Braç del robot: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

L’objectiu d’aquest instructiu és ajudar-vos a construir el vostre propi braç de robot imprès en 3D. La meva motivació per construir aquest braç de robot prové de l’interès per la mecatrònica i de la manca de bona documentació per construir un braç de 4 eixos amb motors pas a pas, Arduino i una impressora 3D. Espero que els fitxers CAD us guiaran o us inspiraran a construir la vostra versió d'aquest braç! De moment hi ha 3 eixos acabats. Encara estic treballant en el 4t eix i la pinça.

Pas 1: maquinari

El braç del robot s’imprimeix majoritàriament en 3D i és accionat per corretja. Totes les parts impreses no en 3D, com a coixinets, politges, corretges i motors, es poden comprar a Internet.

Els eixos estan fets amb barres d'acer de 8 mm i 5 mm, això es pot fer a mà si cal.

Llista de parts:

Politges:

• 3x politja GT2 20 dents
• 2x politja GT2 de 60 dents
• 1x politja GT2 de 16 dents

Cinturons:

• 2x cinturó GT2 232 dents
• 1x cinturó GT2 400 dents

Rodaments:

• 4x rodament de boles de 22x8 mm
• 2x 16x5 mm rodament de boles
• 4x rodament de boles de 10x3 mm
• 1x coixinet d'agulles de 98x4 mm
• 1x coixinet d'agulles de 32x2 mm

Vareta roscada:

• 4x M3x250 mm
• 4x M3x140 mm

Eixos:

• 1x 8x98 mm
• 1x 8x105 mm
• 1x 5x88 mm
• 2x 3x30 mm

Motors:

Motor pas a pas bipoler NEMA17 de 3x 42x42x40 mm (45 Ncm)

Femelles i cargols:

• Cargol de botó de 12x M3x10 mm (endoll hexagonal)
• 2x cargol de cap de botó M3x25 mm (endoll hexagonal)
• Femella autoblocant M3 de 18x
• Torn cargol de 3x M6x15 mm (endoll hexagonal)
• 3x femella M6
• Cargol de capçal de botó autofilant de 9x 3x15mm

Pas 2: electrònica

Els motors pas a pas estan accionats per tres controladors de motor pas a pas DRV8825 i un Arduino Uno. Hi ha diverses opcions disponibles a Internet per protegir el controlador de l’Arduino Uno.

Llista de parts:

• 1x Arduino Uno
• 1x blindatge del conductor
• 3x DRV8825
• Alimentació 12-24V

Mireu el tutorial de Youtube sobre com establir el límit actual al controlador del motor DRV8825.

Pas 3: programari

L'Arduino Uno es pot programar mitjançant l'IDE Arduino i la biblioteca AccelStepper per controlar diversos motors pas a pas mitjançant l'acceleració per a moviments suaus.

Aquesta part encara està en construcció. Heu d’experimentar diferents configuracions perquè els vostres motors funcionin sense problemes i facin moviments coordinats.

Pas 4: Construir el braç del robot: la base

Abans d’imprimir cap peça, experimenteu amb les toleràncies de la vostra impressora 3D. Els coixinets de boles haurien d’encastar-se bé al seu lloc, sense fer servir massa força. Imprimiu algunes mostres de diferents mides per comprovar quines dimensions donen els millors resultats. He obtingut els millors resultats dimensionant els forats de 0, 5 mm més grans que el diàmetre exterior del coixinet de boles. La base consta de quatre parts:

Pas 5: Construir el braç del robot: segon eix

Comenceu per muntar el tensor de corretja.