Denna robotarmkrets som också kan implementeras som en robotkran, fungerar med 6 servomotorer och kan styras via en fjärrkontroll för mikrokontroller , med en Arduino-baserad 2,4 GHz-kommunikationslänk.

Huvuddrag

När du bygger något så sofistikerat som en robotarm måste den se modern ut och måste innehålla många avancerade funktioner och inte bara en leksak som funktioner.

Den föreslagna fullfjädrade designen är relativt lätt att bygga, men den tillskrivs med några avancerade manöverfunktioner som kan styras exakt via trådlösa eller fjärrstyrda kommandon. Designen är även kompatibel för industriellt bruk, om motorerna uppgraderas på lämpligt sätt.

Huvuddragen i denna mekaniska kran som robotarm är:

“vad är en vetestensbro ”

Kontinuerligt justerbar 'arm' över 180 grader vertikal axel.
Ständigt justerbar 'armbåge' över en 180 graders vertikal axel.
Kontinuerligt justerbar 'finger nypa' eller grepp över en 90 graders vertikal axel.
Kontinuerligt justerbar 'arm' över ett 180 graders horisontellt plan.
Hela robotsystemet eller kranarmen är rörlig och manövrerbar som en fjärrstyrd bil .

Grov arbetssimulering

De få av de funktioner som förklaras ovan kan ses och förstås med hjälp av följande GIF-simulering:

Motormekanismens positioner

Följande bild ger oss en tydlig bild av de olika motorpositionerna och tillhörande växelmekanismer som behöver installeras för att genomföra projektet:

I denna design ser vi till att hålla sakerna så enkla som möjligt så att även en lekman kan förstå vad gäller de involverade motor- / växelmekanismerna. och ingenting förblir gömt bakom komplexa mekanismer.

Arbetet eller funktionen hos varje motor kan förstås med hjälp av följande punkter:

Motor nr 1 styr 'fingerknipningen' eller robotens gripsystem. Det rörliga elementet är ledat direkt med motoraxeln för rörelser.
Motor nr 2 styr systemets armbågsmekanism. Den är konfigurerad med en enkel kant till egde växelsystem för att genomföra lyftrörelsen.
Motor nr 3 ansvarar för att lyfta hela robotarmsystemet vertikalt, därför måste denna motor vara kraftfullare än de två ovan. Denna motor är också integrerad med hjälp av växelmekanism för att leverera de nödvändiga åtgärderna.
Motor nr 4 styr hela kranmekanismen över ett helt 360 graders horisontellt plan så att armen kan plocka eller lyfta något föremål inom hela medurs eller moturs radiellt omfång.
Motor nr 5 och 6 fungerar som hjul för plattformen som bär hela systemet. Dessa motorer kan styras genom att enkelt flytta systemet från en plats till en annan, och det underlättar också öst / väst, nord / syd rörelse av systemet helt enkelt genom att justera hastigheterna för vänster / höger motorer. Detta görs enkelt genom att reducera eller stoppa en av de två motorerna, till exempel för att initiera en höger sidovridning, den högra sidomotorn kan stoppas eller stoppas tills svängen utförs helt eller till önskad vinkel. På samma sätt, för att starta en vänster sväng, gör samma sak med vänster motor.

Bakhjulet har ingen motor associerad med det, det är gångjärn för att röra sig fritt på sin centrala axel och följa framhjulets manövrer.

Den trådlösa mottagarkretsen

Eftersom hela systemet är utformat för att fungera med en fjärrkontroll, måste en trådlös mottagare konfigureras med ovan beskrivna motorer. Och detta kan göras med följande Arduino-baserade krets.

Som du kan se finns det 6 servomotorer anslutna med Arduino-utgångarna och var och en av detta styrs via de fjärrstyrda signalerna som fångas av den anslutna sensorn NRF24L01.

Signalerna bearbetas av denna sensor och matas till Arduino som levererar behandlingen till den aktuella motorn för de avsedda hastighetskontrollerna.

Signalerna skickas från en sändarkrets med potentiometrar. Justeringarna på dessa potentiometrar styr hastighetsnivåerna på de korrigerande motorerna som är anslutna till den ovan beskrivna mottagarkretsen.

Låt oss nu se hur sändarkretsen ser ut:

Sändarmodul

Sändardesignen kan ses med 6 potentiometer ansluten med sitt Arduino-kort och även med en annan 2,4 GHz-kommunikationslänkanordning.

Var och en av krukorna är programmerad för styr en motsvarande motor associerad med mottagarkretsen. När användaren roterar axeln på en vald potentiometer hos sändaren börjar därför motsvarande motor i robotarmen röra sig och genomföra åtgärderna beroende på dess specifika position på systemet.

Kontroll av motoröverbelastning

Du kanske undrar hur motorerna begränsar sin rörelse över sina rörliga områden, eftersom systemet inte har något begränsande arrangemang för att förhindra att motorn överbelastas när respektive mekanismrörelser når sina slutpunkter?

Menande, till exempel vad händer om motorn inte stannar även efter att 'greppet' har hållit objektet hårt?

Den enklaste lösningen på detta är att lägga till individ nuvarande styrmoduler med var och en av motorerna så att motorn i sådana situationer förblir PÅ och låst utan att brinna eller överbelastas.

På grund av en aktiv strömstyrning genomgår inte motorerna överbelastning eller överströmsförhållanden och de fortsätter att fungera inom ett specificerat säkert intervall.