Razvili smo robotsku ruku koju svako može sam sastaviti. U ovom ćemo članku govoriti o tome kako sastaviti mehaničke dijelove našeg manipulatora.

Bilješka! Ovo je stari članak! Možete ga pročitati ako vas zanima istorija projekta. Trenutna verzija.

Manipulator sa stranice

Evo videa njenog rada:

Opis konstrukcije

Za osnovu smo uzeli manipulator predstavljen na web stranici Kickstarter, koja se zvala uArm. Autori ovog projekta obećali su da će nakon završetka kompanije objaviti sve izvore, ali to se nije dogodilo. Njihov projekt je odlična kombinacija dobro napravljenog hardvera i softvera. Inspirirani njihovim iskustvom, odlučili smo da sami napravimo sličan manipulator.
Većina postojećih manipulatora pretpostavlja mjesto motora direktno u zglobovima. Strukturno je jednostavnije, ali ispada da bi se motori trebali podizati ne samo nosivost ali i ostali motori. Projekt Kickstarter nema taj nedostatak, jer se sile prenose kroz šipke i svi su motori smješteni u bazi.
Druga prednost dizajna je ta što je platforma za postavljanje alata (hvataljka, vakuum itd.) Uvijek paralelna s radnom površinom.

Kao rezultat, manipulator ima tri servo-pogona (tri stepena slobode), koji mu omogućavaju pomicanje alata po sve tri ose.

Servos

Za naš manipulator koristili smo servo motore Hitec HS-485. To su prilično skupi digitalni servo uređaji, ali za svoj novac pružaju iskren napor od 4,8 kg / cm, precizno pozicioniranje i prihvatljivu brzinu.
Mogu se zamijeniti drugima s istim dimenzijama.

Razvoj manipulatora

Prvo smo izgradili model u programu SketchUp. Provjerena je konstrukcija i mobilnost konstrukcije.

Morali smo malo pojednostaviti dizajn. IN originalni projekat korišteni su ležajevi koje je teško kupiti. Takođe smo se odlučili početna faza nemojte raditi napad. Za početak planiramo izraditi kontroliranu svjetiljku od manipulatora.
Odlučili smo napraviti manipulator od pleksiglasa. Dovoljno je jeftin, dobro izgleda i lako se reže laserom. Za rezanje je dovoljno nacrtati potrebne dijelove u bilo kojem vektorskom uređivaču. Učinili smo to u NanoCadu:

Rezanje pleksiglasa

Rezanje pleksiglasa naručujemo kod kompanije koja se nalazi u blizini Jekaterinburga. Rade to brzo, efikasno i ne odbijaju male narudžbe. Troškovi rezanja takvih dijelova iznosit će oko 800 rubalja. Kao rezultat, dobit ćete izrezane dijelove s obje strane kojih ima polietilenski film... Ovaj film potreban je za zaštitu materijala od stvaranja kamenca.

Ovaj film mora biti uklonjen s obje strane.

Također smo naručili gravure na površini nekih dijelova. Za graviranje trebate samo nacrtati sliku na zasebnom sloju i to naznačiti prilikom narudžbe. Mjesta gravure moraju se očistiti četkicom za zube i obrisati prašinom. Ispalo je vrlo dobro:

Kao rezultat, nakon uklanjanja filma i injektiranja dobili smo ovo:

Sastavljanje manipulatora

Prvo morate prikupiti pet dijelova:






U osnovi trebate koristiti vijke s pečenjem u osnovi. Morat ćete malo izbušiti rupe kako bi se ruka mogla okrenuti.

Nakon što se ovi dijelovi sastave, ostaje ih samo priviti na servo-klackalice i nabaciti šipke za postavljanje alata. Prilično je teško zašrafiti tačno dva pogona u podnožje:

Prvo morate instalirati ukosnicu dugu 40 mm (prikazanu žutom linijom na fotografiji), a zatim zavrnite klackalicu.
Za šarke smo koristili uobičajene M3 vijke i navrtke s najlonskim umetkom kako bismo spriječili samoopuštanje. Ove matice su jasno vidljive na kraju kraka:

Za sada je ovo samo ravna površina na koju za početak planiramo pričvrstiti žarulju.

Sastavljeni manipulator

Ishodi

Trenutno radimo na elektronici i softvera i uskoro ćemo vam reći o nastavku projekta, tako da još nemamo priliku demonstrirati njegov rad.
U budućnosti planiramo opremiti manipulator hvataljkom i dodati ležajeve.
Ako želite napraviti vlastiti manipulator, možete preuzeti datoteku za rezanje.
Popis zatvarača koji će biti potrebni:

1. M4x10 zavrtanj sa glavom, 12kom
2. Vijak M3h60, 1 kom
3. Ukosnica M3h40, 1kom (možda ćete je morati malo skratiti turpijom)
4. Vijak M3h16 sa glavom ispod v / š, 4kom
5. M3x16 vijak s upuštenom glavom, 8kom
6. Vijak M3h12 sa glavom ispod v / š, 6kom
7. M3x10 glava vijka ispod v / š, 22kom
8. M3x10 vijak s upuštenom glavom, 8kom
9. Vijak s glavom M2x6 ispod v / š, 12kom
10. M3h40 stalak mesing žensko-ženski, 8kom
11. M3h27 stalak mesing žensko-ženski, 5kom
12. M4 matica, 12kom
13. M3 matica, 33kom
14. M3 matica s najlonskim držačem, 11kom
15. M2 matica, 12kom
16. Podloške

UPD1

Prošlo je dosta vremena od objavljivanja ovog članka. Njegova prva formacija bila je žuta i bila je izuzetno užasna. Više nije bilo sramota pokazati crvenu ruku na lokaciji, ali bez ležajeva i dalje nije radilo dovoljno dobro, a bilo ju je i teško sastaviti.
Napravili smo transparentnu verziju s ležajevima, koja djeluje puno bolje, a postupak montaže je bio bolje promišljen. Ova verzija manipulatora čak je uspjela posjetiti nekoliko izložbi.

Ideja ovog projekta javila se i fascinirala me tokom odmora.

Pomisao je bila otprilike ovakva: "Bilo bi sjajno imati robotsku ruku kojom bi mogao upravljati moj vlastiti!" I nakon nekog vremena počeo sam razvijati i provoditi ovaj projekt. Nadam se da će vam biti zanimljivo!

Glavne komponente projekta su rukavica i sama robotska ruka. Arduino je korišten kao kontroler. Kretanje robotske ruke omogućuju servomotori. Na rukavicama su instalirani senzori savijanja: promjenjivi otpornici koji mijenjaju svoj otpor na savijanje. Oni su povezani s jedne strane djelitelja napona i fiksnih otpornika. Arduino očitava promjenu napona dok se senzori savijaju i šalju signal servo motorima koji se proporcionalno okreću. Videozapis radnog projekta prikazan je u nastavku.

Konstrukcija ruke preuzeta je iz projekta otvorenog koda InMoov. Na stranici projekta možete preuzeti 3-D modele svih čvorova i ispisati ih na 3-D pisaču.

Ispod su svi koraci za primenu vlastite robotske ruke pod kontrolom rukavica.

Potrebni materijali

Za projekat će vam trebati:

Sve! Možete započeti svoj projekt robotske ruke!

Štampamo ruku

Ruka je dio projekta otvorenog koda pod nazivom InMoov. Ovo je robot koji se ispisuje na 3-D štampaču. Ruka je samo zaseban čvor ukupni dizajn... Preuzmite sa ove stranice i ispišite sljedeće detalje:

Auriculaire3.stl

WristsmallV3.stl

Za svaki slučaj prilažem popis dijelova na koji je moguće kliknuti jer su neki od njih uklonjeni sa glavne stranice projekta.

RobCableFrontV1.stl

RobRingV3.stl (u ovom dijelu sam morao napraviti dodatne rupe kako bi moji servo stali)

RobCableBackV2.stl

RobServoBedV4.stl

(To su dva dijela "kože" - oni nisu potrebni sa stanovišta krutosti konstrukcije i njenog funkcioniranja)

Ukupno je trebalo oko 13-15 sati za štampu. Ovisi o kvaliteti ispisa. Koristio sam MakerBot Replicator 2X. Preporučujem ispis detalja prsta na standardnom ili visoka definicija kako bi se izbjeglo neželjeno trenje u strukturi.

Spajanje senzora zavoja na Arduino

Da bismo senzore zavoja povezali s Arduinom, u krug moramo uključiti razdjelnik napona. Senzori savijanja su u osnovi promjenjivi otpornici. Kada se koristi zajedno s fiksnim otpornikom, može se pratiti razlika napona između dva otpornika. Razliku možete pratiti pomoću analognih pinova Arduino. Dijagram povezivanja prikazan je ispod (crveni konektor je napon, crni je uzemljenje, plavi je konektor samog signala, koji se spaja na analogni ulaz Arduina).

Otpornici na fotografiji imaju nominalnu vrijednost od 22 kOhm. Boje žica odgovaraju bojama prikazanim na dijagramu povezivanja.

Svi GND pinovi sa senzora povezani su na zajedničko tlo. Uzemljenje ide do GND pina na Arduinu. + 5 V na Arduinu povezuje se na zajedničko napajanje svih senzora. Svaki konektor plavog signala povezuje se sa zasebnim analognim ulazom na mikrokontroleru.

Sastavio sam sklop na maloj pločici. Preporučljivo je odabrati manju veličinu daske kako biste je dalje pričvrstili na rukavicu. Pričvrstite našu rukavicu sklopljeni krug možete koristiti nit i iglu. Takođe, nemojte biti lijeni i odmah upotrijebite traku na golim kontaktima.

Instaliranje senzora na rukavicu

Možemo početi instalirati senzore i našu pločicu na samu rukavicu. Prvo izbušite malu rupu u plastici senzora. Rupe se buše tamo gdje završava osjetni element. BITAN! Nikada ne bušite rupu u osetljivom materijalu. Zatim stavite rukavicu. Olovkom ili olovkom označite oznake na vrhu svakog zgloba. To su lokacije na kojima ćete montirati senzore. Priključeni su senzori savijanja regularna nit... Prišijte senzore do rukavice. Upotrijebite rupu koju ste napravili na krajevima senzora. Na mjestima gdje su zglobovi označeni, senzori su "uhvaćeni" navojem preko vrha. Sve je to detaljnije prikazano na donjoj fotografiji. Montažna ploča se na rukavicu prišije na isti način kao i senzori. Imajte na umu da za kretanje prstiju morate ostaviti određenu duljinu vodiča. To se mora uzeti u obzir prilikom instaliranja naše pločice i odabira dužine konektora od nje do senzora.

Neću se detaljno zadržavati na ovom koraku. Vrlo detaljno pokriven je na web lokaciji InMoov (pod „Skice za montažu“ i „Pomoć za skupštinu“):

Kada sakupljate ruku, pobrinite se da su čvorovi ispravno instalirani u smislu orijentacije u prostoru. Ne zaboravite ponovo izbušiti rupe od 3 mm na prstima robotske ruke kako biste smanjili trenje između zglobova. OD napolju Vijke sam napunio ljepilom.

Ne žurite s instaliranjem linije. Prvo provjerite rad servomotora.

Provjera servo motora

U ovom trenutku, servo uređaji bi već trebali biti instalirani na stražnjoj strani vaše robotske ruke. Da bih povezao servo motore sa Arduinom i napajanjem, koristio sam malu ploču za grijanje. Spojite svaki pozitivni klin servo motora (crveni) na jednu šinu ploča, a negativan (crni ili smeđi) na drugu šinu.

BITAN! Ne zaboravite spojiti Arduino pin na negativnu šinu: imajte na umu da svi GND pinovi moraju biti povezani zajedno. VCC pin može se povezati na različita napajanja, ali GND mora biti isti.

Preuzmite program na Arduino (datoteka s programom je u prilogu). Obavezno povežite senzore, servomotore itd. Bilo je tačno. Stavite rukavicu i uključite Arduino. Servomotori bi se trebali okretati ovisno o tome kojim prstom pomičete. Ako se servo motori kreću, onda sve funkcionira!

Ako ste sofisticiraniji korisnik Arduina i znate kako provjeriti trenutne vrijednosti sa senzora savijanja, možete prilagoditi raspon u programu tako da odgovara vašoj stvarnosti. Pretpostavljam da su svi senzori savijanja približno isti, ali ako nisu, kalibracija senzora će vam sigurno pomoći.

Ako servo uređaji ne rade ispravno, provjerite jeste li ih pravilno povezali (na primjer, kada sam radio na ovom projektu, kao i obično, zaboravio sam spojiti GND pin Arduina na GND napajanja i sve u ovom slučaju ništa neće raditi). Prije nego što krenete dalje, provjerite radi li sve.

Dodajte ribolov

Dodavanje ribarske linije vjerojatno je najteži i presudan dio projekta robotske ruke. Web stranica InMoov sadrži upute o tome. Koncept je jednostavan, ali praktično nije tako lako provesti ga. Napominjemo da ovaj dio projekta zahtijeva koncentraciju i strpljenje. Jedina razlika između moje verzije i konstrukcije na InMoovu je upotreba ljepila. Zahvaljujući tome možemo dobiti mogućnost više podešavanja spužve prilikom kalibracije serva. Da biste to učinili, dovoljno je rastopiti ljepilo i zategnuti vijke koji su nam potrebni. Iako, naravno, pouzdanost strukture pada. Na kraju, nakon konačnog podešavanja i kalibracije, u bilo kojem trenutku možemo koristiti drugu mogućnost fiksiranja.

Da biste kalibrirali servo, okrenite rotore tako da prsti robotske ruke budu na stolu. Spojite svoj Arduino i napajanje. Poravnajte klackalice aktuatora tako da je napetost maksimalna u potpuno "ležećem" položaju ruke.

Teško je objasniti postupak kalibracije. Uz to, upute iz InMoova, na primjer, nisu mi odgovarale. Odnosno, prilikom pričvršćivanja trebate pokazati maštu i prilagoditi se svojoj stvarnosti - kao što su: vrsta klackalica, vrsta ribarske linije ili konca, greške u dizajnu i montaži, udaljenost ugradnje servomotora u odnosu na spojeve robotska ruka.

Srećom, ovo je zadnja faza projekta!

Pogovor

Uprkos činjenici da postoje mnogo složeniji i tačniji (uključujući skupe) dizajne, dati projekat je vrlo zanimljiv i ima odličan potencijal za praktična primjena... Takve konstrukcije ne bi se trebale koristiti u direktnom kontaktu s osobom, zbog nedostatka tačnosti samog koncepta. Ali industrija, medicina itd. za zadatke bez povećani zahtjevi za preciznost pokreta zglobova, naša robotska ruka je sasvim prikladna. Pa, sa stanovišta dalje "nadogradnje" ruke - ovdje je polje uglavnom neorano. Počevši od bežične kontrole, završavajući zamjenom pogona, dimenzija, razvojem dodatnih stupnjeva slobode.

Zbog toga volim Arduino: vrlo brzo i za malo novca možete sastaviti ploču ili prototip uređaja koji je ne samo lako programirati, već i izvoditi zanimljive zadatke.

Ostavite svoje komentare, pitanja i podijelite lično iskustvo ispod. U raspravi se često rađaju nove ideje i projekti!

Prvo će biti pogođeno opšta pitanja, zatim tehničke karakteristike rezultata, detalji i na kraju sam postupak montaže.

Općenito i općenito

Stvorenje ovaj uređaj generalno, ne bi trebalo da izaziva nikakve poteškoće. Bit će potrebno kvalitativno razmisliti samo o mogućnostima s kojima će biti prilično teško provesti fizička tačka vizija, tako da ruka manipulatora izvršava zadatke koji su joj dodeljeni.

Tehničke karakteristike rezultata

Razmotrit će se uzorak s parametrima dužine / visine / širine, odnosno 228/380/160 milimetara. Težina će biti približno 1 kilogram. Koristi se za upravljanje žičanim daljinski... Procijenjeno vrijeme montaže s iskustvom je oko 6-8 sati. Ako ga nema, tada će biti potrebni dani, sedmice i uz saglasnost i mjeseci da se sklopi ruka manipulatora. Vlastitim rukama i jedan u takvim slučajevima vrijedi učiniti samo iz vlastitog interesa. Za kretanje komponenata koriste se kolektorski motori. Uz dovoljno truda možete napraviti uređaj koji će se okretati za 360 stepeni. Također, radi lakšeg rada, pored standardnih alata poput lemilice i lema, morate se opskrbiti i:

1. Klešta za dugačak nos.
2. Bočni rezači.
3. Phillips odvijač.
4. 4 x D baterije.

Daljinski upravljač se može realizirati pomoću tipki i mikrokontrolera. Ako želite, napravite daljinski upravljač bežična kontrola element kontrole akcije bit će potreban i u ruci manipulatora. Kao dodatak, bit će potrebni samo uređaji (kondenzatori, otpornici, tranzistori), koji će stabilizirati strujni krug i kroz njega u pravo vrijeme prenijeti struju potrebne veličine.

Mali dijelovi

Da biste regulirali broj okretaja, možete koristiti prijelazne kotače. Omogućit će glatko kretanje ruke manipulatora.

Također morate paziti da joj žice ne otežavaju kretanje. Bilo bi optimalno postaviti ih unutar konstrukcije. Možete raditi sve izvana, ovaj pristup će uštedjeti vrijeme, ali potencijalno može dovesti do poteškoća u kretanju pojedinačni čvorovi ili čitav uređaj. A sada: kako napraviti manipulatora?

Skupština uopšte

Sada prelazimo direktno na stvaranje ruke manipulatora. Počinjemo od dna. Uređaj mora biti moguće okretati u svim smjerovima. Dobra odluka bit će postavljen na diskovnu platformu koja je postavljena u rotaciji jednim motorom. Postoje dvije mogućnosti kako bi se mogao okretati u oba smjera:

1. Ugradnja dva motora. Svatko od njih bit će odgovoran za okretanje u određenom smjeru. Kad jedan radi, drugi miruje.
2. Instaliranje jednog motora s krugom zbog kojeg se može vrtjeti u oba smjera.

Koju od predloženih opcija odabrati, ovisi isključivo o vama. Dalje, osnovna konstrukcija je gotova. Za udobnost rada potrebna su dva "zgloba". Pričvršćen za platformu mora biti u mogućnosti da se nagne različite strane, što se rješava uz pomoć motora postavljenih u njegovu bazu. Još jedan ili par treba postaviti na zavoj lakta tako da se dio hvataljke može pomicati duž vodoravne i okomite linije koordinatnog sistema. Dalje, ako želite dobiti maksimalne mogućnosti, također možete instalirati motor na mjesto zgloba. Dalje, najpotrebnije, bez kojeg se ruka manipulatora ne može zamisliti. Vlastitim rukama morate sami napraviti hvataljku. Postoji mnogo opcija za implementaciju. Možete dati savjet o dva najpopularnija:

1. Koriste se samo dva prsta koji istovremeno stisnu i otkače hvatajući predmet. To je najjednostavnija izvedba, koja se, međutim, obično ne može pohvaliti značajnom nosivošću.
2. Stvara se prototip ljudske ruke. Ovdje se jedan motor može koristiti za sve prste, uz pomoć kojih će se izvršiti savijanje / savijanje. Ali dizajn možete učiniti složenijim. Dakle, na svaki prst možete povezati motor i upravljati njima odvojeno.

Dalje, ostaje napraviti daljinski upravljač, uz pomoć kojeg će se uticati na pojedine motore i tempo njihovog rada. A možete započeti eksperimente koristeći robotsku ruku napravljenu vlastitim rukama.

Mogući shematski prikazi rezultata

Pruža dovoljno prilika za kreativne izume. Stoga vam je predstavljeno nekoliko implementacija koje možete uzeti kao osnovu za stvaranje vlastitih vlastiti uređaj slična svrha.

Svaka predstavljena šema manipulatora može se poboljšati.

Zaključak

Važno za robotiku je da postoji malo ili nimalo ograničenja na funkcionalno poboljšanje. Stoga, ako želite, neće biti teško stvoriti pravo umjetničko djelo. Govorim o tome mogući načini za dalja poboljšanja treba napomenuti dizalicu za utovar. Neće biti teško napraviti takav uređaj vlastitim rukama, a istovremeno će vam omogućiti da djecu naviknete na kreativan rad, nauku i dizajn. A to, pak, može imati pozitivan efekat na njihov budući život. Hoće li biti teško izraditi kran za utovar vlastitim rukama? Ovo nije toliko problematično koliko bi se moglo činiti na prvi pogled. Osim ako ne vrijedi voditi računa o dostupnosti dodatnih mali dijelovi poput kabla i točkova na kojima će se vrtjeti.

Sada se malo ljudi sjeća, nažalost, da su 2005. godine postojali Chemical Brothers i imali su prekrasan video - Vjerujte, gdje robotska ruka jurio junaka spota po gradu.

Tada sam sanjao san. U to vrijeme nije bilo ostvarivo, jer ni jedno ni drugo najmanji trag o elektronici nisam imao. Ali htio sam vjerovati - vjerovati. Prošlo je 10 godina, a upravo sam jučer prvi put uspio sastaviti vlastitu robotsku ruku, pustiti je u rad, zatim je slomiti, popraviti i ponovo pokrenuti, a usput pronaći prijatelje i steći samopouzdanje .

Pažnja, spojleri ispod reza!

Sve je počelo sa (zdravo, Master Kit, i hvala što ste mi dozvolili da pišem na vašem blogu!), Koji je gotovo odmah pronađen i izabran nakon članka o Habréu. Na web mjestu se kaže da čak i osmogodišnje dijete može napraviti robota - zašto sam ja gori? Samo se okušam na isti način.

U početku je postojala paranoja

Kao pravi paranoik, odmah ću izraziti strah koji sam u početku imao o konstruktoru. U mom djetinjstvu isprva su bili kvalitetni sovjetski dizajneri, zatim su mi se rušile kineske igračke ... a onda je moje djetinjstvo završilo :(

Prema tome, ono što je igračkama ostalo u sjećanju je:

• Hoće li se plastika slomiti i raspasti u vašim rukama?
• Hoće li se dijelovi labavo uklopiti?
• Nisu li svi dijelovi uključeni u komplet?
• Hoće li sastavljena struktura biti krhka i kratkotrajna?

I na kraju, lekcija naučena od sovjetskih dizajnera:

• Neki dijelovi će morati biti dovršeni datotekom
• A dijelovi dijelova jednostavno neće biti u kompletu.
• A drugi dio u početku neće raditi, morat će se mijenjati

Šta da kažem sada: ne uzalud u mom omiljenom videu Vjeruj glavni lik vidi strahove tamo gdje nisu. Nijedan se strah nije ostvario: bilo je točno onoliko dijelova koliko je bilo potrebno, svi su se po meni uklopili - savršeni, što je uvelike podiglo raspoloženje tokom rada.

Detalji konstruktora ne samo da se međusobno savršeno podudaraju, već je i trenutak smišljen detalje je gotovo nemoguće zbuniti... Istina, s njemačkom pedantnošću kreatori odvrnite vijke tačno onoliko koliko je potrebno, stoga je nepoželjno izgubiti vijke na podu ili zbuniti "koji gdje" prilikom sastavljanja robota.

Specifikacije:

Dužina: 228 mm
Visina: 380 mm
Širina: 160 mm
Težina sklopa: 658 gr.

Hrana: 4 baterije tipa D
Težina podignutih predmeta: do 100 g
Pozadinsko osvjetljenje: 1 LED
Tip kontrole:žičani daljinski upravljač
Procijenjeno vrijeme gradnje: 6 sati
Promet: 5 četkanih motora
Zaštita konstrukcije tokom kretanja:čegrtaljka

Mobilnost:
Mehanizam hvatanja: 0-1,77""
Pokret zgloba: unutar 120 stepeni
Pokret laktom: unutar 300 stepeni
Pokret ramena: unutar 180 stepeni
Rotacija na platformi: unutar 270 stepeni

Trebat će vam:

• izdužene kliješta (bez njih ne možete)
• bočni rezači (mogu se zamijeniti nožem za papir, škarama)
• odvijač s križnom glavom
• 4 baterije tipa D

Bitan! O malim detaljima

Inače, o "zupčanicima". Ako ste naišli na sličan problem, a znate kako sklop učiniti još praktičnijim - dobrodošli u komentare. Zasad ću podijeliti svoje iskustvo.

Vijci i vijci iste funkcije, ali različite dužine, sasvim su jasno navedeni u uputama, na primjer, na srednja fotografija na dnu vidimo vijke P11 i P13. Ili možda P14 - pa, to jest, evo, opet ih zbunjujem. =)

Možete ih razlikovati: upute govore koji je od njih koliko milimetara. Ali, prvo, nećete sjediti s čeljusti (pogotovo ako imate 8 godina i / ili je jednostavno nemate), i, drugo, na kraju ih možete razlikovati samo ako ih stavite pored nje , što možda neće odmah pasti na pamet (nije mi palo na pamet, hehe).

Stoga ću vas unaprijed upozoriti ako se odlučite sami sastaviti ovog ili sličnog robota, evo nagovještaja za vas:

• ili unaprijed pažljivo pogledajte pričvršćivače;
• ili si kupite još malih vijaka, samoreza i vijaka kako ne biste parili.

Takođe, ni u kom slučaju ne bacajte ništa dok ne završite sa montažom. Na donjoj fotografiji, u sredini, između dva dijela tijela "glave" robota, nalazi se mali prsten koji je gotovo uletio u smeće zajedno s ostalim "ostacima". I ovo je, inače, držač za LED svjetiljku u "glavi" mehanizma za hvatanje.

Proces izgradnje

Robot dolazi s uputama bez daljnjeg - samo slike i jasno katalogizirani i označeni dijelovi.

Detalji se odgrizu prilično povoljno i ne zahtijevaju skidanje, ali svidjela mi se ideja da svaki detalj obradim kartonskim nožem i škarama, iako to nije potrebno.

Sastavljanje započinje sa četiri od pet motora koji su uključeni u dizajn, a koje je pravo zadovoljstvo sastaviti: ja jednostavno volim mehanizme zupčanika.

Pronašli smo motore uredno spakovane i "zalijepljene" jedni za druge - pripremite se da odgovorite na djetetovo pitanje zašto su kolektorski motori magnetizirani (možete odmah u komentarima! :)

Bitan: u 3 od 5 kućišta motora koja su vam potrebna potopite matice sa strane- ubuduće ćemo na njih stavljati tijela prilikom sastavljanja ruke. Bočne matice nisu potrebne samo u motoru, koji će ići do dna platforme, ali kako se kasnije ne bi sjetilo koje je tijelo, bolje je odjednom potopiti matice u svako od četiri žuta tijela. Samo za ovu operaciju trebat će vam kliješta, koja ubuduće neće biti potrebna.

Nakon otprilike 30-40 minuta, svaki od 4 motora bio je opremljen svojim mehanizmom zupčanika i kućištem. Sve neće biti ništa složenije nego što je to "Kinder iznenađenje" trebalo biti u djetinjstvu, samo mnogo zanimljivije. Pitanje pažljivosti sa gornje fotografije: tri od četiri izlazna zupčanika su crna, a gdje je bijela? Iz njegovog tijela trebala bi izlaziti plava i crna žica. Upute su tu, ali mislim da vrijedi ponovno obratiti pažnju na to.

Nakon što u rukama imate sve motore, osim onog "glave", započet ćete sastavljati platformu na kojoj će stajati naš robot. U ovoj fazi došlo mi je razumijevanje da je potrebno djelovati promišljenije sa vijcima i vijcima: kao što vidite na gornjoj fotografiji, dva vijka za pričvršćivanje motora zbog bočnih matica nisu bila dovoljna za ja - oni su već bili uvrnuti u dubinu već sastavljene platforme. Morao sam improvizovati.

Kada su platforma i glavni dio ruke sastavljeni, upute će vas pitati da prijeđete na sastavljanje mehanizma hvataljke, koji je pun sitnih dijelova i pokretnih dijelova - zabavni dio!

Ali, moram reći da će ovo prekinuti spojlere i video će započeti, jer sam morao ići na sastanak sa svojim prijateljem i robotom, koji nisam mogao završiti na vrijeme, morao sam povesti sa sobom.

Kako uz pomoć robota postati duša kompanije

Lako! Kada smo nastavili sa sastavljanjem, postalo je jasno: da sami sastavite robota - visoko ugodno. Zajednički rad na dizajnu je dvostruko ugodan. Stoga ovaj set mogu sigurno preporučiti onima koji ne žele sjediti u kafiću za dosadne razgovore, ali žele vidjeti prijatelje i dobro se zabaviti. Štoviše, čini mi se da je team building s takvim setom - na primjer, sastavljanje s dva tima, zbog brzine - gotovo win-win opcija.

Robot je oživio u našim rukama čim smo završili sa montažom. Nažalost, ne mogu vam riječima prenijeti naše oduševljenje, ali mislim da će me mnogi ovdje razumjeti. Kad struktura koju ste sami sastavili odjednom počne živjeti punim životom - to je uzbuđenje!

Shvatili smo da smo užasno gladni i otišli jesti. Nije bilo daleko, pa smo robota nosili u rukama. A onda nas je čekao još jedan ugodno iznenađenje: Robotika nije samo zabava. Takođe zbližava ljude. Čim smo sjeli za stol, okružili su nas ljudi koji su se željeli upoznati s robotom i sakupiti istog za sebe. Dečki su najviše od svega voljeli pozdraviti robota „uz pipke“, jer se zaista ponaša kao živa osoba, a prije svega ruka! Jednom riječju, osnovni principi animatronike korisnici su savladali intuitivno... Evo kako je to izgledalo:

Nevolja

Po povratku kući čekalo me neugodno iznenađenje i dobro je što se to dogodilo prije objavljivanja ove recenzije, jer ćemo sada odmah razgovarati o rješavanju problema.

Odlučivši pokušati pomaknuti ruku na maksimalnoj amplitudi, uspjeli smo postići karakteristično pucketanje i otkaz funkcionalnosti motornog mehanizma u laktu. U početku me to uznemirilo: pa, nova igračka, tek sastavljena - i više ne radi.

Ali onda mi je sinulo: ako ste ga sami sastavili, zašto je to postalo? =) Savršeno znam skup zupčanika unutar kućišta, a da biste razumjeli je li se sam motor pokvario ili kućište jednostavno nije dovoljno dobro učvršćeno, možete mu dati opterećenje bez uklanjanja motora iz motora ukrcajte se i pogledajte hoće li se klikovi nastaviti.

Tada sam uspio osjetiti stvarno robo-master!

Pažljivo rastavljajući "lakatni zglob", bilo je moguće utvrditi da motor radi glatko bez opterećenja. Tijelo se raspalo, jedan od vijaka je pao unutra (jer ga je motor magnetizirao), a ako bismo nastavili upravljati zupčanicima, zupčanici bi bili oštećeni - u rastavljenom obliku pronađen je karakterističan "prah" od istrošene plastike na njih.

Vrlo je povoljno što robota nije trebalo potpuno rastaviti. I zaista je super što se kvar dogodio zbog ne baš urednog sklapanja na ovom mjestu, a ne zbog nekih tvorničkih poteškoća: uopće ih nisu pronašli u mom kompletu.

Savjet: prvi put nakon montaže držite odvijač i klešta pri ruci - mogu vam dobro doći.

Šta možete naučiti s ovim kompletom?

Samopouzdanje!

Ne samo da sam pronašao zajedničke teme komunicirati sa apsolutno stranci, ali takođe sam uspeo ne samo da sastavim, već i da popravim igračku sam! Dakle, mogu biti siguran da će s mojim robotom uvijek biti sve u redu. A ovo je vrlo ugodan osjećaj kada su u pitanju omiljene stvari.

Živimo u svijetu u kojem strahovito ovisimo o prodavačima, dobavljačima, uslužnim djelatnicima i dostupnosti slobodnog vremena i novca. Ako ne znate raditi gotovo ništa, morat ćete platiti sve, a najvjerojatnije i preplatiti. Prilika da sami popravite igračku, jer znate kako je u njoj raspoređena svaka jedinica, neprocjenjiva je. Neka dijete ima takvo samopouzdanje.

Ishodi

Šta nam se svidjelo:

• Robot sastavljen prema uputama nije zahtijevao otklanjanje pogrešaka, već je započeo odmah
• Detalje je gotovo nemoguće zbuniti
• Stroga katalogizacija i dostupnost detalja
• Ne čitajte upute (samo slike)
• Odsustvo značajnih zazora i praznina u strukturama
• Jednostavnost montaže
• Jednostavnost prevencije i popravka
• I posljednje, ali ne najmanje važno: svoju igračku sastavljate sami, filipinska djeca ne rade za vas

Šta je još potrebno:

• Više zatvarača, lager
• Dijelovi i rezervni dijelovi za njega, tako da ga možete zamijeniti ako je potrebno
• Više robota, različitih i složenih
• Ideje koje se mogu poboljšati / dodati / ukloniti - jednom riječju, igra se ne završava montažom! Zaista želim da se to nastavi!

Presuda:

Sastavljanje robota iz ovog građevinskog seta nije ništa teže od slagalice ili "Kinder iznenađenja", samo je rezultat mnogo veći i izazvao je buru emocija u nama i onima oko nas. Odličan set, hvala,

Uvod

Robot (češki.robot, odrobota- prisilni rad,opljačkati- rob), mašina sa antropomorfnim (ljudskim) ponašanjem, koja djelomično ili u potpunosti izvršava funkcije osobe (ponekad i životinje) u interakciji s vanjskim svijetom. Prva spominjanja humanoidnih mašina nalaze se u drevni grčki mitovi... Izraz "robot" prvi je uveo K. Chapek u predstavi "R. U. R. " (1920) gdje su zvani roboti mehanički ljudi... Trenutno je robotika postala razvijena industrija: hiljade industrijskih robota rade u raznim preduzećima širom svijeta, podvodni manipulatori postali su nezamjenjiv pribor za podvodna vozila za istraživanje i spašavanje, a istraživanje svemira oslanja se na široka upotreba roboti sa različitim nivoima inteligencije. Razvojem robotike identificirane su 3 vrste robota: s krutim programom djelovanja; manipulatori kojima upravlja ljudski operater; sa umjetnom inteligencijom (ponekad se naziva i integralnom), djelujući ciljano („inteligentno“) bez ljudske intervencije. Najmoderniji roboti (svi tri sorte) - Roboti su manipulatori, iako postoje i druge vrste robota (na primjer, informacije, hodanje itd.). Moguće je kombinirati robote prve i druge sorte u jednoj mašini s podjelom vremena njihovog rada. Takođe dozvoljeno zajednički rad osoba s robotima treće vrste (u tzv. nadzornom režimu). Prvi roboti ("androidi" koji su oponašali pokrete i izgled osobe) koristili su se uglavnom u zabavne svrhe. Od 30-ih. u vezi sa automatizacijom proizvodnje Roboti - automati su se počeli koristiti u industriji zajedno sa tradicionalnim sredstvima za automatizaciju tehnoloških procesa, posebno u maloj proizvodnji, a posebno u radionicama sa štetni uslovi rad.

Industrijski manipulator robotom ima "mehaničku ruku" (jednu ili više njih) i daljinsku kontrolnu ploču ili ugrađeni uređaj za upravljanje programom, rjeđe računar. Na primjer, može pomicati dijelove težine do nekoliko desetaka kg unutar dometa svojih "mehaničkih ruku" (do 2 m), izvodeći od 200 do 1000 pokreta na sat. Industrijski roboti - automati imaju prednost nad ljudima u brzini i tačnosti ručnih opetovanih operacija. Najčešći roboti su manipulatori sa daljinski upravljač i "mehanička ruka" pričvršćena za pokretnu ili fiksnu podlogu. Operater kontrolira kretanje manipulatora, dok ga posmatra direktno ili na televizijskom ekranu; u drugom slučaju. Roboti se isporučuju sa "televizijskim okom" - televizijskom kamerom koja odašilje. Robot je često opremljen nastavom automatski sistem upravljanje. Ako se takvom robotu "pokaže" redoslijed operacija, tada upravljački sistem popravlja sve u obliku upravljačkog programa, a zatim točno reproducira tijekom rada. Robotski manipulatori koriste se za rad u uvjetima relativne nepristupačnosti ili u opasnim, štetnim uvjetima za ljude, na primjer, u nuklearnoj industriji, gdje se koriste od 50-ih. U 60-ima. pojavili su se podvodni roboti-manipulatori različitih izvedbi i namjena: od duboko kontroliranih vozila s „mehaničkim rukama“ (posebno za hvatanje uzoraka kamena s morskog dna itd.) i platformi koje pužu morskim dnom s istraživačkom opremom do podvodnih buldožera i bušenja rigs ... Slični manipulatori koriste se u astronautici, na američkim brodovima.

Robot je svestrana mašina koja vam omogućava izvođenje mehanička dejstva... Njegova glavna karakteristika je brzo operativno restrukturiranje iz jedne izvedene operacije u drugu. Postoji nekoliko vrsta robota i svaki od njih ima svoju definiciju. Najčešće govore o tri generacije robota: industrijskim robotima ili manipulatorima, prilagodljivim robotima i robotima s umjetnom inteligencijom ili, kako su prije rekli, integralnim robotima.

Manipulator, 1) u rudarstvu - glavni mehanizam nosača za bušenje, dizajniran za kretanje u prostoru donje rupe automatskog ulagača s perforatorom (mašina za bušenje).

2) U postupcima oblikovanja metala - mašina za izvođenje pomoćnih radnji povezanih sa promjenom položaja obratka.

3) U nuklearnoj tehnologiji - uređaj za rad s radioaktivnim supstancama, isključujući direktan ljudski kontakt s tim supstancama. Uz pomoć M. možete zgrabiti predmet koji se nalazi iza zaštitnog zida, pomicati ga i rotirati. M. pantografski tip sa mehanički pogon(kopiranje M.) tačno reprodukuje kretanje ruke operatera. Kutna orijentacija "ruke" za kopiranje i pokreti koji oponašaju stiskanje i hvatanje prenose se hidraulički ili kablovima koji vode od upravljačke ručice do "ruke" za kopiranje. Za daljinsko upravljanje na velikoj udaljenosti od operatera koristi se M. čiji su krakovi za upravljanje i kopiranje međusobno električno povezani.

"MEHANIČKE RUKE"

Istorija mehaničkih ruku započinje ... atomskom fizikom. Činjenica je da mnogi materijali s kojima se mora raditi u ovoj naučnoj oblasti imaju radioaktivnost - svojstvo zračenja zraka opasnih po zdravlje ljudi u okolni prostor. Mehaničke kazaljke počele su se postavljati tamo gdje je pristup osobe bio nepoželjan, a on sam, kontrolirajući svoje ruke, nalazio se u drugoj, sigurna soba... Možemo reći da je u tim manipulatorima za kopiranje korištena ista ideja kao u poznatim lutkama - lutkama. Rukovatelj koji radi na manipulatoru ručno pokreće upravljački mehanizam, čiji su spojevi povezani sa odgovarajućim karikama aktuatora, koji ponavlja sve pokrete ruku rukovaoca.

Kada radite sa radioaktivnim supstancama, udaljenost od operatera do izvršnog rukohvata manipulatora može biti i do desetina metara, dok u radu u podvodnom svijetu - do hiljade metara. Kada se manipulatori koriste u svemirskom svemiru, ta se udaljenost mjeri stotinama hiljada, milionima kilometara ... Pouzdana i precizna kontrola na znatnoj udaljenosti prvi je zahtjev za bilo koji dizajn kopirajućih manipulatora. Prvo, ali ne i jedino

ROBOT TIP "RUKE"

Svaki je robot dizajniran za obavljanje jednog ili drugog posla, koji određuje njegov dizajn, veličinu, stepen pokretljivosti, broj ruku i prstiju na ruci, nosivost, tačnost pokreta itd. Bez obzira stoji li robot u blizini strojeva, kreće li se između njih ili se uvlači ispod stropa, uvijek ima moć mehanička ruka sa dva ili četiri prsta. Roboti se međusobno razlikuju opšti pogled, dimenzije i tehničke karakteristike, ali imaju i zajedničke karakteristike. Na sl. 4 prikazuje blok dijagram takvog robota. Rukom upravlja ili operater sa daljinskog upravljača, ili mozak robota - njegovo digitalno računalo (digitalno Računarska mašina). Memorijski blok sadrži program akcija robota koji se u njega unosi ili koji stekne tokom treninga.

Opća upravljačka jedinica za električne, hidrauličke ili pneumatske motore smještena u ramenu šake, podlaktici u ruci, sastoji se od krugova za kontrolu kretanja ruke duž svake od koordinatnih osi. Koliko stepena slobode ima ruka, toliko kontrolnih krugova.

Sl. četiri. Strukturna šema robot.

Robot - manipulator, stoji radno mjesto, koordinira svoj rad sa servisiranim tehnološka oprema... Pokreti ruku su precizni, okreti su strogo tempirani. Robot s opremom formira automatiziranu ćeliju. Te ćelije se koriste za izradu robotskih kompleksa ili linija. Jedna od najčešćih aktivnosti robotskih manipulatora je farbanje proizvoda.

Obično se farba prskanjem. Da biste se zaštitili od štetnog djelovanja boje u spreju, morate raditi u posebnoj masci i radno područje opremiti posebnim zaštitni uređaji... Teško je, skupo i još uvijek nije bezopasno za ljude. Ako se bojanje proizvoda povjeri manipulatoru, a kontrola osobi, to će poboljšati radne uvjete i povećati produktivnost rada.

Procesi oblikovanja opeke obično su visoko mehanizovani. Nakon oblikovanja slijedi postupak parenja i pečenja koji zahtijeva polaganje cigle i presavijanje u piramide određene konfiguracije. Ove operacije se takođe mogu mehanizovati i automatizovati pomoću manipulatora. Mehanička ruka istovremeno može uzeti 5-6 ili više cigli, od kojih je svaka teška do 4 kg, i ne plaši se da ne izgore, čak i ako su svježe iz pećnice.

Staklene praznine za cijev za televizijsku sliku mogu biti teške 10-15 kg. Komplicirano tehnološki proces njihova proizvodnja zahtijeva višestruku ugradnju, uklanjanje, utovar. Stotine ljudi bilo je zauzeto ovim neproduktivnim poslom, ali su ih zamijenile mehaničke ruke.

Ovih nekoliko malih primjera jasno pokazuje koliko se široko polje djelovanja otvara automatskim manipulatorima u najrazličitijim područjima proizvodnje.

ROBOTI PRVE GENERACIJE - REBRA ZA OBUKU

Svaki industrijski robot-manipulator sastoji se od dva glavna dijela: manipulatora i upravljačkog uređaja. Prvi je odgovoran za sve potrebne pokrete, drugi je za njihovo upravljanje. Opisujući strukturni raspored robota za industriju, teško je suzdržati se od upoređivanja s "dizajnom" čovjeka. Svaki industrijski robot ima mozak - upravljačku jedinicu i mehanički dio to uključuje tijelo i ruku. Tijelo robota je u pravilu masivna baza ili, kako se još naziva, krevet, a ruka je višekarični polužni mehanizam - manipulator. Da bi ruka mogla izvoditi razne pokrete koje bi trebala raditi, ima mišiće - pogon. Zadatak mišića je pretvoriti signale upravljačke jedinice u mehanički pokreti ruke. Mehanička ruka okrunjena je rukom ili hvataljkom - hvataljkom.

Većina industrijskih robota ima jednu ruku, ali postoje roboti s dvije, tri ili više krakova. Gledajući ruke industrijskog robota, gotovo bilo tko, čak i ne posjedujući uvid Sherlocka Holmesa, može, nakon malo razmišljanja, odrediti sferu "profesionalnih interesa" robota. Ovdje su kandže tri kuke za okrugle otkovke, ovdje su usisne čaše poput hobotnice za staklene ploče, ovdje je kanta za rasute materijale itd. itd. Još je lakše razumjeti odgovornosti robota ako su njegove ruke opremljene specijaliziranim alatom: bušilicom, prskalicom za boju, ključem itd. Alat je fiksiran direktno na ruku, a ne u rukohvat, što je sada nepotrebno.

Ruke robota također se razlikuju po veličini: postoje primjerci ruku za rad s višetonskim osovinama, a postoje i minijaturne pincete - pincete za mikroelektronske proizvode ili satovi. Neki prsti antena manipuliraju detaljima koji su vidljivi samo kroz mikroskop.

C spisak literature

Vadim Viktorovich Matskevich "Zabavna anatomija robota" - M.: Sov. radio, 1980.

Značenje riječi "manipulator" u Velikoj sovjetskoj enciklopediji