Робо-рука. Часть 1. Описание

Опубликовано 30.11.2015

Это, наверное, один самых затянутых наших проектов, но все-таки это случилось — встречайте: настольная робо-рука манипулятор из оргстекла на сервоприводах!
После нескольких неудачных попыток мы остановились вот на таком дизайне, который достаточно хорошо отлажен и отлично работает:

Робо-рука из оргстекла

Проще один раз увидеть его в деле, чем объяснить, что он из себя представляет:

Предысторию проекта вы можете найти в конце этой нашей статьи.
Отдельно стоит отметить, что это реверс-инжиниринг открытого проекта uArm от uFactory.

Робо-рука из оргстекла

Характеристики

Высота: 300мм.
Рабочая зона (при полностью вытянутом манипуляторе): от 140мм до 300мм вокруг основания
Максимальная грузоподъемность на вытянутой руке: 200г
Потребляемый ток, не более: 6А

Особенности

Такая конструкция манипулятора имеет массу преимуществ перед многими моделями, которые сейчас есть в продаже:

Подшипники во всех подвижных частях манипулятора. Всего в манипуляторе использовано 11 подшипников: 10 штук на вал 3мм и один на вал 30мм.

Подшипник в основании

Простота сборки. Мы очень много внимания уделили тому, чтобы была такая последовательность сборки манипулятора при которой все детали прикручивать предельно удобно. Особенно сложно было сделать это для узлов мощных сервоприводов в основании:

Мощные сервоприводы

Все мощные сервоприводы расположены в основании. То есть "нижние" сервоприводы не таскают "верхние".
За счет параллельных шарниров инструмент всегда остается параллелен или перпендикулярен земле.
Положение манипулятора можно менять на 90 градусов.
Открытость проекта. Любой желающий может сделать свои инструменты. Например, присоску или зажим для карандаша.
Готовое Arduino-совместимое программное обеспечение. Правильно собранная рука может управляться мышкой, а по примерам кода можно составить свои алгоритмы движения

Исходные файлы проекта

Все чертежи подготовлены в Nanocad 5 и выложены в формате DWG. Их можно просто взять и отдать фирме, занимающейся резкой оргстекла. Обратите только внимание, что есть детали толщиной 3 и 5мм.
Также мы подготовили 3D-модель в бесплатном редакторе SketchUp. Вы можете скачать ее и по модели (или по фотографиям из следующей части цикла) собрать всю конструкцию.