خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / آموزش ساخت بازوی رباتیک قدرتمند اما ساده با پرینتر سه بعدی

آموزش ساخت بازوی رباتیک قدرتمند اما ساده با پرینتر سه بعدی

آموزش رباتیک یکی از بخش‌های اصلی ساختنی است و به همین خاطر با یک جستجوی ساده می‌توانید آموزش ساخت انواع ربات ساده و پیشرفته را در سایت پیدا کنید. ساخت بازوی رباتیک هم یکی از جالب ترین مباحث علم رباتیک است که در ساختنی دو نمونه از آن را داشتیم. یک نمونه که با چوب بستنی ساخته می‌شود و ساده تر است (اینجا) و نمونه دیگر که با پرینتر سه بعدی ساخته می‌شود (اینجا).

اما هیچکدام از این بازوهای رباتیک آنقدر قوی نیستند که بتوانند یک وزنه نیم کیلویی را بلند کنند. به همین خاطر ساخت بازوی رباتیک با قدرت بلند کردن وزنه نیم کیلویی را در این ساختنی برایتان آماده کرده ایم. قطعات این بازوی رباتیک هم با پرینتر سه بعدی ساخته می‌شود. یکی از مهمترین ویژگی‌های این بازو، استفاده از فنر برای بلند کردن سروو موتورهاست که قدرت ربات را هم بیشتر می‌کند. به این ترتیب با عوض کردن فنرها می‌توانید قدرت بازوی رباتیک را بیشتر کنید.

طول این بازوی رباتیک ۶۹۰ میلیمتر است و قدرت آن با چهار فنر معمولی نیم کیلو است (در حالتی که فاصله بین پایه و نقطه اتصال ۵۰۰ میلیمتر باشد). قبل از اینکه سراغ ساخت بازوی رباتیک بروید، فایل‌های مورد نیاز برای پرینت قطعات بدنه را از این لینک دانلود کنید.

گام اول: قطعات مورد نیاز را آماده کنید

ابتدا فایل اکسل زیر را دانلود کنید. در این فایل می‌توانید لیست تمام قطعات مورد نیاز برای ساخت بازوی رباتیک را پیدا کنید. اطلاعات مربوط به تعداد قطعات پرینت شده و درصد infill هم در این فایل موجود است. می‌توانید بجای پرینت قطعات بزرگ از پایه یک چراغ مطالعه با ویژگی‌های مناسب بجای آنها استفاده کنید. به این ترتیب هزینه پرینت قطعات به مراتب کمتر می‌شود.

قبل از اینکه سراغ مراحل مونتاژ بدنه برویم، باید یک نکته مهم را یادآور بشویم. در حین اتصال قطعات به یکدیگر بیش از هر چیز به تصاویر دقت کنید و هر تصویر را چندبار بررسی کنید تا مطمئن شوید اتصالات را درست انجام می‌دهید. مطمئن باشید وقتی قطعات پرینت شده را مقابل تان داشته باشید، ساخت بازوی رباتیک خیلی ساده تر می‌شود.

وقتی همه قطعات را برای مونتاژ بدنه بازوی رباتیک آماده کردید، سراغ چراغ بروید و کارتان را از باز کردن آن شروع کنید. فقط به چهار پایه و چهار فنر نیاز دارید که می‌توانید آن را به راحتی از یک مدل چراغ مطالعه مناسب جدا کنید. طول پایه‌ها به قدرت سرووها، فنرها و ویژگی‌هایی که برای بازوی رباتیک در نظر دارید بستگی دارد (ما طول پایه‌ها را ۲۶۰ میلیمتر در نظر گرفته ایم).

بعد از مشخص کردن طول پایه‌ها، آنها را در طول دلخواه تان ببرید. سپس قطعات پرینت شده با نام‌های mount Tip و ServoTip را مطابق تصویر نصب کنید. در حین این قطعات دقت کنید و جهت تمام قطعات را درست تنظیم کنید. برای چفت کردن قطعات داخل یکدیگر به یک پتک چوبی یا ابری نیاز دارید. می‌توانید برای محکم کردن اتصالات از پیچ هم استفاده کنید.

گام دوم: محور اول

  1. سرووی محور اول را در قطعه پرینت شده با نام MainPart قرار بدهید و آن را با دو پیچ ثابت کنید. سپس قطعه MainPart را با هفت پیچ به یک تکه چوب وصل کنید.
  2. شش مهره M3 داخل قطعه BearingTop قرار بدهید. اگر لازم است می‌توانید برای محکم کردن مهره‌ها آنها را گرم کنید.
  3. سپس این محور را همانطور که در تصاویر می‌بینید با دو پیچ M3 سی میلیمتری مونتاژ کنید.
  4. شش پیچ M3 ده میلیمتری دیگر به این محور اضافه کنید (جای مهره‌ها در تصاویر مشخص است).
  5. این قطعه را با شش پیچ M4 روی قطعه MainPart نصب کنید. دقت کنید که در این مرحله باید شاخک سروو را به سروو وصل کنید و آن را با یک پیچ M3 سی میلیمتری وسط سوراخ سروو ثابت کنید.

حالا محور شماره یک بازوی رباتیک آماده است.

گام سوم: محور دو

دو تا از پایه‌ها را با دقت در محور اول قرار بدهید. جای قطعه Tip و Servo.Tip بالای دو پایه هم در تصاویر مشخص است و باید همانجا نصب بشوند.

این قعطه را با دو پیچ M4 (حداقل با طول ۳۵ میلیمتر) و چهار بلبرینگ ۶۰۴zz ثابت کنید. می‌توانید شکل محور تا اینجای کار را در تصاویر بالا ببینید.

  1. دو قطعه SpringMount را با چهار پیچ M4 روی محور یک نصب کنید. با استفاده از این قطعات می‌توانید میزان کشندگی فنرها را تنظیم کنید.
  2. حالا دو فنر را به پیچ‌های M4 وصل کنید.
  3. سروو موتور و بلبرینگ ۶۰۴zz را مطابق تصویر روی قطعه Shoulder3 نصب کنید.
  4. یک بلبرینگ ۶۰۴zz را در قطعه Shoulder2 قرار بدهید و محور دوم را مطابق تصاویر مونتاژ کنید. شفت درایور سروو را روی شاخک سروو ثابت کنید و آن را با آچار آلن محکم کنید.
  5. یک پیچ M3 25 میلیمتری را به همراه بلبرینگ ۶۲۳zz در شفت سروو قرار بدهید.

محور شماره دوی بازوی رباتیک هم کامل شد.

گام چهارم: محور سه، چهار و پنج

دو پایه داخل محور دوم قرار بدهید. به تصاویر دقت کنید و درست مطابق آنها پیش بروید.

  1. این پایه‌ها را با چهار بلبرینگ ۶۰۴zz ثابت کنید. دقت کنید که اتصال این قطعات را باید مطابق ترتیب و روش تصاویر انجام بدهید تا بعداً بتوانید فنرها را ثابت کنید.
  2. دو سروو روی قطعه پرینت شده Elbow2 نصب کنید.
  3. شاخک سرووی آلومینیومی، سروو و قطعه پرینت شده Wrist را با پیچ M3 ده میلیمتری بهم وصل کنید.
  4. این قطعه را با چهار پیچ M3 ده میلیمتری ثابت کنید.
  5. شاخک سروو را با پیچ M3 بیست میلیمتری روی قطعه پرینت شده Wrist نصب کنید.
  6. این قطعه را با چهار بلبرینگ ۶۲۳zz مونتاژ کنید. تمام شفت‌های سروو را با دو پیچ M3 بیست و پنج میلیمتری سرجایش ثابت کنید و شاخک‌های سروو را هم با آچار سفت کنید.

محور‌های سوم، چهارم و پنجم بازوی رباتیک هم آماده شد.

گام پنجم: آهنربا، کابین آردوینو و فنرها

  1. الکترومگنت را روی قطعه Magnet نصب کنید.
  2. این قطعه را با پیچ M4 روی سروو نصب کنید.
  3. با استفاده از فنرها را با پیچ M4 و سه مهره ثابت کنید.
  4. اگر می‌خواهید توان یا کارایی بازوی رباتیک را تغییر بدهید، باید فنرهای مختلف را با ترکیب‌های مختلف تست کنید تا به بهترین حالت ممکن برسید.
  5. ما از برد آردوینو و SensorShield برای کنترل بازوی رباتیک استفاده می‌کنیم. اگر شما هم قصد دارید همین روش را در ساخت بازوی رباتیک پیش بگیرید، باید کابین آردوینو را هم بسازید. قطعه پرینت شده ArduinoCabin روی محور دو قرار می‌گیرد.
  6. قطعه پرینت شده ArduinoCabinPlate را با دو پیچ M3 ده میلیمتری روی قطعه ArduinoCabin2 نصب کنید.
  7. قطعه پرینت شده ArduinoCabin1 را با چهار پیچ M3 (سی میلیمتری) و چهار مهره M3 روی قطعه ArduinoCabinPlate نصب کنید.

حالا می‌توانید آردوینو را روی قطعه ArduinoCabinPlate قرار بدهید.

گام ششم: کدهای آردوینو را آپلود کنید

بعد از اینکه ساخت بازوی رباتیک تمام شد و آن را به میزتان محکم کردید، می‌توانید تست را شروع کنید.

توصیه ما این است که از کتابخانه VarSpeedServo و کدهای نمونه آن استفاده کنید. با استفاده از این کتابخانه می‌توانید سرعت سرووها را تنظیم کنید. برای دانلود این کتابخانه به این لینک بروید. همچنین می‌توانید از کدهای موجود در لینک زیر برای تست بازوی رباتیک استفاده کنید. فقط فراموش نکنید پین‌های داخل کد را متناسب با پیکربندی بازوی رباتیک خودتان تغییر بدهید.

تبریک می‌گوییم؛ موفق شدید یک بازوی رباتیک با توان قدرتی بالا بسازید. فراموش نکنید تصاویر ربات‌هایی که می‌سازید را برای ساختنی ارسال کنید. اگر هم پیشنهادی برای بهبود طراحی و کارایی بازوی رباتیک دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.

منبع

خلاصه مطلب
آموزش ساخت بازوی رباتیک قدرتمند اما ساده با پرینتر سه بعدی
عنوان مطلب
آموزش ساخت بازوی رباتیک قدرتمند اما ساده با پرینتر سه بعدی
توضیح کوتاه
این بازوی رباتیک می‌توانید وزنه‌های نیم کیلویی را بلند کند!
نویسنده
ساختنی

بیشتر بخوانید:

با تایر چرخ دوچرخه کمربند محکم و با دوام بسازید... اگر طرفدار ایده بازیافت وسایل بدون استفاده و تبدیل آنها به وسایل کاربردی هستید، این ساختنی توجه تان را جلب خواهد کرد. در این پست یاد می گیرید با تایر ...
دستور تهیه : کیک لیمویی درست کنید لیمو یکی از محبوب ترین طعم دهنده هاست که تقریباً در هر خوراکی و نوشیدنی خوشمزه میشود. در بیشتر دستور غذاها از لیمو یا آب لیمو استفاده میشود و نوشیدنی ...
خودتان در خانه لامپ سنگ نمک بسازید! لامپ سنگ نمک یکی از وسایل تزیینی محبوب این روزهاست. در این ساختنی یاد می‌گیرید چطور خودتان یکی از این لامپ‎‌ها بسازید. هزینه ساخت لامپ سنگ نمک کمتر از...
آموزش دوخت کیف دوشی چرمی و پارچه ای به روش ساده... قبلاً در ساختنی آموزش دوخت انواع کیف چرمی را یاد گرفته اید. در این پست هم آموزش دوخت کیف دوشی چرمی را یاد می گیرید؛ با این تفاوت که این کیف از ترکیب چ...
آموزش ساخت : خودتان هاوربال بسازید اگر یک کودک در خانه داشته باشید، احتمالاً اسم هاوربال را شنیده اید. اسباب بازی مورد علاقه این روزهای بچه ها که اتفاقاً بین پدر و مادرها هم محبوب است. ...
آموزش ساخت : تخته سیاه های کوچک و ارزان بسازید... در این ساختنی طرز ساخت تخته سیاه های کوچکی را یاد می گیرید که با وسایل دور ریختنی ساخته میشوند. این تخته سیاه نمی شکند و به همین خاطر برای استفاده بچه...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

با دستگاه برش لیزری ربات چوبی منعطف و بادوام بسازید

قبلاً در ساختنی آموزش ساخت ربات مقوایی را یاد گرفته اید. آن ربات قابل برنامه …

پاسخ دهید