Pasti banyak dari Anda pernah melihat di film fiksi ilmiah bagaimana ilmuwan atau geek memiliki lengan robotik yang mengontrol segalanya dan yang dapat mengambil benda atau melakukan fungsi seolah-olah itu adalah manusia. Sesuatu yang menjadi semakin mungkin berkat Perangkat Keras Gratis dan Proyek Arduino. Tapi apakah lengan robot itu? Fungsi apa yang dimiliki gadget ini? Bagaimana lengan robot dibuat? Selanjutnya kita akan menjawab semua pertanyaan ini.
Apa itu lengan robot
Lengan robotik adalah lengan mekanis dengan alas elektronik yang memungkinkannya dapat diprogram sepenuhnya. Selain itu, lengan jenis ini dapat berupa satu elemen tetapi juga dapat menjadi bagian dari robot atau sistem robotik lainnya. Kualitas lengan robotik dibandingkan dengan jenis elemen mekanis lainnya adalah itu lengan robotik sepenuhnya dapat diprogram sementara perangkat lainnya tidak. Fungsi ini memungkinkan kita memiliki satu lengan robotik untuk berbagai operasi dan untuk melakukan berbagai aktivitas yang berbeda dan berbeda, aktivitas yang dapat dilakukan berkat papan elektronik seperti papan Arduino.
Fungsi lengan robotik
Mungkin fungsi paling dasar dari lengan robot adalah fungsi lengan bantu. Dalam beberapa operasi kita membutuhkan lengan ketiga yang mendukung beberapa elemen sehingga seseorang dapat membangun atau membuat sesuatu. Untuk fungsi ini tidak diperlukan pemrograman khusus dan kita hanya perlu mematikan perangkat itu sendiri.
Lengan robotik dapat dibangun dengan berbagai bahan yang memungkinkan untuk digunakan sebagai pengganti operasi berbahaya. seperti manipulasi unsur kimia yang mencemari. Lengan robotik juga dapat membantu kita melakukan tugas-tugas berat atau yang membutuhkan tekanan yang memadai, asalkan dibuat dari bahan yang kuat dan tahan.
Bahan yang dibutuhkan untuk konstruksinya
Selanjutnya kami akan mengajari Anda cara membuat lengan robotik dengan cara yang cepat, sederhana, dan ekonomis untuk semua orang. Namun, lengan robot ini tidak akan sekuat atau berguna seperti lengan yang kita lihat di film, tetapi akan berfungsi untuk mempelajari pengoperasian dan konstruksinya. Yang seperti itu, bahan yang kami perlukan untuk membuat perangkat ini adalah:
- Sebuah piring Arduino UNO REV3 atau lebih tinggi.
- Dua papan pengembangan.
- Servo dua sumbu secara paralel
- Dua servo mikro
- Dua kontrol analog secara paralel
- Kabel jumper untuk papan pengembangan.
- Pita perekat
- Karton atau papan busa untuk penyangga.
- Pemotong dan gunting.
- Banyak kesabaran.
Majelis
Perakitan lengan robotik ini cukup sederhana. Pertama kita harus memotong dua persegi panjang dengan busa; masing-masing persegi panjang ini akan menjadi bagian dari lengan robotik. Seperti yang dapat Anda lihat pada gambar, persegi panjang ini harus sesuai dengan ukuran yang kita inginkan, meskipun itu disarankan ukuran salah satunya adalah 16,50 x 3,80 cm. dan persegi panjang kedua berukuran 11,40 x 3,80 cm.
Setelah kami memiliki persegi panjang, di salah satu ujung setiap persegi panjang atau strip kami akan menempelkan setiap motor servo. Setelah melakukan ini, kami akan memotong busa "U". Ini akan berfungsi sebagai bagian pegangan atau ujung lengan, yang bagi manusia adalah tangan. Kami akan menggabungkan bagian ini ke motor servo yang ada di persegi panjang terkecil.
Sekarang kita harus membuat bagian bawah atau alasnya. Untuk ini kami akan melakukan prosedur yang sama: kami akan memotong busa persegi dan menempatkan motor servo dua sumbu secara paralel seperti pada gambar berikut:
Sekarang kita harus menghubungkan semua motor ke papan Arduino. Tapi pertama-tama, kita harus menghubungkan koneksi ke papan pengembangan dan ini ke papan Arduino. Kami akan menghubungkan kabel hitam ke pin GND, kabel merah akan kami hubungkan ke pin 5V dan kabel kuning ke -11, -10, 4 dan -3. Kami juga akan menghubungkan joystick atau kontrol lengan robot ke papan Arduino, dalam hal ini seperti yang ditunjukkan gambar:
Setelah semuanya terhubung dan dirakit, kita harus meneruskan program ke papan Arduino, untuk itu kita perlu menghubungkan papan Arduino ke komputer atau laptop. Setelah kami meneruskan program ke papan Arduino, kami harus memastikannya sambungkan kabel ke papan Arduino meskipun kami selalu dapat melanjutkan dengan papan pengembangan dan membongkar semuanya, yang terakhir jika kita hanya ingin mempelajarinya.
Perangkat lunak yang dibutuhkan untuk pengoperasian
Meskipun tampaknya kita telah selesai membangun lengan robot, kenyataannya masih banyak hal di depan dan yang paling penting. Membuat atau mengembangkan program yang memberikan kehidupan pada lengan robot kita karena tanpanya, servomotor tidak akan berhenti menjadi mekanisme jam sederhana yang berputar tanpa makna.
Ini diselesaikan dengan menghubungkan papan Arduino ke komputer kami dan kami membuka program IDE Arduino, kami menghubungkan komputer ke papan dan menulis kode berikut di file kosong:
#include <Servo.h>
const int servo1 = 3; // first servo
const int servo2 = 10; // second servo
const int servo3 = 5; // third servo
const int servo4 = 11; // fourth servo
const int servo5 = 9; // fifth servo
const int joyH = 2; // L/R Parallax Thumbstick
const int joyV = 3; // U/D Parallax Thumbstick
const int joyX = 4; // L/R Parallax Thumbstick
const int joyP = 5; // U/D Parallax Thumbstick
const int potpin = 0; // O/C potentiometer
int servoVal; // variable to read the value from the analog pin
Servo myservo1; // create servo object to control a servo
Servo myservo2; // create servo object to control a servo
Servo myservo3; // create servo object to control a servo
Servo myservo4; // create servo object to control a servo
Servo myservo5; // create servo object to control a servo
void setup() {
// Servo
myservo1.attach(servo1); // attaches the servo
myservo2.attach(servo2); // attaches the servo
myservo3.attach(servo3); // attaches the servo
myservo4.attach(servo4); // attaches the servo
myservo5.attach(servo5); // attaches the servo
// Inizialize Serial
Serial.begin(9600);
}
void loop(){
servoVal = analogRead(potpin);
servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 0, 179);
myservo5.write(servoVal);
delay(15);
// Display Joystick values using the serial monitor
outputJoystick();
// Read the horizontal joystick value (value between 0 and 1023)
servoVal = analogRead(joyH);
servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 0, 180); // scale it to use it with the servo (result between 0 and 180)
myservo2.write(servoVal); // sets the servo position according to the scaled value
// Read the horizontal joystick value (value between 0 and 1023)
servoVal = analogRead(joyV);
servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180); // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)
myservo1.write(servoVal); // sets the servo position according to the scaled value
delay(15); // waits for the servo to get there
// Read the horizontal joystick value (value between 0 and 1023)
servoVal = analogRead(joyP);
servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180); // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)
myservo4.write(servoVal); // sets the servo position according to the scaled value
delay(15); // waits for the servo to get there
// Read the horizontal joystick value (value between 0 and 1023)
servoVal = analogRead(joyX);
servoVal = map(servoVal, 0, 1023, 70, 180); // scale it to use it with the servo (result between 70 and 180)
myservo3.write(servoVal); // sets the servo position according to the scaled value
delay(15); // waits for the servo to get there
/**
* Display joystick values
*/
void outputJoystick(){
Serial.print(analogRead(joyH));
Serial.print ("---");
Serial.print(analogRead(joyV));
Serial.println ("----------------");
Serial.print(analogRead(joyP));
Serial.println ("----------------");
Serial.print(analogRead(joyX));
Serial.println ("----------------");
}
Kami menyimpannya dan setelah itu kami mengirimkannya ke piring Arduino UNO. Sebelum menyelesaikan dengan kode, kami akan melakukan tes terkait untuk memverifikasi bahwa joystick berfungsi dan kode tersebut tidak menampilkan kesalahan apa pun.
Saya sudah memasangnya, sekarang bagaimana?
Tentunya banyak dari Anda yang tidak mengharapkan jenis lengan robotik ini, akan tetapi sangat ideal karena dari dasar apa itu, biaya yang dimilikinya dan cara mengajarkan cara membuat robot. Dari sini semuanya menjadi milik imajinasi kita. Artinya, kita bisa mengganti material, motor servo bahkan melengkapi kode pemrogramannya. Tak perlu dikatakan begitu juga Kita dapat mengubah model papan Arduino menjadi yang lebih kuat dan lengkap yang memungkinkan kita untuk menghubungkan remote control atau bekerja dengan smartphone. Singkatnya, berbagai kemungkinan yang ditawarkan oleh Perangkat Keras Gratis dan lengan robotik.
Informasi lebih lanjut - Instructables