Роботизированная рука своими руками

Перевёл alexlevchenko92 для mozgochiny.ru

Используя искусственные мышцы можно сделать гибкую роботизированную руку.

0

Этот мягкий робот работает на сжатом воздухе, а каждая из 11 мышц управляется с помощью инфракрасного универсального пульта дистанционного управления подключённого к микроконтроллеру.

Большинство элементов поделки выполнено из силикона.

Шаг 1: Как это работает

1

Искусственные мышцы сделаны из смеси силиконового герметика и кукурузного крахмала. Движение робота осуществляется путем расширения/сжатия воздушных камер.

Инфракрасный пульт может управлять отдельными мышцами в программированной последовательности. Он делает это путём передачи сигналов к контроллеру мышц, который управляется с помощью «нервных» окончаний робота. Контроллер управляет мышцами с электромагнитными клапанами и воздушным компрессором.

Шаг 2: Материалы

2

  • Полиэтиленовый пакет;
  • Кукурузный крахмал;
  • Медицинские перчатки;
  • Силиконовый герметик;
  • Лист пластика толщиной 0,15 см;
  • 0,15 см и 0,31 см силиконовые шланги и переходники;

Контроллер воздуха:

  • 12 В блок питания;
  • Силиконовые трубки и переходники;
  • Воздушный компрессор и т.д.

Нервные окончания робота:

  • Микроконтроллеры;
  • Резисторы, диоды, провода, и т.д.

Шаг 3: Создаем искусственные мышцы

3

На первой фотографии представлены 11 сегментов руки. Силиконовая трубка переходит в воздушную камеру, которая составляет одну мышцу. Было создано четыре мышцы, которые могут уравновешивать друг друга, чтобы перемещать руку в четырёх направлениях. Позже они приклеятся к пластиковой опорной пластине, которая будет крепиться болтами к основе.

4

На второй фотографии представлено два сегмента верхний и нижний. Сегменты отлиты в два слоя с тонким листом полиэтилена, который и создает воздушную камеру,  и будет заполняться воздухом. Через отверстие в середине каждой мышечной камеры воздух будет попадать в систему, после того, как вся конструкция будет сложена и склеена.

5

На третьем фото показаны сегменты плеча и предплечья сложенные и склеенные с воздушными трубками.

Шаг 4: Отливаем воздушные камеры

6

Силикон смешиваем с крахмалом в пропорции 2:1. Смесь быстро застывает, поэтому лучше смешивать небольшими партиями. Рекомендую смешивать 2 столовые ложки силикона и 1 столовую ложку кукурузного крахмала. Добавим немного масляной краски для окрашивания мышц. При работе соблюдайте технику безопасности.

7

На втором фото показан вид формы для отливки, которую сделаем из двух кусков пластика. Две части  заготовок имеют 4 болта, удерживающие их в фанерном основании.

8

Выкладываем смесь в форму. После чего разглаживаем и выравниваем поверхность с помощью металлической линейки. Форму заполняем аккуратно, чтобы избежать возникновения пузырей.

9

Возьмём полиэтилен, который будет использоваться в качестве мембраны для создания воздушной камеры для каждого сегмента мышц.

На 5 фотографии показан окончательный вид одного сегмента мышц.

10

После того, как сегмент создан. Удалим его из формы и просверлим отверстия в середине каждой камеры, созданной из полиэтилена. Вырежем квадрат в центре. Это позволит создать пространство для размещения силиконовых трубок. Сегменты склеиваются в единый стек. С помощью смеси сделаем шайбы вокруг отверстий. Приклеим их с помощью клея.

Шаг 5: Создаем мягкие клещи робота

11

Первые два фото демонстрируют захват клещей в закрытом и открытом виде.

12

Для изготовления зажимов сделаем форму для отливки. Предварительно разместим в ней кусок пластика для придания жёсткости.

13

На последнем фото показан низ и верх сегментов клещей, которые были изготовлены по принципу воздушных камер плеча и предплечья.

14

Клещи крепятся к пластиковой пластине, которая приклеивается к предплечью.

15

Шаг 6: Контроллер мышц

16

Привод контроллера робота состоит из 14 электромагнитных клапанов, которые могут управлять мышцами. Гибкие силиконовые трубки хорошо склеиваются герметиком.

17

Спасибо за внимание!

(A-z Source)

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!


About alexlevchenko

Ценю в людях честность и открытость. Люблю мастерить разные самоделки. Нравится переводить статьи, ведь кроме того, что узнаешь что-то новое - ещё и даришь другим возможность окунуться в мир самоделок.

One Reply to “Роботизированная рука своими руками”

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

* Copy This Password *

* Type Or Paste Password Here *