Lampe à bras oscillant robotique alimentée par poulie : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Tu auras besoin de:

Outils:

-Pinces coupantes

-Scie à métaux -Cliquet ou clé

-Perceuse électrique

-Coupe laser (facultatif)

-Pistolet à colle chaude

Électronique:

-2x servomoteurs hobby

-Kit Arduino/RaspberryPi/Elegoo

-Planche à pain

-Module Joystick ou 2 Potentiomètres

Fournitures/Autres matériaux:

-Lampe de brocante

-Lampe Base (le mien est un ancien que j'avais d'Ikea mais généralement ils viennent avec la lampe)

- Colliers de serrage

-Cordon (expérimentez avec différentes tensions et types de câbles)

-bobines de machine à coudre

-x2 roulettes d'armoire en nylon

-Organiseurs de câbles (facultatif)

-Divers autre matériel

Étape 1: Réparer la lampe de brocante

Comme pour tous mes projets, l'une de mes priorités était de ne pas acheter de nouvelles fournitures, mais plutôt de compter sur des composants recyclés ou surcyclés. Le prix à payer pour essayer de compenser votre empreinte carbone est, bien sûr, la commodité. La lampe articulée que j'ai achetée dans une brocante locale était assez abîmée, elle a donc dû être réparée. Tout d'abord, j'ai dû couper le cordon de la lampe afin de le retirer du faisceau brisé pour le fixer. Avec une scie à métaux, j'ai enlevé l'extrémité mutilée d'un des faisceaux de la lampe (photo). Après avoir retiré environ un pouce de faisceau cassé, j'ai ensuite dû retirer un pouce du faisceau parallèle pour l'égaliser. Pour finir, j'ai regardé de nouveaux trous de vis avec ma perceuse électrique sur les deux poutres et j'ai remonté.

Étape 2: Installation des servos

Pour cela, j'ai utilisé deux supports à angle droit avec des colliers de serrage fixés pour maintenir les moteurs en place pour un retrait facile. Marquez et percez les trous pour les supports à angle droit le long de la base quelque part, alignés avec l'axe de rotation, qui dans ce cas est horizontal par rapport à la base de la lampe et vertical par rapport à l'arbre central de la lampe. Cette partie est un peu facile, soyez juste prudent et assurez-vous de desserrer les colliers de serrage avant d'essayer de les percer car ils peuvent être assez difficiles à percer. Lorsque l'assemblage des supports et des pinces est terminé, pliez simplement la pince grossièrement en une forme rectangulaire, fixez-la autour de chaque servo et serrez-la.

Après cela, j'ai fabriqué des disques découpés au laser de différentes tailles pour essayer de les utiliser comme treuils pour entraîner les poulies. Après quelques expériences et le remplacement des roues, celles que j'ai décidées avaient un diamètre de 2,5" pour l'axe/l'axe X des lampes et deux disques supplémentaires de 2,5" + 1" de diamètre pour l'assemblage de base.

Étape 3: Installation des poulies

Une fois les servos en place, il était temps de commencer à faire bouger ce robot ! J'ai choisi des poulies plutôt que des engrenages principalement parce que je n'ai aucune expérience avec les engrenages et que je n'avais pas envie de concevoir et de fabriquer ma propre boîte de vitesses dans ce seul but. J'ai aussi fini par aimer le système de poulie parce que les mouvements de la lampe semblaient plus naturels et rappelaient presque les premiers automates.

Étape 4: Circuits et code

Tout d'abord, j'ai prototypé les circuits pour contrôler mes deux servos avec TinkerCad Circuits. Voici le schéma final sur lequel je me suis installé, qui peut être facilement reconfiguré pour utiliser soit deux potentiomètres en entrée, soit un joystick. Le code est un programme simple qui fonctionne également avec le circuit reconfiguré pour l'entrée du joystick. Voici le bac à coller pour le code finalisé: Ici.

Étape 5: Conclusion et notes de l'itération suivante

En fin de compte, ma lampe robotique entièrement assemblée était cependant fonctionnelle; les servomoteurs n'étaient pas assez puissants pour déplacer systématiquement la lampe. Le mouvement était très saccadé et sporadique, ce que j'aimais bien, mais souvent il ne bougeait pas du tout. Les servomoteurs de qualité passe-temps que j'ai utilisés faisaient un horrible bruit de secousses lorsqu'ils étaient en position "idole". Cela pourrait potentiellement être évité de deux manières:

1. Utiliser des moteurs pas à pas pour enrouler les câbles de poulie et s'arrêter aux positions souhaitées plutôt que d'utiliser des servos pour assumer certaines valeurs d'angle à la demande.

2. Ajuster mon code pour avoir un état idole dans lequel les servos ne reçoivent aucune entrée lorsqu'il est inférieur à une certaine valeur. En raison de la façon dont j'ai mappé différentes valeurs d'angle d'entrée sur les servomoteurs, ils sont constamment dans un état d'alimentation ou de réception d'un signal d'entrée minuscule, même lorsque personne ne touche le contrôleur.

Je voudrais aussi faire une meilleure télécommande. J'échangerais le joystick - qui est très capricieux - contre deux potentiomètres. Un émetteur/récepteur IR pour la fonctionnalité sans fil serait également un ajout amusant. Bien sûr, mon prototype de contrôleur n'est monté que sur un morceau d'acrylique avec du velcro, donc je ferais certainement un boîtier dédié pour mon contrôleur sans fil.

En conclusion, je me suis beaucoup amusé avec ce projet et j'aimerais voir quelqu'un d'autre adopter une lampe robotique alimentée par poulie !