Modułowy asystent ręczny: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Widziałem ludzi z urazami palców, brakującymi palcami lub niepełnosprawnością mięśni, którzy mieli trudności z chwytaniem rzeczy. Może to bardzo wpłynąć na ich życie. Choć na rynku są już dziesiątki urządzeń asystujących, to na cenę trudno sobie pozwolić. Dlatego zaczynam projektować niedrogie urządzenie do noszenia, które może pomóc ludziom chwytać rzeczy, używać pałeczek itp. Modułowa konstrukcja ułatwia użytkownikom zmianę modułu w celu wykonywania różnych zadań. Ponadto zaprojektowano system automatycznego rozpoznawania dla mikroprocesora, który rozpoznaje typ modułu i automatycznie wykonuje odpowiednie zadanie.

Krok 1: Projektowanie CAD

Konstrukcja została zaprojektowana przeze mnie do druku 3D Kilka ważnych rzeczy dotyczących projektu

1. Przekładnia na modułach jest połączona sprężyną z serwomechanizmem, dzięki czemu jest w stanie chwytać różne rozmiary. Siłę przykładaną do uchwytu można dostosować, regulując kąt serwomechanizmu, aby mocniej pociągnąć sprężynę.

2. Do rozpoznawania modułów zaprojektowano 8-stykowe złącze. Zapasowe piny pozostawiono do przyszłej rozbudowy na innych modułach w celu podłączenia czujników lub innych komponentów.

Krok 2: Materiały i narzędzia

Elektronika:

1. Mikrokontroler Digispark Attiny85

2. Ultradźwiękowy czujnik odległości HC-SR04https://amzn.to/35ocNmk

3. Serwo SG90

4. Akumulator Li-Po

5. Zabezpieczenie i ładowanie Li-Po

6. Złącze męskie 8-pinowe żeńskie

Narzędzia:

Lutownica druty kleju

Części drukowane w 3D

Dołączone pliki STL

Krok 3: Baza

Ultradźwiękowy wykrywacz odległościGdy moduł ultradźwiękowy wykrył zbliżający się obiekt. Automatycznie włączy serwo. Zatrzyma się, gdy obiekt zostanie usunięty. Do chwytania rzeczy zaprojektowano przycisk zwalniający. Konstrukcja złącza Złącze składa się z Vcc Gnd i pinu rozpoznawania modułu. Mikroprocesor wykrywa różne typy modułów, odczytując napięcie na bolcu rozpoznawania modułu.

W celu praktycznego wykorzystania w środku powinna znajdować się bateria Li-Po. Do prototypu zastosowano zewnętrzne źródło zasilania.

Etapy montażu:

1. Zlutuj wszystkie rzeczy razem

2. Włóż ultradźwiękowy czujnik odległości do dwóch otworów

3. Włóż serwo do złącza serwa i przykręć je

4. Umieść mikroprocesor attiny we właściwym miejscu!

5. Przyklej górną pokrywę

6. Przyklej główkę kołka do górnej pokrywy

7. Przyklej odpowiednią osłonę

8. Zaciśnij pasek przez spód podstawy, aby go założyć.

9. Zakończono montaż podstawy

Krok 4: Moduł chwytający

Moduł przeznaczony do chwytania. Pazury można łatwo usunąć, aby założyć pałeczki.

Etapy montażu:

1. Włóż koło zębate do górnej pokrywy (tej z otworem po lewej stronie)

2. Przyklej uchwyt pazurów do kół zębatych

3. Włóż klakson Servo, a następnie połącz go ze sprężyną do otworu w przekładni

4. Podłącz 5 v z pinem rozpoznawania modułu

5. sklej górną pokrywę z ramą razem

6. Zakończono montaż modułu chwytającego

Krok 5: Kod i obwód

Kod: Na początku mikroprocesor odczytuje napięcie modułu, aby wykryć typ modułu. Chwytający to 5v, a szczotkujący to gnd. Następnie ultradźwiękowy czujnik odległości służy do wykrywania zbliżającego się obiektu. Jeśli tak, automatycznie chwyci przedmiot. Jeśli użytkownik usunął obiekt lub nacisnął przycisk zwolnienia, obiekt zostanie zwolniony. Parametry można ustawić w sekcji definiowania kodu. Obwód:P0: Sygnał serwo

P1: przycisk zwalniający

P2: wyzwalanie HC-SR04

P3: HC-SR04 echo

P4: moduł wykrywania 8-pinowe złącze:

Piny: 5v, GND, rozpoznawanie modułu (5v dla modułu chwytającego)

Pobieranie kodu

Krok 6: Inne moduły

Projektuję też do tego różne typy modułów. Jeśli cokolwiek zostało zrobione, zostanie zaktualizowane tak szybko, jak to możliwe. Dzięki za zapoznanie się z tą instrukcją.

Krok 7: Plany na przyszłość

• Wykonanie płytki dla SMD Atmega328 lub 32u4 dla większej liczby pinów
• Wymień ultradźwiękowy moduł odległości na laser, aby uzyskać większą dokładność i mniejszą podstawę