Urządzenie robotyczne Gen 2 (fizykoterapia): 7 kroków (ze zdjęciami)

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

Podsumowanie: Celem Gen 2 jest pomoc w poruszaniu nadgarstkiem pacjenta, który został uszkodzony w wyniku wypadku poprzez pociągnięcie jego ręki do wewnątrz i na zewnątrz. Pierwotnie Gen 2 został stworzony na konkurs AT&T 2017 Developer Summit, potem postanowiłem uczynić go open source, aby ludzie mogli budować, modyfikować i ulepszać projekt. Co więcej, ten projekt nie jest na poziomie praktycznym, ponieważ większość części została ponownie wykorzystana z ręki robota Gen 1. Jest to również druga wersja, w której projekt jest znacznie prostszy do druku 3D.

Koszt: Koszt tego projektu zależy od miejsca zakupu przedmiotów i kosztu wysyłki. Wydałem 30 dolarów na ten projekt. należy zauważyć, że 80% przedmiotów zostało ponownie użytych z ręki robota Gen 1.

WAŻNA UWAGA:

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wyślij e-mail, wiadomość lub komentarz: [email protected]

Sprawdź, czy usztywnienie ramienia będzie pasować do twojego ramienia. Być może będziesz musiał zmodyfikować projekt, aby pasował do twojego ramienia.

Zmierz nadgarstek w trzech miejscach, oddalonych od siebie o 2 cale (50,8 mm), a następnie użyj tych liczb, aby zmodyfikować projekt.

Zapoznaj się z folderem CAD i zmodyfikuj projekt, aby dopasować go do ramienia.

Jeśli używasz Fusion 360, otwórz plik CAD, Brace Walls> Sketches> Zmień średnicę wewnętrzną dla szkicu 1 do szkicu 3. (Korzystając z otrzymanych pomiarów)

Krok 1: Materiały

Materiały: Materiały podzieliłem na dwie kategorie „Ważne” i „Opcjonalne”. „Ważne” materiały są niezbędne do ukończenia projektu. Materiały „opcjonalne” to dodatkowe narzędzia, które mogą pomóc w procesie. Potrzebny będzie również dostęp do drukarki 3D, aby wydrukować części.

Możesz kupić lub użyć innego sprzętu (śruby, czujniki itp.) niż wymienione poniżej, o ile wymiary są identyczne. Jeśli wymiary różnią się, będziesz musiał zmodyfikować projekt

Aby utrzymać urządzenie na swoim miejscu, potrzebny będzie pasek na ramię. Użyłem paska na ramię z listonoszki.

Silniki serwo zostały zmodyfikowane tak, aby stały się serwomechanizmami lub silnikami o ciągłym obrocie. Skorzystaj z poniższego linku, aby zmodyfikować swoje serwa. (Bądź bardzo ostrożny, ponieważ możesz łatwo zepsuć pozycjonowanie)

www.youtube.com/embed/K3m6uxwxQnw

W pierwszym prototypie użyłem drutu „Braided Stealth Superline”, następnie przeszedłem na „Coated Stainless Steel Wire”, jednak obie opcje działają, ale drut ze stali nierdzewnej jest bardziej odpowiedni dla projektu.

Ważny:

Stal nierdzewna 410, rozmiar numer 4, długość 1/2"

Stal nierdzewna 18-8, rozmiar numer 2, 1/2"

Długi wkrętak krzyżowy

Lutownica + lut

Wiertarka

6 baterii AA

Bateria 9V PP3

Przewody połączeniowe

Standard serwo HS-311

6 x uchwyt baterii AA

Metalowy róg ramienia serwomechanizmu

Zaciski/złącza baterii 9 V

Dwustronna prototypowa płytka drukowana 4x6 cm

Drut - pleciony Stealth Superline

guziki

Rezystor 1 kΩ

Opcjonalny:

Lutowanie - uchwyty do drutu

Wice

Pinceta

Nóż XACTO

Multimetr

Suwmiarka

Drut - powlekany drut ze stali nierdzewnej - 10 stóp

Deska do krojenia chleba

Krok 2: Druk 3D

Uwaga: Wszystkie otwory na wkręty są zbyt małe, aby drukarka 3D nie wydrukowała zbyt dużych otworów, w których wkręty nie utrzymają części razem.

Z myślą o ułatwieniu drukowania 3D i pracy z usztywnieniem nadałem duży projekt, dlatego skupiłem się na sześciokątnym projekcie. Także. jest kilka pustych miejsc, w których można dodawać dalsze modyfikacje.

1, 2, 3 i 4: „Podwozie” głównego projektu.

Front_Locks: Przednie zamki, które utrzymają ortezę razem.

Rear_Locks: Tylne zamki, które utrzymują opaskę razem.

Big_Battery: Mieści 6 baterii AA.

Big_Battery_Lid: Pokrywa, która zostanie przymocowana do „Big_Battery”, aby utrzymać baterie na miejscu.

Small_Battery_Holder: Mieści baterię 9V PP3.

Small_Battery_Lid_Front and Back: Pokrywa, która zostanie przymocowana do przedniej i tylnej części „Small_Battery”.

Small_Battery_Lock: blokuje małą baterię na szynie.

Hand_Brace: owija się wokół dłoni, aby uzyskać dobry chwyt.

Servo Horn: Są one tworzone w celu owinięcia drutu wokół serwa bez splątania. Jednak wymaga poprawy!

Identyfikacja (opcjonalnie): Możesz edytować projekt CAD, aby napisać na nim własne imię.

Krok 3: Lutowanie

Konfiguracja przełącznika przycisków obejmuje: Przyciski, (1k) rezystory, przewody połączeniowe.

Skorzystaj z tego linku, jeśli chcesz zrozumieć, jak działa przełącznik Arduino Button:

Kompletny układ elektroniczny Gen 2 zawiera: przyciski, rezystory (1k), baterie AA, baterię 9V PP3, cztery zmodyfikowane serwa i przewody połączeniowe.

Bateria 9V PP3 będzie zasilać Arduino UNO oddzielnie, dlatego podłącz złącze do baterii i upewnij się, że pasuje do portu zewnętrznego zasilania. Bateria 6xAA będzie zasilać silniki.

Krok 4: Przygotowanie części do montażu

Teraz, gdy mamy wydrukowane w 3D niezbędne pliki, musimy upewnić się, że śruby pasują idealnie. Użyjemy szlifierki, noża lub noża Xacto, aby usunąć nadmiar, którego nie potrzebujemy. Ponadto musimy upewnić się, że cztery serwa idealnie pasują do odpowiednich obszarów bez problemu. Być może trzeba będzie użyć wiertarki, aby zwiększyć średnice otworów, aby upewnić się, że śruby dobrze pasują, a także mają dobry chwyt. Użyj narzędzia do szlifowania, aby powierzchnie były gładkie/płaskie w celu lepszego dopasowania montażowego. Użyj noża lub Xacto, aby usunąć nadmiar wypełnienia.

Krok 5: Organizacja połączeń

Właściwie nie uporządkowałem całkowicie moich przewodów, po prostu użyłem taśmy i rurek do uporządkowania przewodów serwa z przewodów przycisków. Dlatego od Ciebie zależy, jak chcesz uporządkować przewody. Jeśli chcesz w pełni uporządkować przewody, możesz po prostu użyć rurki i taśmy elektrycznej. Możesz także zmodyfikować projekt, aby dodać dodatkowe funkcje, które mogą pomóc w organizacji przewodów

Krok 6: Montaż

Krok 7: Prześlij program

Prześlij kod Gen 2