【Arduino 动手做】MeArm - 构建可破解的机器人手臂 v0.3版本

Arduino是一个开放源码的电子原型平台，它可以让你用简单的硬件和软件来创建各种互动的项目。Arduino的核心是一个微控制器板，它可以通过一系列的引脚来连接各种传感器、执行器、显示器等外部设备。Arduino的编程是基于C/C++语言的，你可以使用Arduino IDE（集成开发环境）来编写、编译和上传代码到Arduino板上。Arduino还有一个丰富的库和社区，你可以利用它们来扩展Arduino的功能和学习Arduino的知识。

Arduino的特点是：
1、开放源码：Arduino的硬件和软件都是开放源码的，你可以自由地修改、复制和分享它们。
2、易用：Arduino的硬件和软件都是为初学者和非专业人士设计的，你可以轻松地上手和使用它们。
3、便宜：Arduino的硬件和软件都是非常经济的，你可以用很低的成本来实现你的想法。
4、多样：Arduino有多种型号和版本，你可以根据你的需要和喜好来选择合适的Arduino板。
5、创新：Arduino可以让你用电子的方式来表达你的创意和想象，你可以用Arduino来制作各种有趣和有用的项目，如机器人、智能家居、艺术装置等。

第 1 步：收集您的零件！

第一步是收集你的零件。MeArm 的文件可在 thingiverse 上找到：
MeArm v0.3 （当前版本）
4 个业余舵机（9g 型）
3mm 机械螺钉（M3 固定件）

我们在 www.phenoptix.com 出售所有这些零件的套件。如果您有激光切割机并且不介意等待来自中国的零件，您可以以不到 10 美元的价格将整个东西组装在一起。像 Ponoko 这样的地方会为您切割文件，或者最好找到当地的 hackspace 并学习如何使用激光切割机。

您需要的 M3 固定件是：
20 毫米 x 4
10 毫米 x 2
12 毫米 x 10
8 毫米 x 13
6 毫米 x 11
坚果 x 14

对不起所有在美国的人，但 imperial 是一个非常愚蠢的系统！

所需工具
螺丝刀

第 2 步：构建基础

基础可能是开始构建的最佳位置。否则，你以后就得处理反重力，这需要发明。

我们在这里使用的是木制版本的 MeArm。如果您用木头切割，请注意，我们用来节省硬件的自攻功能效果不佳，但您可以使用更长的螺钉和更多的螺母来弥补这一点。

取四个 20 毫米的螺丝和四个螺母。从电路板后部插入螺钉，然后将螺母拧上大约一半。握住方形部分，使孔与螺钉对齐，然后将末端拧入孔中，直到它们与方板的顶部齐平。对所有四个螺钉完成此作后，您就可以将螺母拧紧到底板上。

在底座的角落添加粘脚，这样螺丝就不会划伤您正在处理的表面。

第 3 步：第一台伺服器！

现在我们添加第一个 servo。

这里使用的方法也将用于稍后再连接两个 servos。我们所做的是在伺服器的底部周围放置一个项圈，注意项圈一侧的槽口，这样您的控制线就不会被夹住。使用伺服环下侧的两个 8 毫米螺钉，将它们拧入您刚刚连接到底板的方形部分。螺钉应自行攻击，直到与方板大致齐平。不要过度拧紧，否则可能会折断衣领。在亚克力中，这种自攻丝效果很好。在木头里没有那么多......

我们稍后会担心伺服器的方向，因为我们还没有将其连接到下一个零件。

第 4 步：锻炼腰部

现在我们构建我认为称为腰部的部分。使用伺服器随附的十字“喇叭”，并使用伺服器包中的两个长螺钉进行连接。从板的底部拧入伺服喇叭。您现在应该有一个带有喇叭和伸出两个尖刺螺钉的板子。

现在我们要添加中心部分。这使用了我们将再次使用的另一种方法。从电路板的底部插入两个 12 毫米的螺钉并拧上两个螺母，使它们刚好打开。仔细看看这一步的图片。下一块顶部的孔应该在我们将要考虑的前面，而你刚刚穿过上一块的孔应该在左侧。

将中央部分的槽口对齐并拧紧螺母以将其拧紧到底座部分。它在这里可能会偏离对齐，所以要小心一点。考虑到这一点，如果我们将喇叭的位置旋转 90 度并移除底座上的固定位置，我们可能应该增加一个缺口。很抱歉在我进行时做笔记，但如前所述，这是一项正在进行的工作，应该作为 v0.3 的构建！

现在进入 Bicep 的第一部分。这应该在左侧，孔朝向最靠近底部的工件中间。使用从右侧插入的 6 毫米螺钉穿过中央部分，自攻到二头肌部分。真的应该给这些数字！拧紧到足以让部件自由移动，摆动最小。

第 5 步：构建左肩

提供此处显示的大部分内容，直到您刚刚组合在一起的内容。舵机的孔应与二头肌对齐。我们应该对这些部分进行关键处理，以使其不可能出错。你不会走得太远，但它很烦人！

如前所述将套环添加到伺服器上，然后使用两个 12 毫米螺钉从外部插入。

使用之前的方法将小臂连接到单个伺服喇叭上。这次我们要附加它。请看下面的图片。这些应该是伺服系统运动的远端，它应该从底座上的孔旋转。

第 6 步：将左肩连接到腰部

首先，你要推动两个端件，它很快就会拧在一起，所以如果它们稍微移动一下，请不要担心。

现在推动组装好的左肩。在 v0.3 中，有三个固定装置需要拧入，但我认为我们可能会失去底部的一个，并对腰部的底板进行一些改进。

现在我们已经附加了，我们将争取一些轻松的胜利。用 6 毫米的固定件连接下图所示的部件，以获得可控的前臂！抓住 12 毫米的螺钉和螺母，添加二头肌的中心部分。

第 7 步：右臂构造

你现在应该已经相当习惯了构造技术，所以看看你是如何在这里只使用图像的。

第 8 步：添加剩余的手臂部件！

现在，不用担心此图像中的夹持器，我继续构建了它，但我们接下来会这样做。接下来添加剩余的手臂部件以及保持手腕固定的三角形部件。

为此抓住两个 10 毫米的螺丝。

您需要将三角形部分在外侧，剩余的前臂长度在中间，全部连接到二头肌。前臂与您留下的其他两个长位不同，它们应该是相同的。

用垫片、最后 10 毫米的螺钉和这两个相同的部件之一固定三角形的背面。该部件的另一端将用 6 毫米的螺丝连接到右肩的后部。

现在让我们构建那个抓手。

第 9 步：夹持！！

夹具是最复杂的部分。我们将让图片在这里进行讨论，因为有很多步骤。需要注意的一点是，大多数图像显示两个垫片，并且只使用了一个垫片。在整个构建中制作两个垫片。你会有一些备用的！
如果你发现自己在构建这个部分并认为“我的那很聪明”，那就是 Jack Howard 的全部。如果有任何需要更多细节的地方，请告诉我！

第 10 步：连接夹持器并固定到底座

这是最后一点。只需用 6 毫米的螺丝将最后一个长部分连接到三角形部分，将其另一端连接到抓手上的高部分即可。然后将两个 8 毫米的螺钉穿过前臂部件的末端并进入抓手的侧面。这些在通往孔的途中会略微割伤，因此在排列它们时尽量保持相当准确。

接下来，您需要将整个结构添加到我们在第一部分中制作的底座中。使用伺服器随附的螺钉固定底座。

这就是机械部分完成！

第 11 步：退后一步，欣赏，考虑控制它

现在它已经完成了，你会想要控制它。最简单的方法之一是使用 Arduino 和四个电位计。

我们在 GitHub 上有一个简单的代码来做到这一点。

使用这个草图，手动控制相当容易，您可以开始编码或只是播放，这就是项目目前的位置

附录
项目链接：https://www.instructables.com/Me ... Hackable-Robot-Arm/
项目作者：英国诺丁汉  Phenoptix（凤凰）
项目视频（1分钟）：https://www.youtube.com/watch?v=tAhnJ_6QN88
项目代码：https://github.com/phenoptix/MeArm
打印切割文件：https://www.thingiverse.com/thing:298820