ساخت بازوی رباتیک کوچک

چهارشنبه, 11 مهر 1397 13:35
این مورد را ارزیابی کنید
(17 رای‌ها)

امروزه رباتیک و صنعت مکاترونیک همواره رشد چشم گیری داشته و درک این دانش برای بسیاری از مهندسین مهم است. بازوهای رباتیک در انواع صنایع مختلف کاربرد بسیاری دارند که این امر موجب شده است تا در این آموزش به ساخت یک بازوی رباتیکی سری ارزان قیمت با ساخت راحت بپردازیم. فیلم کامل آموزش ساخت این بازو رباتیک را هم می توانید در انتهای مطلب مشاهده کنید.

فروش کیت های آموزشی

arm

این ربات که در این آموزش قرار است با ساخت و کنترل آن آشنا شویم با قطعات پرینتر سه بعدی شده از جنس ABS ساخته شده و به راحتی و با انواع روش‌ها قابلیت کنترل شدن دارد. در این ربات از عملگرها یا اکچویتورهایی با عنوان سروو موتورها استفاده شده است که برای کنترل آنها می توانید از پتانسیومترها، جوی‌استیک‌ها، کنترل از راه دور و روش های متنوع دیگر استفاده کنید. در ادامه به ساخت این ربات پرداخته می‌شود.

قطعات مورد نیاز

سنسور تشخیص فاصله آلتراسونیک HC-SR04

1 عدد
ماژول بلوتوث سریال پورت - serial bluetooth HC-06 1 عدد
برد آردوینو uno 1 عدد
سیم اتصال به برد بورد 65 تایی 1 عدد
سروو موتور  SG90 4 عدد
پیچ M3*12 10 عدد
پیچ M3*20 5 عدد
پیچ M3*30 2 عدد
پیچ M3*26 1 عدد
پیچ M4*20 5 عدد
پیچ M4*26 1 عدد
پیچ M4*22 1 عدد

مهره ساده با قطر داخلی 4 میلیمتر

10 عدد

مهره ساده فولادی با قطر داخلی 3 میلیمتر

20 عدد

واشر تخت ساده استیل 3 میلی متر

20 عدد

واشر تخت ساده استیل 4 میلی متر

20 عدد


نحوه ساخت مکانیک ربات

در گام اول، دو لینک شماره سه و لینک مثلثی شکل ربات را طبق تصویر ارائه شده به هم متصل می‌کنیم.

توجه شود که در طراحی تمامی این لینک‌ها تمامی سوراخ‌ها به نحوی در نظر گرفته شده است که قابلیت استفاده از هر دو پیچ M3 و M4 را داشته باشند. برای این منظور کافی است تا با استفاده از ابزاری همچون کاتر این سوراخ‌ها را به اندازه مورد نظر تغییر اندازه دهید.

همچنین، در تمامی مراحل مهره تمامی پیچ‌ها به طور کامل بسته شده و در ادامه کار برای هر مفصل کافی است تا مهره آن را کمی باز کرده تا ربات حرکت نرم و منظمی داشته باشد.

گام 1

در گام دوم، طبق شکل، یک لینک شماره سه دیگر را به لینک افقی ربات متصل کرده و با پیچ و مهره و واشر اتصال را ثابت می‌کنیم. همانطور که در تصویر نمایش داده شده است در این گام قسمت پایین لینک شماره سه توسط سه واشر به لینک شماره دو که لینک عملگری ربات است متصل می شود. به این لینک در واقع یکی از موتورهای محرک ربات متصل می‌شود و به همین منظور به لینک عملگری ربات شناخته می‌شود.

گام 2

گام سوم: در این مرحله دو لینک مونتاژ شده در دو گام قبل به لینک شماره چهار یا لینک عمودی ربات وصل می‌شوند. برای این اتصال از پیچ بلندتری مانند پیچ M3*26-30 می‌توانید استفاده کنید.

گام 3

در ادامه به مونتاژ بیس ربات پرداخته می‌شود.

برای این منظور تمامی مراحل را مطابق شکل گذرانده و ابتدا می‌توان سروو موتور را در محل خود قرار داد. توجه کنید در تمامی مراحل مناسب است تا سروو موتورها در زاویه صفر خود قرار داشته باشند تا از درجه آزادی عملگرها کاسته نشده و قابلیت حرکت لینک متصل آن به اندازه 90 درجه در هر سمت را داشته باشد.

گام 4

arm

مونتاژ گریپر ربات:

مونتاژ این قطعه را با مونتاژ سروو موتور آن و سپس هر یک از دهانه‌های گریپر مطابق شکل‌ها انجام دهید.

 گریپر1

 

گریپر2

 گریپر3گریپر4

  گریپر5

گریپر8 گریپر6گریپر7

گریپر9 

در نهایت در ادامه سه قطعه مونتاژ شده بازو، بیس و گریپر باید بر روی یکدیگر سوار شوند.

اسمبل

برای نسب بازو بر روی شانه و بیس ربات می توانید از پیچ بلند M3 و یا M4 استفاده کنید و برای اتصال میانی در بازوی ربات قرار دهید:

مونتاژ2مونتاژ1

پس از این مرحله عملگرهای بازوی ربات را مطابق شکل در محل تعبیه شده برای آنها قرار داده و پیچ نهایی برای اتصال بازو به شانه ربات را میبندیم:

عملگر 2عملگر 1

عملگر 4عملگر 3

عملگر 5

به همین ترتیب با دو عدد پیچ گریپر ربات نیز مطایق شکل نشان داده شده به بازوی ربات وصل می‌شود:

 نهایی

فروش کیت های آموزشی

کنترل ربات

همانطور که بیان شد، برای کنترل این بازو می توانید از پتانسیومترها، جوی‌استیک‌ها، کنترل از راه دور و روش های متنوع دیگر استفاده کنید که در اینجا روش کنترل راه دور و استفاده از بلوتوث استفاده می‌شود. برای این منظور پایه ‌های ماژول HC-06 را به برد آردوینو Uno متصل می‌کنیم. پایه Ground و Vcc ماژول را به ترتیب به پایه زمین و 5 ولت برد وصل کنید. همچنین، طبق برنامه نوشته شده برای کنترل ربات که در پیوست این مطلب برای دانلود قرار داده شده است به ترتیب پایه‌های Tx و Rx ماژول را به پایه شماره 10 و 11 برد آردوینو وصل کنید.

همچنین، سیم سیگنال چهار موتور بازوی ربات را به ترتیب به پایه های شماره 3، 5، 6 و 9 برد آردوینو Uno وصل کرده و سیم های Ground و Vcc را به ترتیب به زمین و 5 ولت برد وصل نمایید تا با اجرا و آپلود برنامه در برد آردوینو Uno با نصب اپلیکیشن قرار داده شده در ادامه مطلب قابلیت کنترل ربات خود از طریق گوشی‌های تلفن همراه را داشته باشید. کافی است تا پس از نصب اپلیکیشن و تغذیه برد، اتصال بلوتوث تلفن همراه خود را با ماژول HC-06 برقرار کرده تا بتوانید ربات را کنترل کنید.

دانلود کد آردوینو دانلود کتابخانه‌های مورد نیاز دانلود اپلیکیشن اندروید

 فیلم آموزش ساخت بازو رباتیک کوچک

نظرات، پيشنهادات و انتقادات خود را براي بهتر شدن محتواي مطالب با ما در ميان بگذاريد...

فروش کیت های آموزشی

خواندن 10848 دفعه
عباس بطالبلو

عباس بطالبلو دانش‌آموخته کارشناس ارشد رشته مهندسی مکاترونیک از دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی و عضو گروه رباتیک جراح آزمایشگاه ارس (ARAS) هستند. موضوع پایان نامه کارشناسی ارشد ایشان در زمینه ی «طراحی و پیاده سازی ربات ۲RT برای جراحی از دور چشم» بوده است. ایشان سابقه پیاده سازی و ساخت ربات هایی چون ربات موازی جراحی چشم، ربات سری SCARA، ربات Palletizer و … را دارند.

کاربرانی که در این گفتگو شرکت کرده اند

نظرات (31)

  1. amir

سلام، به جای اپ اندروید نمیشه با یه آردوینو و جوی استیک دیگه با بلوتوث بازو رو کنترل کرد؟ این مدل آموزش هم بذارین عالیه

 
  1. پشتیبانی    amir

سلام امیر عزیز
بله می تونید با جوی استیک هم ربات رو کنترل کنید. در واقع شما نیاز به کنترل سروو موتور با جوی استیک و ماژول بلوتوث دارید. بنابراین می تونید به آموزش های زیر مراجعه کنید:

آموزش ساخت بازو رباتیک ارزان قیمت با استفاده از لیزرکات: در...

سلام امیر عزیز
بله می تونید با جوی استیک هم ربات رو کنترل کنید. در واقع شما نیاز به کنترل سروو موتور با جوی استیک و ماژول بلوتوث دارید. بنابراین می تونید به آموزش های زیر مراجعه کنید:

آموزش ساخت بازو رباتیک ارزان قیمت با استفاده از لیزرکات: در این آموزش از پتانسیومتر برای کنترل موتورها استفاده شده است: https://bit.ly/3mYuUIL
معرفی و راه‌اندازی ماژول بلوتوث با آردوینو: https://bit.ly/3cCSGVQ
معرفی و راه‌اندازی ماژول کی‌پد فلت و جوی‌استیک با آردوینو: https://bit.ly/345qdUP
معرفی و راه‌اندازی پتانسیومتر، انکودر و سروو موتور با آردوینو: https://bit.ly/340onEQ

موفق باشید

ادامه مطلب
 
  1. ER

سلام
می شه اندازه قطعاتش رو بگین؟

 
  1. پشتیبانی    ER

سلام دوست عزیز
ابعاد ربات ۲۲*۹*۱۸ سانتی متر است.
موفق باشید

 
  1. علیرضا

سلام میشه برنامه نویسی پروژه جوری بزارید که بشه کپی کرد

 
  1. پشتیبانی    علیرضا

سلام دوست عزیز
در انتهای آموزش تمام برنامه ها برای دانلود در اختیار شما قرار گرفته است.
با تشکر

 
  1. میلاد

سلام
چه راه حلی پیشنهاد میکنید برای اینکه بازو تو یه زمان مشخص که ما براش تعریف میکنم یه حرکت رو انجام بده و تکرار کنه؟

 
  1. پشتیبان    میلاد

سلام میلاد عزیز
میتونید توی حلقه loop یه تابع قرار بدید که هر دفعه صدا زده بشه و ورودی اش آخرین فرمانی باشه که بهش دادین که توی یه متغیری ذخیره شده باشه. اگه به زبان ++C مسلط هستید میتونید از pointer function استفاده کنید.
موفق باشید

 
  1. محمد عرفان دشتی

سلام
میشود بجای ماژول بلوتوث از ماژول جوی استیک استفاده کرد

 
  1. پشتیبان    محمد عرفان دشتی

محمد عزیز
بله خیلی راحت میتونید موتورها رو با جوی استیک کنترل کنید. برای مثال من از جوی استیک در راه اندازی موتور DC استفاده کردم که میتونه بهتون کمک کنه

 
  1. علی حسینی

سلام میخواستم بپرسم منبع تغذیه 9 ولت 200 میلی آمپر این ربات رو راه میندازه ؟ آخه آردویینو قبلیم به پیشنهاد یکی ازفروشنده ها که گفته بود میشه بین 7 تا 12 ولت به آردویینو داد منم منبع 12 ولت 2آمپر داشتم وبه آردویینو دادم و سوخت

 
  1. پشتیبان    علی حسینی

سلام علی عزیز
9 ولت برای آردوینو مناسب هست ولی 200 میلی آمپر کمه و احتمالا به کارتون نمیاد چون خود آردوینو به تنهایی 400 میلی آمپر میتونه بکشه. البته فروشنده قبلی هم خیلی اشتباه نگفته. در واقع محدوده ولتاژ آردوینو بین 7 تا 20 ولت هست که تا 12 ولت...

سلام علی عزیز
9 ولت برای آردوینو مناسب هست ولی 200 میلی آمپر کمه و احتمالا به کارتون نمیاد چون خود آردوینو به تنهایی 400 میلی آمپر میتونه بکشه. البته فروشنده قبلی هم خیلی اشتباه نگفته. در واقع محدوده ولتاژ آردوینو بین 7 تا 20 ولت هست که تا 12 ولت پیشنهاد میشه. منتها باید توجه داشته باشید که آردوینو های موجود در ایران چینی هستند و بهتر هست که زیر 10 ولت بهشون بدین.

ادامه مطلب
 
  1. علی حسینی

با سلام من این پک رو قطعاتشو ازسایتتون تهیه کردم نرم افزار و کد های آردویینو رو از کجا دانلود کنم ؟

 
  1. پشتیبان    علی حسینی

سلام علی عزیز
ممنون از تذکرتون
فایل‌های کد آردوینو، کتابخانه‌هایی که نیاز دارید و اپلیکیشن اندروید در قسمت کنترل ربات در متن قرار داده شد.
موفق باشید

 
  1. علی حسینی    پشتیبان

باسلام ببخشید من این ربات رو تکمیل کردم وقتی دارم برنامه رو روی اردوینو آپلود میکنم یهو سرو موتور ها شروع میکنن به حرکت مشکل چیه ؟

 
  1. پشتیبان    علی حسینی

معمولا این اتفاق به دلیل نوسانات ولتاژ هست. میتونید یه خازن 100 نانو بین موتور و زمین قرار بدین. با این کار احتمالا این مشکل خیلی کمتر میشه. هرچی که قیمت سرووها بیشتر میشه این طور مشکلاتشون هم کمتر میشه. در هر صورت جای نگرانی نیست و این مسئله تا...

معمولا این اتفاق به دلیل نوسانات ولتاژ هست. میتونید یه خازن 100 نانو بین موتور و زمین قرار بدین. با این کار احتمالا این مشکل خیلی کمتر میشه. هرچی که قیمت سرووها بیشتر میشه این طور مشکلاتشون هم کمتر میشه. در هر صورت جای نگرانی نیست و این مسئله تا حدی طبیعی هست.

ادامه مطلب
 
  1. علی

سلام اندازه قطعات پرینتر رو نزاشتین خودتون این قطعات رو آماده ندارین ؟

 
  1. پشتیبان    علی

سلام علی عزیز
بله قطعات در فروشگاه موجود است.
برای خرید به صفحه قطعات کیت بازو رباتیک مراجعه کنید.

 
  1. علی

سلام ابعاد این قطعات پلاستیکی برای پرینتر چند باشه خودتون قطعات رو دارین آماده بخریم

 
  1. وحید

سلام، خسته نباشید
اپ اندروید برا کنترل ربات کجای سایته؟

 
  1. پشتیبان    وحید

سلام وحید عزیز
نرم افزار اندروید به همراه سایر فایهای مورد نیاز در پیوست مطلب آمده. این فایلها رو میتونید از اینجا هم دانلود کنید.

 
  1. پشتیبان    وحید

سلام وحید عزیز
نرم افزار به همراه کدهای مورد نیاز ضمیمه مطلب هست.

 
هیچ نظری در اینجا وجود ندارد
بارگذاری بیشتر ...

نظر خود را اضافه کنید.

ارسال نظر بعنوان یک مهمان
پیوست ها (0 / 3)
مکان خود را به اشتراک بگذارید
عبارت تصویر زیر را بازنویسی کنید. واضح نیست؟

محتوای آموزشی استفاده شده در این سایت محافظت شده می باشد و هرگونه کپی برداری از محتواهای تولید شده توسط تیم صنعت بازار موجب پیگرد خواهد بود. استفاده از مطالب صنعت بازار تنها با ذکر منبع به صورت لینک فعال بلامانع است

ما را دنبال کنید:

Copyright © 2017-2018 | Sanatbazar.com