Gesztus és hangvezérelt vezeték nélküli robot kézi vezérlés: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Alapvetően ez volt a főiskolai projektünk, és a projekt benyújtására rendelkezésre álló idő hiánya miatt elfelejtettünk képeket készíteni néhány lépésről. Terveztünk egy olyan kódot is, amellyel egyszerre vezérelhető ez a robot kéz gesztus és hang segítségével, de időhiány miatt nem tudtuk megvalósítani, mivel akkor változtatásokat kellett végrehajtanunk az egész áramkörön, és egy kódot is kialakítottunk Ha ezt a projektet hangvezérléssel, csak Arduino kártya használatával tudja irányítani, akkor nem lesz szüksége EasyVR pajzsra, amely költséges, így olcsó módszer a hangvezérlő robot készítésére. A kódot alább csatoljuk. A projekt célja egy mechanikus kéz és egy vezérlőkesztyű tervezése (emberi kéz számára). A mechanikus kéz rabszolgaként fog működni, ha utánozza a vezérlőkesztyű (emberi kéz) működését, amely mesterként fog működni. A mechanikus kéz szervomotorok, vezérlő és xbee modul használatával készült. A vezérlőkesztyűt flex -érzékelők, vezérlő és xbee modul használatával tervezik. A vezérlőkesztyű flex érzékelőkkel van felszerelve. A vezérlő leolvassa a feszültségváltozást, amikor az ex érzékelők hajlítva vannak, és vezeték nélkül küld adatokat az xbee modul segítségével a mechanikus kéznek, ami aktiválja a szervókat a kézzel végrehajtott gesztusoknak megfelelően. Ez az eszköz segíthet minimálisra csökkenteni az ember fizikai jelenlétének szükségességét olyan helyeken, ahol az emberi beavatkozás a legkevésbé szükséges (pl. Vegyipar, bombaeloszlás stb.).

Ha hasznosnak találod ezt az oktathatót, akkor szavazz rám.:)

1. lépés: Blokkdiagram

2. lépés: Szükséges anyagok

Az ebben a részben található összetevők képei az amazon.in webhelyről származnak, és az összetevők linkje az alábbiakban található:

1. Flex érzékelő (x6)-(https://www.amazon.in/Linwire-Robodo-Flex-Sensor-…

2. Vezetékek a csatlakoztatáshoz

3. Vero Board-(https://www.amazon.in/AnandCircuits-PCB-FR2-Board-…)

4. 10 K ohmos ellenállás (x5)

5. XBEE modul 1. sorozat (x2)

6. XBEE Arduino Shield (x2)-(https://www.amazon.in/Bluetooth-Shield-Wireless-Co…)

7. Arduino Uno tábla (x2)-(https://www.amazon.in/Bluetooth-Shield-Wireless-Co…)

8. Zokni

9. ruhát, hogy fedezze Arm

10. Karton

11. szervomotorok-5 sg90 szervo (ujjak), 1 Mg996r szervo (kar)-(https://www.amazon.in/Robodo-Electronics-Tower-Mic…)

12. cipzáras hevederek-(https://www.amazon.in/4STRON-Antistatic-Heavy-200m…)

13. horgászcérna

14. zokni

3. lépés: A mechanikus kéz tervezése

Lépések tervezése

Alkatrészekhez szüksége lesz néhány cipzárra, egy csigatekercsre (damil), 5 tintacsőre, 5 szervomotorra és egy arduino -ra. Az ujjak szerkezetéhez forró ragasztópisztolyt és ragasztópálcákat használnak.

1. lépés: Egy papírlapon jelölje meg az ujjai közötti távolságot, ahogy az ábrán látható, és rendeljen mindegyikhez egy hivatkozási számot, hogy később meghatározhassa, melyik ujj. Másolja az egyes számokat a megfelelő zip -zárra.

2. lépés: Végezze el az egyes ujjak ízületeinek megfelelő méréseit, beleértve a rózsaszín ujjat is, az ideális emberi kéz mérések szerint.

3. lépés: Jelölje meg a leolvasott értékeket a cipzárokon, és hagyjon 2 cm -es teret hajlítás céljából. A hajtogatandó helyen jelölje ki a jelzéseket, ideális esetben 1 cm -re van mindkét kötéstől.

4. lépés: Hajtsa össze a cipzáras zárakat a megjelölt pontokon, és nyomja le határozottan lefelé, hogy biztosítsa a szoros hajtogatást fa tömb vagy más nehéz anyag segítségével. Ismételje meg ezt a folyamatot a többi zipzárral.

5. lépés: Most vágja le a festékcsöveket 2 cm hosszúságban, és forró ragasztóval helyezze el mindegyiket a kötésre. Ez a távolság lehetővé teszi az ujjak szabad mozgását.

6. lépés: Tekerje be mindegyik részt cérnával, hogy formát és hangerőt adjon az ujjakhoz. Ez az egyes számjegyek szerkezetének megerősítését is szolgálja.

7. lépés: Most az előző lépések szerint készítse el a fennmaradó ujjakat. Kerülje a túlzottan forró ragasztó használatát, mivel ez növeli a súlyt, és a hajlítás problémájához vezet. Hagyja a ngereket egy percig száradni, csiszolópapírral eltávolíthatjuk a felesleges forró ragasztót, és viszonylag meg tudjuk alakítani az emberi ujjak szerint.

8. lépés: Most a tenyér esetében helyezze az ujjait a hüvelykujj kivételével 2 cm távolságra, hogy az ujjak egyenlően hajoljanak és térjenek vissza eredeti helyzetükbe, amikor a szervó 0 helyzetben van.

9. lépés: Annak érdekében, hogy az ujjak egyenlő térben legyenek, forró ragasztó segítségével helyezzen egy -egy 3 cm -es darab ragasztópálcát az ujjak közé. A rögzítéshez kösse össze az összes ngert, beleértve az egyes ujjak közé rögzített forró ragasztópálcákat egy szállal, és vigyen fel egy vékony réteg forró ragasztót a kész hatás érdekében.

10. lépés: Most csatlakoztassa a hüvelykujját szögben a kézhez hátulról, mivel a damil ennek megfelelően húzza a hüvelykujját, és ugyanolyan fogást eredményez, mint az emberi kéz. Vágja le a hüvelykujj felesleges cipzárját, mivel ez eltömíti a hajlítási pályát.

11. lépés: Adja hozzá a zsindelyvonalat minden ujjához a tintacsöveken keresztül. Az ujj felső végén kösse össze a zsindelyvonal csomóját úgy, hogy a helyén maradjon.

12. lépés: Az utolsó lépés az, hogy minden ujját rögzítse a megfelelő szervomotorhoz a maximális helyzetben. Győződjön meg arról, hogy amikor a szervó forog, elegendő horgászzsinór maradt az ujjak hajlítására. Rögzítse a horgászzsinórt a szervomotor tengelyéhez csomók szoros megkötésével.

4. lépés: A vezérlőkesztyű tervezése

Az érzékelő áramkör beállítása

A használt ellenállások 10K ohm. A fő GND vezeték, amely az érzékelők minden egyes GND vezetékéhez csatlakozik, bekapcsolódik az arduino GND -jébe. Az arduino +5V -ja a pozitív feszültségű vezetékhez kerül, és minden kék vezeték külön analóg bemeneti tűhöz csatlakozik. Aztán forrasztottuk az áramkört egy kis veroboardra. Olyan, amelyet könnyen fel lehet szerelni a kesztyűre. Viszonylag könnyen meg tudtuk forrasztani a vezetékeket az érzékelőkhöz, és hőzsugorodással ellenőriztük, hogy nincs -e rövidzárlat. Ezután elektromos szalaggal becsomagoltuk azt a területet, ahol a vezetékek az érzékelőkhöz vannak csatlakoztatva, hogy stabilizálják az érzékelőket. Az alján, ahol a vezetékek vannak rögzítve, az érzékelők kissé gyengébbek, és a szalag biztosítja, hogy ne hajoljanak meg és ne sérüljenek meg.

Varrjon minden érzékelőhegyet minden ujja területére, közvetlenül azon a helyen, ahol minden körme található. Ezután minden érzékelő esetében készítsen laza hurkokat körülöttük, menettel mindkét ujj ízületénél. Miután minden érzékelő a helyén van, és szépen csúszik a cérna hurkai alá. Ezután szorosan rávarrtuk a veroboardot a kesztyű csuklójára. A flex érzékelők varrása után a kesztyűt és a könyöktartót is kösse össze az összes vezetéket a veroboarddal és az arduino uno táblával. Rögzítse a csatlakozásokat egy kartonlapra.

5. lépés: Szoftver

A két xbee közötti vezeték nélküli kommunikáció létrehozásának lépései a következők:

- Töltse le az Arduino IDE szoftvert, és telepítse azt a rendszerére.

- Most nyissa meg az arduino szoftver ablakát. Így fog kinézni.

- Ellenőrizze ezt a kódot a fordítással (jelölje be a szimbólumot az opció alatt), hogy ellenőrizze a hibákat, majd mentse el.

- Összeállítása után válassza ki azt a portot (az Eszközök opcióban), amelyik táblára szeretné feltölteni a kódot.

- Töltse fel ezt a kódot az arduino UNO R3 táblájára. ezt töltjük fel, hogy az arduino USB port legyen az xbee s1 modul összeállításához.

- Most szerelje fel az adruino xbee pajzsot az arduino táblára, majd szerelje fel az xbee s1 modult az arduino xbee pajzsra. A beállítás után váltson USB módra az arduino xbee pajzson található csúsztatógombbal. Ezután csatlakoztassa mindkét arduinot a laptop USB portjához USB-n keresztül, és töltse le az X-CTU szoftvert.

- Most nyissa meg az X-CTU ablakot.

- Most kattintson az Eszközök hozzáadása vagy Eszközök felfedezése elemre, hogy rádiómodulokat adjon hozzá a listához.

- Az eszközök hozzáadása után kattintson rájuk, hogy megváltoztassa a szerkezetüket. MEGJEGYZÉS: A PAN azonosítónak azonosnak kell lennie mind a koordinátor, mind a végpont modul esetében, különben nem kommunikálnak. Ha ugyanazt a PAN azonosítót rendeli hozzá mindkét modulhoz, akkor érzékelik egymást a kommunikációhoz.

- Most kattintson az Eszközök hozzáadása vagy Eszközök felfedezése elemre, hogy rádiómodulokat adjon hozzá a listához.

- Az eszközök hozzáadása után kattintson rájuk, hogy megváltoztassa a szerkezetüket. MEGJEGYZÉS: A PAN azonosítónak azonosnak kell lennie mind a koordinátor, mind a végpont modul esetében, különben nem kommunikálnak. Ha ugyanazt a PAN azonosítót rendeli hozzá mindkét modulhoz, akkor érzékelik egymást a kommunikációhoz.

- Most váltson konzolos üzemmódba, és kattintson a soros kapcsolat megnyitására a rádiómodullal mindkét eszköz számára. Kiválasztása után zöld színű lesz.

- Most írjon be bármilyen üzenetet a koordinátor mezőbe, például hi, hello stb.

- Most kattintson a végpont mezőre, és ugyanazt az üzenetet fogja látni ebben a mezőben, de piros színben, ami azt jelzi, hogy az üzenet más eszközről érkezett. A koordinátor és a végpont modulok közötti sikeres összeállítás és kommunikáció után készen állnak az áramkörben való használatra.

- Az adó és a vevő vezeték nélküli kommunikációjának végső kódolásának lépései {Írja be a vezérlőkesztyű kódját az arduino szoftverbe, és válassza ki azt a portot (itt például: COM4 a küldőblokk portja), amelyet az adóblokknak (koordinátornak) kíván létrehozni. Most töltse fel az Arduino UNO táblára. MEGJEGYZÉS: Ha bármilyen kódot tölt fel az arduino -ra, válassza le (távolítsa el) az arduino xbee pajzsot vagy bármely csatlakozást.

{Írja be a mechanikus kéz kódját az arduino szoftverbe, és válassza ki azt a portot (itt például: COM5 a vevőblokk portja), amelyet a vevőblokknak (végpontnak) szeretne létrehozni. Most töltse fel arra az arduino UNO táblára.

6. lépés: Folyamatábra

7. lépés: KÓD:

Terveztünk egy olyan kódot is, amellyel egyidejűleg kézmozdulatokkal és hanggal vezérelheti a robot kezét, de sok magyarázatra lesz szüksége annak beillesztéséhez a projektbe, ezért nem csatoltuk ide. Ha bármely szervnek szüksége van erre a kódra, írja meg megjegyzését az e -mail azonosítója alatt. Ebben a videóban a laptopot csak arra használják, hogy feszültséget biztosítson mindkét arduinónak, mivel akkumulátorral kapcsolatos problémáink voltak, mivel nagyon gyorsan lemerülnek.