Lágy robotkapcsoló: 9 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

A lágy robotika (a belsőleg puha anyagokból, például szilíciumból és gumiból készült robotok) területe az utóbbi években rohamosan növekszik. A puha robotok előnyösek lehetnek kemény társaikhoz képest, mivel rugalmasak, alkalmazkodnak az új környezethez, és elősegítik a biztonságosabb ember-robot interakciót. A puha robotkapcsoló különösen hasznos lehet kényes tárgyak kezeléséhez anélkül, hogy kárt okozna.

Ez az útmutató részletes útmutatóként szolgál arra, hogyan lehet lágy robot "ujjakat" felépíteni, amelyek egyszerűen kezelhetők egy egyszerű kézi szivattyúval. A 3 részes szerszámhoz tartozó STL-fájlok az oldal alján találhatók, a központi hubhoz tartozó STL-fájl mellett, amely lehetővé teszi egy teljesen működő, négy ujjas puha robotfogó létrehozását. Ez a projekt ideális a puha robotok szerelmeseinek és az osztálytermeknek egyaránt, viszonylag kevés kellékre és gyors gyártási időre van szükség.

Az Instructable puha robotját a Whiteside Harvard kutatócsoportja és a pneumatikus hálózatok létrehozásában végzett munkája inspirálta: https://gmwgroup.harvard.edu/soft-robotics. Az inspirációt a Soft Robotic Toolkit kiterjedt forrásai is merítették.

Kellékek

• 3D nyomtató (LulzBot Taz 5 -öt használtam, de minden nyomtatónak működnie kell)
• PLA izzószál (az ABS-nek vagy bármilyen más szálnak is működnie kell, csak győződjön meg róla, hogy kompatibilis az Ecoflex 00-50-el)
• Az Ecoflex 00-50 próbaméret készlete. Használhatja az Ecoflex 00-30-at is, de a 00-50 tartósabb és lehetőleg előnyben részesített
• Popsicle bot vagy kávékeverő
• Tartály térfogatjelzésekkel az Ecoflex méréséhez. Használhat mérleget is, ha rendelkezik hozzáféréssel. Csak valamilyen módon meg kell mérni az Ecoflex A és B alkatrészeit 1: 1 tömeg / térfogat arányban.
• Pamutszövet (körülbelül 1 négyzetméterből több robot lesz)
• Olló
• Gémkapocs
• Golyós szivattyú

Opcionális extra anyagok (a teljes négyujjas karomhoz szükséges)

• Akvárium szivattyú
• Műanyag cső (1/8 hüvelyk külső átmérő) - körülbelül 2 láb elegendő lesz

1. lépés: Nyomtassa ki a formáját

Az első lépés a forma nyomtatása. Három darab van, kettő illeszkedik egymáshoz, hogy a felső felét, egyet pedig az alját készítse el. PLA -t használtam, de használhat ABS -t vagy bármilyen más szálat. Csak ellenőrizze, hogy anyaga kompatibilis-e az Ecoflex 00-50-el. Ügyeljen arra, hogy az alkatrészeket úgy irányítsa, hogy ne kelljen támasztóanyagot előállítani.

2. lépés: Keverje össze az Ecoflex 00-50 készüléket

A következő lépés az Ecoflex 00-50 keverése. Használhatja az Ecoflex 00-30-at is, de a 00-50 kicsit erősebbnek és ideálisabbnak tűnik, ha lehetséges. Ne feledje, hogy az edény élettartama (az idő, amellyel az Ecoflex elég folyékonyan dolgozik) mindössze 18 perc, ezért jó ötlet lehet előkészíteni az anyagot és a formákat (lásd a következő lépést), mielőtt elkezdené keverni. Az Ecoflex 00-50 két részből áll (A és B), és 1: 1 tömeg- vagy térfogatarányban keverik össze. Feltétlenül rázza fel a palackokat öntés előtt. Körülbelül 8-10 gramm A-ra és B-re (összesen 16-20 gramm) lesz szüksége egy forma, felül és alul töltéséhez. Miután összeöntötte az A-t és a B-t, keverje össze egy popsicle bottal 2-3 percig. Keverje jól össze, de próbálja meg elkerülni a túl erőteljes keverést (ez nem kívánt buborékokat eredményez, amelyek károsíthatják a robot szerkezeti integritását).

3. lépés: Öntsük a formákat

Vágjon le egy darab szövetet (vagy nyomtatópapírt, ha nem fér hozzá a szövethez), amely valamivel kisebb, mint a forma alsó fele. Helyezze össze a felső két formadarabot (Megjegyzés: a forma felső részének egyik oldala kissé nagyobb lyukkal rendelkezik. Ez az oldal a felső forma alsó részének üres területére esik. Ez képezi a belépőkamrát, amely nem fog felfújni, hanem szerkezeti integritást biztosít). Lassan öntsük az Ecoflex -et az alsó formába, amíg kb. Ezután helyezze a szövetet/papírt az alsó formába, és töltse fel az út végéig. Ezután töltse fel a felső formát. Győződjön meg arról, hogy minden kamra teljesen tele van. Helyezze sík felületre, és várjon 3 órát, amíg az Ecoflex megszilárdul.

4. lépés: Demold mindkét fél

3 óra elteltével itt az ideje lebontani! Csipeszekkel nyomon követheti a formák széleit, ami megkönnyíti az eltávolítását. Az Ecoflex rugalmas, ezért ne féljen meghúzni a formát, de ügyeljen arra, hogy ne szakítsa meg a vékony részeket. A felső formához használja a kis téglalap alakú tartókat az oldalak széthúzásához.

5. lépés: Zárja le a feleket együtt

Most itt az ideje, hogy lezárjuk a feleket! Készítsen új adag Ecoflex -et (ez nagyon kicsi lehet), és terítsen vékony réteget az alsó darabra. A kevesebb itt több, biztos szeretne lenni abban, hogy elkerülje a légcsatorna eltömődését! Ezután tegye a felső felét az alsó darabra, és a popsicle botjával fesse le a két rész találkozásának szélét. Ezt sütőpapíron vagy ónfólián végezze (ne papírtörlőn, mert az Ecoflex megkeményedik a papírtörlővel). Jó ötlet, ha ezt a lépést végzi, hogy extra Ecoflex -et helyezzen a szilárd első kamra és a második kamra közé. Ez megerősíti ezt a területet annak biztosítása érdekében, hogy ne szakadjon be, amikor behelyezi a levegőforrást. Ha valami extra Ecoflex kerül a robot köré, ne aggódjon- ezt később ollóval levághatja. Várjon 3 órát, majd távolítsa el a robotot, és vágja le a felesleges Ecoflex -et.

6. lépés: Szúrja ki a légcsatornát

Fogja meg a gemkapocs végét, és szúrja ki a légcsatornát. Helyezze a közepére, közvetlenül azon a helyen, ahol az alsó rész találkozik a felső darabbal. Ügyeljen arra, hogy lyukassza ki a nagy kamrát légzseb nélkül (ne a másik oldalon, ahol légzseb van!). A légcsatorna az első nagy kamra közepén kezdődik, így nem kell túlságosan benyomni a gemkapcsot. Ügyeljen arra, hogy ne nyomja túl messzire, különben véletlenül felszakíthatja a robotot.

7. lépés: Tesztelj! Szüntesse meg a szivárgásokat, ha szükséges

Most távolítsa el a gemkapcsot, és helyezze a szivattyú tűjét a gemkapoccsal éppen létrehozott lyukba. Szivattyúzz és nézd, ahogy robotja felfújja!

Hibaelhárítás:

• Ha ellenállást tapasztal a felfújáskor, de nem találja a légcsatornát, próbálja meg újra elhelyezni a tűt a robotban.
• Ha azt hallja, hogy a levegő kifolyik, a roboton lyuk lehet. Tölthet egy csészét vízzel, és levegőt pumpálhat a robotba, hogy azonosítsa a szivárgás helyét (buborékok jelennek meg a lyukból). Megjelölheti a lyukat egy éles csavarral, és készíthet egy másik adag Ecoflex -et a lyuk lezárásához.
• Ha bizonyos kamrák nem tágulnak, a légcsatorna eltömődött. Megpróbálhatja a gemkapocs segítségével feloldani a dugulást, de valószínű, hogy újra kell készítenie a robotot. Nem kell félni- a forma teljesen újrafelhasználható, és rengeteg Ecoflex-et kell hagynia!

8. lépés: Opcionális extra lépés: Hozzon létre egy teljes puha robotkarmot

A fájl szakasz alatt van egy STL a központi hub számára. Ez nyomtatható 3D -ben (támogatást igényel, ezért ügyeljen arra, hogy milyen típusú támaszt használ, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a vékony csövek eltörése nélkül leszakad -e) PLA vagy bármely más szál használatával. A központi agy csatlakoztatható a csövekhez (1/8 hüvelyk külső átmérő), majd bármilyen légszivattyúhoz (én akváriumszivattyút használtam). Miután kinyomtatta a központi agyat, készítsen 4 puha robotujjat, és rögzítse azokat a 4 külső csőhöz. Csatlakoztassa a csövet a központi cső tetején lévő nagy csőhöz, csatlakoztassa a szivattyút a cső másik végéhez, kapcsolja be a szivattyút, és figyelje a karom felfújását!

9. lépés:. STL fájlok

Itt vannak a. STL fájlok a központi hubhoz és a 3 részes szerszámhoz!