電子工作

こんにちはお久しぶりです。

前回の投稿から8ヶ月も空いてしまいました。

 

プーリーを使ってロボットアームを作るシリーズを進めていましたが全くのダメダメで止まっていたのですが、更にそこへGooglからAndroid13に対応する様に求められ四苦八苦続いてヨーロッパに公開するにはGDPRの対策をしてくれと(結局GDPRは対応していません。私には難しすぎ

アプリは小物ばかりですが数だけは多いので、そんなこんなで2ヶ月ほど振り回されてました。

 

公開しているアプリ

play.google.com

 

2ヶ月も空くと一気にロボット熱が冷めてしまい今に至っています。

 

復帰のきっかけはYouTubeで見つけたJLCPCBの基板製作の広告で2ドルで出来るでした。

 

初めての基板なので簡単な物からとこの回路を作ってみました。

今回はRCサーボをコントロール出来る様に少しだけ変更しています。

 

ステッピングモーターの駆動とは違いパルス幅の制御が必要なので
7474の配線をDフリップフロップから組み替えてRSフリップフロップとして動作させています。

mckeechan.hatenadiary.jp

 

KiCadを使って回路図を作成、使い方はYouTubeを参考に見よう見まねで

 

KiCadを使って回路図を作成

 

KiCadで配線

 

KiCadの3Dビュアー

 

JLCPCBへの発注も同じくYouTubeの情報を基に行いました。

1週間ほどで届いた

 

5枚入り

価格は送料込みで2.96ドル

滅茶苦茶な値段

 

部品を組み込んで完成

サーボが誤動作したので別電源にしています。

 

裏面

 

信号をオシロスコープで確認


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SG90サーボ用 2軸 カメラマウントを駆動


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次回はまた、面白そうな事が有ったら更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

エストを完成させた。

 

180度動かすのにこの長さが必要

プーリーを小さくすれば短くすることも可能

 

動かしている様子


www.youtube.com

スムーズに動いている

 

本当はアーム側から動かす所ですがやり直し確定

Fusion360でのモデリング上では上手く動いていたが(そう思っていただけ)実際に3dプリンターで印刷して組み立てを始めると各部品の動きが干渉しまくりとても動くようなレベルでは無かった。

 

仕方なく少しの手直しで動きそうなウエストだけでもと動かしてみました。

 

せめてこうでもしないとモチベーションがダダ下がり。

 

また、更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

エストの腰上まで作り上げた。

 

横から

ショルダー軸のプーリーで上手くコントロール出来ています。

 

後から

ここからが大変

 

いよいよこの方式の肝となるセンターに糸をまとめる作業が始まります。

 

果たして上手くいくか?

 

また、更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

エルボーを繋げてみた。

 

エルボー軸で3系統

次のショルダー軸に4系統接続

 

一気に進捗が落ちた

 

原因はこれ

モデリングでやり直しやり直しが続きお疲れ気味

 

下から

プーリーの数 60個超えました。

 

最後まで頑張るしかない。

 

また、更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

只今、苦戦中

 

ハンド、リストロールが出来上がりました。

小さいので大変です。

 

動かしている様子


www.youtube.com

この大きさで精度よく動いてくれると最高なんだけど

 

腰上のモデリングがやっとこさ出来ました。

あっちこっちからステーを伸ばしてセンターに糸を持って行っています。

 

次は腰下です。

 

ここまでも大変だったけど、更に厄介な事になりそう

 

また、更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

とんでもない所に手を突っ込んだ。

 

制限なしのストロークではこれだけのスペースが必要

まだこれにウエストが足される

 

スペースが確保できたとしても一カ所に束ねた糸で上手く動くかも分からない。

 

試しに3mm穴のベアリングに10本通してみた。

何とか通ったがきつきつで・・・ 動くだろうか?

糸の号数を落とさなければならないかも

 

その他、ハンドを作ってみた。

 

2本の糸でコントロールするのは難しそうだったので1本でコントロールできるように開く方はバネを利用

試し用なので1.5号の糸を使用

動かしている様子


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いい感じに動いてくれている

 

次はリストロールを作って行かなければ

 

また、更新します。

スマホで動くロボットアームを作る

スマホで動くロボットアームを作る

 

続き

注文していた糸が届きました。

 

今まで使っていた糸との比較

上が1.5号 下が12号

 

早速、張り替えてみました。

糸張りが面倒くさい

 

思っていたよりも太くてそのままでは取り付けられなくプーリーの通し穴を大きくピンバイスで広げました。

 

強度は抜群で1号機改のタイミングベルトと取り換えても持ち上がるかなと思えるくらいです。

 

今回のロボットにはちょっと太すぎたかなぁ(6号位でも十分かも)

 

テストの様子


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プログラムを書き換えて下位のアームが上位アームに追随する様にしました。

ここでややこしいのがプーリーの径が違うのでステップ数が変わるのと周波数も変わる

 

動きとしてはリニアアクチュエータのストロークは変えていないので本体に対してショルダー、エルボー、リスト共に上90度、下90度の制限が有ります。

 

ただ、これにウエストを追加しても面白くないので無茶なことに挑戦することにしました。

 

ショルダー軸下 仮想空間にプーリーだらけ

アーム部分と駆動部分を切り離して糸で操作します。

赤いパイプに10本通す予定(180度の回転なら何とかならないかな)

 

無茶ついでにリストロール、ハンドもプーリー駆動(だから10本必要)

雰囲気だけ

 

ハンド

こちらもモデリング止まり


果たして完成の日の目を見るだろうか?

 

また、更新します。