Legendre S651 - 自製3D列印六軸機械手臂

Description

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作者:林信穎

專案簡述:

六軸手臂自由度較符合使用需求,但發現大多數低階產品有個共同缺點—每個關節幾乎使用單個固定點,在動力軸的另一側並未設計軸,使施力不均勻,結構不穩定等問題,因此在多數軸上使用兩個固定點,增加強度及穩定度。

功能特色:

    硬體

    1. 結構穩定
    2. 擁有六個自由度
    3. 選用金屬尺,降低崩牙的問題
    4. 底座的設計,方便使用及攜帶,也能提高控制的多樣性。
    5. 使用MG996R以及MG90S當動力來源
    6. 末端使用MG90S優點:降低末端重量

      缺點:降低了末端負載

    7. 第四、五、六軸使用小伺服機MG90S優點:零件分散、數量較多,擁有各自最好的列印紋路,更換及升級能相較減少成本
    8. 使用自攻牙螺絲
      優點:方便安裝缺點:有滑牙及結構裂開的風險
    9. 使用雙伺服機優點:於第一軸使用,達成330度工作角度的需求

      解決第二軸手臂因接近水平而抖動及發熱的問題

robotic arm 1

robotic arm 2

    軟體

    1. 將整個控制介面以及邏輯寫入Arduino
      可離線控制,直接做角度控制,時間控制,儲存多個動作,可進行連續撥放,不停重複撥放,特定動作撥放,動作複製以及清除貼上等
    2. 將所有資料儲存制EEPROM
      下次開電後可繼續進行編輯,為Arduino的永久儲存空間,硬體極限為燒入10萬次。
    角度演算

    1. 運用了布雷森漢姆(Bresenham)直線演算法的邏輯概念,做伺服馬達的速度控制,達到每顆伺服馬達同步完成動作,完成指定動作

robotic arm 4

產品規格:

  1. 外觀尺寸:124*270*450mm
  2. 重量:930g±30g
  3. 末端最高負載:100g
  4. 速度:5V@0.5sec/60度
  5. 基本工作電流:5A
  6. 最大工作電流:12A
  7. 工作電壓:5V
  8. 可旋轉角度:第一軸330, 第二軸180, 第三軸180, 第四軸180,第五軸180, 第六軸180
  9. 結構材質:ABS
  10. 處理器:Arduino mega 2560

Resource:

  1. 【下載】六軸機械手臂說明書

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      Robotics, 機器手臂

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