玩转舵机 | 三轴机械臂

图片来源于网络

       在一些科技馆，我们可以看到一些机器人表演，其中就有多轴机械臂，或舞剑，或倒茶，动作灵活精准。我们用几个舵机也可以做出一个机械臂玩一玩。通过旋钮开关来控制各个轴的转动，从而实现模拟手臂的动作。这个项目，再网上已经有人做过，但是我没看到具体的教程，所以将制作过程记录下来供大家参考。本项目可用来学习舵机的使用和“映射”积木的使用。

      这次基于Arduino主控板制作一个手臂和操控器一体的，下次再分享一个使用micro:bit主控板制作的遥控版本的。

功能介绍

通过调节旋钮开关的角度，控制三个舵机角度的改变，从而实现左右、上下移动，以完成一些基本任务。

演示视频

          

三轴机械臂演示

制作过程

No.1 准备材料

材料清单：

Arduino主控板  1块

DF V7.1扩展板  1块

电位器 3个

180°舵机  3个

No.2 硬件搭建

3个电位器分别接到A1、A3、A5引脚

3个舵机分别接到2、6、10引脚

No.3 编写程序

利用Mind+ V1.6.1编写程序。

       映射积木，在【运算符】模块内，其功能是将某个范围内的数值转换为另一个范围内的数值。例如：某个同学在英语考试中得了45分（卷面总分为60），如果要将该分数转换成百分制的成绩，就可以用上图所示的方式实现。

      在本项目中，需要将电位器的模拟输入值（范围:0~1023)转换为范围在0~180的数值，以供舵机模块使用。

机械臂程序

      编写好程序后，上传到主控板，测试是否能实现预定功能。

No.4 设计激光切割图纸

设计软件：LaserMaker

No.5 重置舵机的角度

      重新编写一个程序，上传到主控板，将3个舵机置于90度。然后将舵机和电位器全部拆下，待与椴木板件组合。

No.6 组装盒体

找到底盒的6块木板

组装好其中的5片

将3个舵机的线按上图所示方式穿过底盒的顶板；为了后续工作的方便，可以为3个舵机做好标记。

      将3个电位器的线按上图所示方式穿过底盒背板的上口。

将主控板固定到盒体内，重新连接好舵机和电位器。

盖上顶板，第1个舵机固定在预留槽中，用螺丝紧固。

*后面还需要打开顶板，暂时不用盖得太紧

No.7 安装第2个舵机

找出如上图所示的5块小木板

组装好其中的4面

将舵臂用热熔胶固定到底板上

将组装好的部件安装到第1个舵机的轴上，用螺丝紧固

将第2个舵机卡进去，装上顶板

No.8 安装第1段臂体

找到如上图所示的6块木板

拔下第3个舵机的线，从上图所示的两块木板件中穿出，再重新连接到主控板。（这一步可以在组装底盒前完成，就不需要再次拔线了）

安装好其中的5块木板

将舵臂固定

固定到第2个舵机的轴上，用螺丝固定。

装上最后一块木板

用螺丝固定舵机

No.9 安装第2段臂体

找到如上图所示的6块木板

先安装其中的5块木板

固定舵臂

安装到第3个舵机上

装上最后一块木板

装上一根小木棒，作为吊钩

No.10 组装控制器

找到如上图所示的6块木板

组装好其中的5块木板；将模拟角度木块的线拔下，从侧板预留的3个口中穿过，再重新插在主控板的引脚；拔下旋帽。（在组装底盒前完成这一步也可以省去再次拔插的麻烦）

装上顶板

装上旋帽

No.11 组装任务盒子

找到如上图所示的木板，将木条截成1cm左右的小段

将有吊孔的木板与顶板组装在一起

安装好其他5块木板，镂空的板子作为底板；然后与顶板组合成一体。

No.12 重新上传程序并调试

       将程序重新上传到主控板，根据运行情况进行适当调整。

手工很赞

多谢分享，学习了。

爱了爱了

膜拜大佬，我有机会也搞个玩玩

切割的文件能否发一份 谢谢

winnifred 发表于 2021-12-13 15:24
切割的文件能否发一份 谢谢

自己看着画吧，用的材料不一样不一定合适