機械臂電路設計開源合集,電機工程師們的杰作

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上傳日期: 2019-10-15

上 傳 者: 肖冰他上傳的所有資料

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機械手能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手臂有多種用途,不僅可以安裝在機器人身上,也可以給殘疾人用來當假肢。作為一個工程師,打造出一個機械臂不僅是很酷更是很有意義的一件事,現分享幾款精彩的機械臂的設計,尋找屬于你的靈感吧!

1、【2017貿澤大賽】三等獎作品:通過簡單的手勢控制機械臂運動
本系統是采用CC3220s與LPC54608制作的手勢控制的機械臂系統。可以完成通過簡單的手勢對機械臂的控制。手勢識別指令采用的是MPU6050以及CC3220S自帶的BMA222加速度計組合采集的。CC3220S作為手勢端,將采集到的角度值進行分析、濾波、修正之后通過藍牙發送給LPC54608,其中LPC54608作為控制端,與舵機相連,接收手勢命令,通過濾波、限幅與消抖之后控制舵機,進而完成機械臂的運動。通信采用藍牙進行,CC3220S將需要傳輸的數據進行處理封裝、打包,通過串口進行發送,LPC54608將接收到的數據進行解析,防止出錯。經實物驗證,功能能夠實現。

2、手部運動控制機器人手臂
由nRF24l01分線板和Arduino Pro Mini供電的發射器電路連接到手套上。該電路還包含IMU和柔性傳感器
對于這個項目,使用了DIY flex傳感器
柔性傳感器在管的兩端包含光發射器和接收器。當管彎曲時,光接收器接收較少的光,從而檢測彎曲。
該MPU6050 IMU 檢測轉動手腕。檢測到運動并通過nRF24L01收發器發送到接收電路。
接收器電路對來自發射器的數據進行解碼,并相應地移動四伺服機械臂。使用的機械臂是MeARM的機械臂。
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3、Android控制的6DoF機器人手臂
大多數6DoF機械臂配有一個帶RS-232的控制板,用于桌面控制,我們簡單地調整控件以便與Android設備一起使用。
我們獲得了機器人手臂作為學習在線項目共享平臺上發布項目的應用程序,我們決定調整手臂使用Android智能手機進行遠程控制。
大多數市場上可用的機器人手臂都配有控制板,配有RS-232接口,可通過桌面軟件進行控制,據評論此板和附帶的軟件往往不可靠,因此我們決定取消這部分,而是用arduino uno代替1sheeld shield與Android智能手機無縫連接。
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4、3D打印機械手臂,帶抓取功能的機器人
你有沒有想過讓自己做的機器人擁有動手能力呢?出于這個想法,我打算把履帶小車結合夾持器做一個有抓取功能的小車。由于裝在小車上方難以抓到地面上的東西,因此還需要給小車增加伸縮的功能。使用3D打印機打印一個可以伸縮的支架,并找了一個可以配合的螺紋電機來實現伸縮功能。

組裝過程:
1.用3D打印機打印伸縮臂的零件,并用螺絲組裝起來。另外還打印螺紋電機的支架,把螺紋電機和伸縮臂組裝起來。(模型在附件里)
2.將蜂巢云臺裝在履帶機器人上。
3.在云臺上使用舵機支架套件來安裝一個舵機。
4.把螺紋電機裝在舵機上。
5.把另一個舵機裝在夾持器上,使它可以做抓取動作。
6.把夾持器的舵機固定到伸縮臂上。
使用下圖進行連接:

M1 – 右輪電機
M2 – 左輪電機
數字13 – 電機驅動E1
數字12 – 電機驅動M1
數字9 – 機械臂抬起/降落舵機
數字8 – 夾持器舵機
Vin – 電機驅動VD
GND – 電機驅動GND
電機驅動M1 – 螺紋電機
電池?– 控制板電源
電池–電機驅動VS和GND
實際效果:
小車可以用iOS系統的GoBLE軟件控制。用左邊的遙桿控制小車移動,右邊的鍵控制機械臂升起降落以及伸縮,左右鍵同時按可以讓夾持器夾持或松開。

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