Robot Arduino ARM 4

 Leuwihview 

Dina instruksi ieu, kami bakal ngenalkeun anjeun ngalangkungan proyék pikaresepeun tina Arduino Robot Arm 4DOF Mekanik Cakar Kit. Kit robot DIY Arduino UNO dumasar Bluetooth ieu dumasar kana papan pangembangan Arduino Uno. Kit anu saderhana sareng gampang ngawangun ieu nyaéta Proyék Arduino anu sampurna pikeun Pamula sareng mangrupikeun platform diajar anu saé pikeun lebet kana Robotika sareng Téknik.

Robot Arm asalna pakét datar pikeun dirakit sareng meryogikeun soldering minimal pisan pikeun ngawangun sareng ngajalankeunana. Ngahijikeun 4 servis SG90 anu ngamungkinkeun gerak 4 Derajat sareng tiasa nyandak barang-barang enteng ku cakar. Kontrol panangan tiasa dilakukeun ku 4 potentiometers. Hayu urang mimitian!

Ngamimitian: Arduino Robot Arm 4dof Mékanik Cakar Kit

Naon Arduino?

Arduino mangrupikeun platform éléktronika kabuka-sumber dumasar kana perangkat keras sareng parangkat lunak anu gampang dianggo. Papan Arduino tiasa maca input - lampu dina sénsor, ramo dina tombol, atanapi pesen Twitter - sareng ngajantenkeun kaluaran - ngaktipkeun motor, ngahurungkeun LED, medarkeun hal online. Anjeun tiasa ngawartosan dewan anjeun naon anu kedah dilakukeun ku ngirim sakumpulan paréntah ka mikrokontroler dina papan. Jang ngalampahkeunana anjeun nganggo basa pamrograman Arduino (dumasar kana Wiring), sareng Software Arduino (IDE), dumasar kana Ngolah.

Naon IDUINO UNO?

IDuino Uno aya dina ATmega328. Éta ngagaduhan 14 pin input / output digital (anu 6 tiasa dianggo salaku output PWM), 6 input analog, résonator keramik 16 MHz, sambungan USB, jack listrik, header ICSP, sareng tombol reset. Éta ngandung sadayana anu diperyogikeun pikeun ngadukung mikrokontroler; kantun sambungkeun kana komputer nganggo kabel USB atanapi kakuatan ku adaptor AC-ka-DC atanapi batréna kanggo ngamimitian.

Pamasangan software

Dina bagian ieu, kami bakal ngenalkeun anjeun platform pangwangunan dimana anjeun narjamahkeun pikiran kreatif kana kode sareng ngantep éta ngapung.

Parangkat Lunak Arduino / IDE

Buka aplikasi berbasis Windows ku klik dua kali sareng turutan pitunjuk pikeun ngalengkepan (Émut pikeun masang supir sadayana pikeun Arduino). Gampang!

Gambar 1 Pamasangan supir

Nyambungkeun dewan UNO sareng komputer anjeun

Nyambungkeun UNO sareng PC anjeun nganggo kabel USB bulao, sareng upami nyambung leres anjeun bakal ningali lampu héjo LED hurung sareng LED jeruk anu sanésna kedip-kedip.

Gambar 2 Pariksa COM khusus anjeun sareng perhatoskeun kana angka na

Milarian nomer Serial COM anjeun sareng catet ka handap.

Urang kedah terang saluran naon anu ayeuna komunikasi antara PC sareng UNO. Nuturkeun jalur na: Panel kontrol | Hardware sareng Sora | Alat sareng Printer | Manajer Alat | Palabuhan (COM & LPT) | Arduino UNO (COMx)

Catet nomer COM sabab urang butuhkeun engké. Kusabab port COM tiasa bénten-bénten ti waktos ka waktos, léngkah ieu penting pisan. Dina hal ieu pikeun tujuan démo, kami nganggo COM 4.

Maén kalawan mimiti Anjeun "Hello Dunya" LED example

Anu mimiti, hayu urang carios ka IDE dimana dimana mendakan port Arduino kami sareng dewan mana anu ayeuna anjeun anggo: Pitunjuk ieu (Gambar 3 sareng 4) nunjukkeun detil na:

Konfigurasi Palabuhan

Konfigurasi Déwan

Ieu waktu pikeun maénkeun kalayan anjeun ex basajan munggaranample. Nuturkeun jalur ku File | Misalamples | 01. Dasar | Kedip-kedip. Jandéla kode anyar bakal muncul, pencét simbol panah pikeun unggah. Anjeun bakal perhatikeun yén LED oranyeu kedip-kedip ampir unggal detik.

Pamasangan hardware

4 x Servo SG90 kalayan paket servo (sekrup sareng kacangan kalebet) 4 x Rak dasar kalayan tutup panyalindungan (gampang dicabut) sareng bungkus sekrup Papan panangan Robot Arm kalayan jack kakuatan anu misah (Punten tingali solusi listrik) kabel USB Déwan UNO Iduino
Dina bungkusan raka, ti kénca ka katuhu:  M3 * 30mm M3 * 10mm M3 * 8mm M3 * 6mm Ngetokkeun bijil Nut M3

Solder sirkuit

Robot Arm Kit ieu meryogikeun soldering minimal pisan pikeun sadayana tiasa dianggo sareng jalan. Robot Arm Extension Board digunakeun pikeun nyambungkeun antar antarmuka, dina proyék ieu, opat poténométer sareng Iduino UNO Board.

Awas: Punten ati-ati nalika nganggo Besi Solder anu panas.

Gambar 3 Ilustrasi dasar dewan Robot ARM

Siapkeun:

1. Hiji Papan Penyuluh Lengan Robot
2. Hiji jack Power 12V Hideung
3. Header 52P Pin
4. Salah sahiji antar muka suplai Daya Éksternal
5. Hiji Antarbeungeut Bluetooth Hideung

Teras solder Pin kanggo servos sareng Power jack.

Punten sing waspada yén Pin kanggo antar muka servo nyanghareup ka luhur, pikeun antarmuka Iduino ka handap.

Teras solder opat potentiometers

Tutup jumper digunakeun pikeun jalan pintas Robot Arm Extension Board sareng Iduino UNO Board, anu hartosna anjeun henteu kedah ngawasa dewan Iduino UNO nyalira.
Lebetkeun kana cap jumper nalika kami nganggo hiji catu daya éksternal, Batré 12V batré.

Teras pasang opat tutup pérak dina poténométer taranjang. Ayeuna anjeun parantos ngarengsekeun bagian solder!

Debugging parangkat lunak

Unggah Arduino UNO Code

Robot bakal ngalakukeun kumaha éta diprogram. Ngartos sareng nyerep naon anu aya dina dewan Iduino UNO, nyaéta kode program mangrupikeun bagian anu kritis dina prosés diajar. Dina bagian ieu, tujuan akhir urang pikeun mastikeun yén servos sareng potentiometers tiasa dianggo kalayan saé.

Upami ieu mangrupikeun proyek Arduino anu munggaran anjeun, punten turutan petunjukna sacara saksama. Mimiti, unduh kodeu anu aya hubunganana ti kami websitus.

• Pencét dua kali ikon pikeun muka program sareng muka file file dina jalur: File | Muka

• Buka me_arm3.0 Arduino file

Debugging parangkat lunak

Pencét tombol unggah kalayan panah katuhu dina Tool Bar pikeun unggah anjeun file nuju UNO

Rengse status unggah, upami henteu, parios Déwan sareng Palabuhan di 3.2 bagian pikeun mastikeun yén anjeun nyambungkeun UNO leres

Servo debugging

Teras hayu urang uji coba servos urang pikeun ningali naha aranjeunna jalan lancar. Séros kedah muter kalayan lancar nalika anjeun maénkeun buleud kalayan poténsiometer anu saluyu. Upami henteu, pastikeun anjeun parantos unggah kode anjeun leres kalayan tanda "Rengse unggah" anu didadarkeun di luhur teras lebetkeun papan servo pageuh kana papan UNO kalayan masing-masing pin leres dijejeran. Anu paling penting, nyolok kana catu daya anu dipercaya ku leres dimana paréntah catu daya bakal kagambar dina bagian salajengna. Baca kalayan ati-ati upami henteu anjeun tiasa ngabeuleum mikrokontroler inti Arduino anjeun.

Servo ngagaduhan tilu pin:

• Sinyal
• GND
• VCC

Sudut rotasi diatur ku PWM (modulasi lébar pulsa) siklus tugas sinyal. Frékuénsi PWM biasana aya dina kisaran 30 dugi 60Hz - ieu anu disebat refresh rate. Upami tingkat panyegerkeun ieu leutik teuing maka akurasi servo ngirangan sabab mimiti kaleungitan posisina sacara périodik upami tingkat teuing tinggi, maka servo tiasa ngamimitian ngobrol. Penting pikeun milih tingkat optimal, yén motor servo tiasa ngonci posisina.

Punten pastikeun unggal servo tiasa dianggo kalayan saé kusabab aranjeunna sesah dicabut.

Sambungkeun antar muka servo kana slot servo UNO hiji-hiji, ti slot 4 ka slot 1 anu dikawasa ku poténométerometer

Colokkeun catu daya 9-12v 2A dina jack kakuatan Arduino kalayan cap jumper (papan Servo) hurung

Sasayogian tanaga

Kakuatan ngagaduhan peran penting dina ngajalankeun sistem Robot Arm sabab kakurangan catu daya tiasa nyababkeun servo steering gear jitter sareng program bakal ngajalankeun teu normal. Dua catu daya mandiri bakal diperyogikeun, hiji pikeun nyetir papan pangembangan Uno sareng anu sanés pikeun ngajalankeun pengendali servo poténométeris. Dina bagian ieu, kami ngenalkeun anjeun sababaraha alternatif catu daya pikeun genah anjeun:

1. (Disarankeun) Anggo adaptor kakuatan 5V 2A sareng colokkeun kana stop kontak 2.1mm DC dina papan poténométeris.
2. (Cara sanésna) Anggo catu daya 5V 2A sareng béréskeun kana blok terminal biru dina papan poténométer.
3. (Disarankeun) Anggo adaptor kakuatan 9v ka 12v pikeun papan pangembangan Arduino UNO ngalangkungan stop kontak 2.1mm DC dina papan Uno.
4. (Alternatipna) Anggo USB A ka B (kabel printer) anu disayogikeun pikeun nyayogikeun input kakuatan 5V anu mantep kana papan Uno tina carjer UB, PC atanapi laptop.

CATETAN: Nalika ngadamel modifikasi kana kode dina Papan Uno, punten mastikeun pikeun nyabut papan Robot Arm Servo Controller tina papan pangembangan Uno sareng pegatkeun sambungan Uno Board Power supply. Upami teu kitu, éta tiasa nyababkeun karusakan anu teu tiasa dirobih deui kana Robot sareng PC anjeun sabab tiasa ngajalankeun arus ageung ngalangkungan port USB anjeun.

Ngaleungitkeun Sistem

Pamasangan rak

Dina bagian ieu kami ngabimbing anjeun ngalangkungan Robot Arm Base sareng instalasi rak.

• Ngintip kertas panyalindungan tina dasar rak

Nyiapkeun barang-barang:

• Dasar
• 4 x M3 kacang
• 4 x M3 * 30 mm sekrup

• Kumpulkeun bagian-bagianna sapertos anu ditingalikeun di kénca

Nyiapkeun barang-barang:

• 4 x M3 kacang
• 4 x M3 * 10mm
• screws

• Kencarkeun sekrup sareng kacang sapertos anu ditingalikeun di kénca, anu dianggo pikeun ngamankeun Déwan Iduino UNO kami

Teras siapkeun barang-barangna:

• 2x M3 * 8mm sekrup
• Panyekel Servo Hideung
• Hideung Servo rak

• Narik kabel kabel ngaliwatan liang bracket servo sakumaha diperlukeun pikeun nyambung ka Iduino UNO Board dina léngkah ieu

Teras lebetkeun wadah kurung Servo dina luhur wadah servo. Ayeuna anjeun tiasa ningali Servo diamankeun sareng diapit antara panyekel sareng kurung.

 

• Sakuduna siga kieu

• Teras amankeun sapertos ditingalikeun di kénca

• Sakuduna siga kieu

Teras siapkeun barang kanggo ngawangun Forearm of the Robot

1. 2 x M3 * 8mm sekrup
2. Hiji Servo Kurung
3. Hiji Servo SG90
4. Hiji Basis Panangan Utama Hideung

• Ngamankeun Servo sareng Bracket sareng Base dina cara anu sami sakumaha paréntah dina Servo anu terakhir

• Nyiapkeun barang-barang:

1. 1 x M2.5 ngetok sekrup
2. Hiji Servo tanduk

• Ngamankeun Tanduk dina akrilik panangan Utama hideung nganggo screw ngetok M2.5

• Lebetkeun Main Arm kana Servo sareng puterkeun jarum jam dugi ka eureun muter nalika diprogramkeun pikeun muterkeun jarum jam.

• Tarik Lengan Utama teras pasang deui sacara horizontal, léngkah ieu pikeun mastikeun Servo bakal ngancik anticlockwise ti titik ieu pisan (0 derajat) sareng henteu pegat panangan nalika kakuatan hurungkeun diputer

• Kumpulkeun sekrup ngetok-diri tina bungkus raka sareng aman dipidangkeun di kénca

• Sambungkeun dua sendi aktif ku obor, émut entong langkung ngencarkeun sekrup sabab diperyogikeun pikeun muterkeun sacara bébas

• Nyiapkeun barang-barang:

1.  2 x M3 * 10mm
2. M3 kacangan
3. Dua Akrilik Clapboard hideung

• Tempatkeun dua Clapboard Acrylic dina slot jangjang anu aya

• Mimiti, lebetkeun Clapboard dina slot anu saluyu sareng dina léngkah-léngkah ieu bakal diamankeun nganggo sakrup sareng nut dina unggal sisi.

• Teras lebetkeun pangkalan rak dina slot saluyu antara dua clapboard

• Sakuduna siga kieu

• Ngamankeun Clapboard dina pangkalan Lengan Utama ku sapasang sekrup sareng kacang.

Tip: Tahan nut dina slot teras pasang M3 dina.

• Ngamankeun Clapboard dina dua sisi sapertos anu ditingalikeun di kénca

• Ngamankeun tulang tonggong acrylic antara panangan sareng panangan utama ku:

1.  2 x M3 * 10 mm
2. dua kacang

Tip: Tahan nut dina slot teras pasang M3 dina.

• Ngalereskeun sisi séjén ogé

• Teras nyiapkeun M3 * 6mm sekrup sareng hiji akrilik panangan panjang

• Ngamankeun éta di sisi katuhu handap

• Teras nganggo panangan panjang hideung anu sanés sareng tilu sendi aktif pikeun nyambungkeun dua sendi panangan

• Punten tangtoskeun sekrup dina urutan anu leres. Tulang tonggong acrylic dina forearm handap di tengahna sareng anu sanésna perenahna di luhur

• Nyiapkeun barang-barang pikeun ngawangun panangan dukungan sisi katuhu:

1. Dua M3 * 8
2. Hiji spacer bunderan hideung
3. Hiji panangan Pendukung hideung
4. Hiji konektor pangrojong segitiga hideung

• Ngalereskeun sekrup heula sapertos anu ditingalikeun di kénca. Spacer sirkular perenahna di antara.

Punten entong langkung ketatkeun sekrup sabab aya sendi aktif sabab kedah muter sacara bébas tanpa ngagosok akrilik anu caket

• Ngalereskeun tungtung anu sanés ku panangan dukungan hideung.

• Sakuduna siga kieu. Ayeuna panangan masih gaduh tilu tungtung nongkrong gratis anu antukna disambungkeun pikeun ngamankeun bagian cakar.

• Nyiapkeun bagian servo Cakar:

1. Dua kurung servo kuadrat
2. 4 x M3 * 8mm sekrup
3. Hiji servo
4. Dua aksésoris panyambungna

• Tempatkeun kurung kuadrat di handapeun sareng tarik kabelna kaluar sakumaha diperyogikeun pikeun nyambung ka Robot Extension Board

• Sakuduna siga kieu

• Tempatkeun kurung sagi opat dina luhur Servo sareng amankeun Servo ku opat sekrup M3 * 8mm

• Ngalereskeun dua cakar dina kurung servo sagi opat kalayan dua sekrup M3 * 6mm.

Émut nempatkeun hiji spacer sirkular hideung di antawisna kanggo ngurangan gesekan.

• Teras kumpulkeun:

1. 4 x M3 * 8 mm sekrup
2. Hiji panyambung pondok
3. Hiji spacer bunderan

• Ngamankeun éta di sisi kénca cakar sapertos anu ditingalikeun di kénca.

Émut nempatkeun spacer di antawisna

• Nyiapkeun hal ieu pikeun nyambungkeun panyambungna dukungan Cakar sareng Segitiga:

1. Dua sekrup M3 * 8mm
2. Hiji spacer
3. Hiji panangan panangan

• Ngamankeun panangan Dukungan kana konektor Segitiga

• Teras sadayana bagian Cakar tiasa diamankeun ku tilu tungtung Lambang ngagantung anu gratis.

Punten entong ngencangan sekrup kanggo sendi aktip.

• Nyiapkeun sekrup ngetok dina bungkus Servo sareng tanduk servo.

• Ngamankeun tanduk ku cara ngetok sakumaha anu ditingalikeun di kénca

• Tarik cakar sacara lega kabuka teras lebetkeun panangan pondok anu urang ciptakeun dina léngkah pamungkas sareng pasang pageuh.

• Ngamankeun Déwan UNO Iduino dina Basis

• Tempatkeun Robot Extension Board di luhur papan Iduino UNO.

Punten pastikeun pin disambungkeun leres.

• Teras tempatkeun Robot Arm System dina rak servo Base sareng pasang deui kana servo dasar nganggo sekrup ngetok.

Ayeuna anjeun parantos réngsé sadayana pamasangan!

 

Rak debugging

Ayeuna waktuna pikeun nyambungkeun servos anjeun ka Arduino UNO.

Abdi 1	Cakar servo
Abdi 2	Servo utama
Abdi 3	Servo sateuacana
Abdi 4	Servo rotasi

Candak waktos anjeun sareng lakukeun kabel anu pas saatos pitunjuk di luhur.

Servo ngagaduhan tilu pin:

• Sinyal
• GND
• VCC

Sistem debugging sacara gembleng

Sateuacan urang ngahurungkeun listrik, aya sababaraha hal anu urang kedah diperiksa:

1. Pastikeun unggal gabungan tiasa muter lancar upami éta bakal ngajalankeun jumlah ageung arus dina servo anu nyababkeun kaayaan "Blokir" sareng servos tiasa gampang dibakar
2. Saluyukeun poténsiméter pikeun cocog sareng jajaran damel servo anu raos. Servo tiasa dianggo sudutna: 0 ~ 180 derajat tanpa watesan, tapi pikeun proyék khusus ieu servo henteu tiasa kusabab struktur mékanis. Janten, penting pisan pikeun ngarobih poténométeris kana posisi anu pas. Upami teu kitu, upami salah sahiji tina opat servo macét, servo bakal ngucurkeun arus ageung anu tiasa nyababkeun karusakan anu teu tiasa diubaran kana servos.
3. Ngarobih poténsiméter kalayan lancar sareng lalaunan sabab servos meryogikeun waktos kanggo giliran
4. Pilihan catu daya: nyayogikeun catu daya anu tetep sareng stabil pikeun operasi servos

Senang-seneng sareng robot panangan anjeun

Sacara manual ngadalikeun

Pikeun kontrol manual; ku cap jumper dilebetkeun kana Robot Arm Extension Board, anjeun tiasa ngendalikeun Robot Arm anjeun ku nyaluyukeun opat poténsiometers.

Panganteur kontrol PC

Dina bagian ieu, anjeun tiasa ngendalikeun Robot Arm anjeun ku ngahubungkeun port USB ka Iduino UNO Board. Kalayan Komunikasi Serial ngalangkungan kabel USB, paréntah dikirim ti Perangkat Lunak Komputer Luhur anu ngan ukur sayogi pikeun pangguna Windows pikeun waktos ayeuna.

Mimiti, salin kode kontrol parangkat lunak komputer luhur ka Arduino UNO Board anjeun.

Klik dua kali dina

"Upper_Computer_Softwa re_Control.ino".

Teras pencét tombol unggah.

Unduh aplikasi parangkat lunak ti Ieuh: http://microbotlabs.com/ so ftware.html, kiridit ka microbotlab.com

• Buka aplikasi teras pencét OK pikeun teraskeun

• Mangga colokkeun Arduino USB sateuacan ngamimitian parangkat lunak Mecon pikeun deteksi palabuan otomatis atanapi anggo tombol "Scan for Ports" kanggo nyegerkeun palabuhan anu sayogi. Milih port USB.

• Dina hal ieu pikeun nunjukkeun, kami nganggo COM6.

Nomer COM ieu tiasa waé béda-béda. Mangga parios Device Manger pikeun nomer port COM anu leres.

• Kontrol Robot Arm ku cara ngagéser servo 1/2/3/4 Bar

Ayeuna waktuna pikeun senang-senang! Hurungkeun kakuatan, sareng tingali kumaha jalanna Arduino Robot Arm anjeun! Saatos dirakit akhir sareng aktip, panangan Robot panginten peryogi panyesuaian sareng debugging. Robot bakal ngalakukeun kumaha éta diprogram. Milarian naon anu dilakukeun kode nyaéta bagian tina prosés diajar. Buka deui Arduino IDE anjeun sareng kami mastikeun yén anjeun bakal diajar seueur nalika anjeun ngartos pamahaman kode.

Punten cabut dewan Sensor tina papan Arduino UNO sareng pegatkeun sambungan kotak kakuatan 18650 pikeun ngarobih kode anjeun. Upami teu kitu, éta tiasa nyababkeun ngarugikeun ka Robot sareng PC anjeun sabab tiasa ngajalankeun arus ageung ngalangkungan port USB anjeun.

Alat ieu ngan ukur titik awal sareng tiasa dilegaan pikeun ngahijikeun sénsor sareng modul sanés. Anjeun diwatesan ku imajinasi anjeun.

TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Mékanis Cakar Kit Manual - Unduh [dioptimalkeun]
TA0262 Arduino Robot ARM 4 DOF Mékanis Cakar Kit Manual - Ngundeur

Rujukan

• Manual pamaké