sormen taivutettua ja taipumatonta tilaa. Lisäsin pari kuvaa joistakin asennuksen aiemmista versioista.

Jos haluat osallistua enemmän, olisi hienoa leikkiä käsien seuranta- tai liiketunnistimilla. Voit myös lisätä sormiin lisää jänteitä dynaamisemman liikkeen aikaansaamiseksi tai käyttää tonnia pneumaattisia lihaksia päästäksesi lähemmäksi ihmisen käden anatomiaa.

Vaihe 6: Kirjoita koodi

Tämä koodi on tehty Arduino -ohjelmistolla, käyttäen Arduino Uno -korttia, ja se vastaa aiemmin määritettyä asetusta. Suurin osa kulmista, joita servot liikkuvat, ovat 0-180, mutta koska joidenkin servojen ei tarvinnut matkustaa niin pitkälle taivuttaakseen sormeaan, asetin ne manuaalisesti toimimaan laiturin kanssa. Tätä kannattaa testata selvittääkseen, mitkä kulmat toimivat parhaiten. Lisäsin koodin aiemman version testatessani asioita.

On olemassa joukko erilaisia tapoja tehdä tämä. Paljon suurempi projekti, joka käyttää tätä, olisi tekstin kääntäminen viittomakielelle lisäämällä toinen käsi, muutama jänne, käsivarsi ja kyynärpää, sanakirja merkkikuvista ja ohjelmisto, joka voi ottaa nämä kuvat ja löytää asemat ja liikkeet kädet.

Vaihe 7: Nauti uudesta vaahtokädestäsi

Kun kaikki on koottu, sinulla pitäisi olla oma kotitekoinen käsi!