我造了一個云控制的三角機(jī)器人來畫編碼的形狀。由于我的繪畫水平不高，我使用了伺服電機(jī)，Arduino Uno和計算機(jī)視覺來跟蹤機(jī)器人的運動。

為什么混合?

因為它既使用了堅固的連接，也使用了靈活的電纜。

電路原理圖

該機(jī)器人的電路由左伺服電機(jī)、右伺服電機(jī)、地、電源和數(shù)據(jù)或PWM信號線組成。它們都連接到Arduino Uno原型板上的微控制器。

CAD模型

我增加了兩個伺服電機(jī)，附加兩個固體鏈接和鏈接之間的電纜或螺紋。兩個伺服電機(jī)都由Arduino Uno R3原型板控制。

我的舊德爾塔機(jī)器人

德爾塔機(jī)器人所有連接都是可靠的

我之前做過一個三角機(jī)器人，所有的連接都是實心的，那個是水平的，但這個是垂直的，有靈活的電纜。

彩色球的使用

這些球附著在機(jī)器人的關(guān)節(jié)上，這有助于我們的計算機(jī)視覺軟件輕松區(qū)分和跟蹤每個關(guān)節(jié)。計算機(jī)視覺檢測并在被檢測對象周圍繪制一個邊界框。這有助于識別機(jī)器人末端執(zhí)行器的運動，并刪除我們的機(jī)器人繪制的形狀。計算機(jī)視覺稍后也可以用來操縱機(jī)器人。

Arduino物聯(lián)網(wǎng)云

我還集成了物聯(lián)網(wǎng)控制，允許我使用Arduino Cloud儀表板上的滑塊遠(yuǎn)程移動機(jī)器人。我在arduino云上創(chuàng)建了一個儀表板。在這里，我為每個電機(jī)創(chuàng)建了兩個滑塊。通過改變滑塊上的值，各自的電機(jī)移動?；瑝K與電機(jī)成正比。我可以在任何地方控制這個機(jī)器人。

機(jī)器人總操作面積(工作空間)

這不是機(jī)械臂機(jī)器人，所以它有一個有限的操作區(qū)域或工作空間。工作空間是指機(jī)器人末端執(zhí)行器可以操作或到達(dá)的總面積。這里有兩個馬達(dá);如果它們中的任何一個或兩個都達(dá)到了極值點，那么這就是機(jī)器人的極限。所以我們必須在這些點的范圍內(nèi)工作。

這條綠色的線是我們機(jī)器人的工作空間。在這個區(qū)域內(nèi)，我們可以畫任何東西，到達(dá)任何點;這一切都?xì)w結(jié)為我們的軟件能力。繪制了機(jī)器人的工作空間，并使用逆運動學(xué)將形狀坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為電機(jī)角度。

控制自定義構(gòu)建Web服務(wù)器

我開發(fā)了一個網(wǎng)絡(luò)界面，用戶可以在手機(jī)上畫一個形狀，然后機(jī)器人在現(xiàn)實生活中復(fù)制這個形狀。

我有一個手機(jī)，我會打開網(wǎng)頁。我把它畫出來。形狀的坐標(biāo)將被發(fā)送到計算機(jī)上，計算機(jī)上運行著一個python web服務(wù)器。然后，web服務(wù)器將串行地將命令發(fā)送到Arduino Uno原型板。微控制器將計算出伺服器的合適角度并將其發(fā)送給伺服器。伺服器將移動并繪制相同的形狀。

繪制預(yù)編程編碼形狀

我已經(jīng)編寫了生成這些形狀坐標(biāo)的代碼。

然后將這些坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為兩個伺服電機(jī)的角度。

這個過程也被稱為逆運動學(xué)。

未來的應(yīng)用

通過添加第三個電機(jī)，它可以變成一個3D delta機(jī)器人，能夠進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，如拾取和3D打印任務(wù)。

本文編譯自hackster.io