Main robotique avec gant sans fil contrôlé - NRF24L01+ - Arduino : 7 étapes (avec photos)

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

Dans cette vidéo; L'assemblage de la main du robot 3D, la servocommande, la commande du capteur flexible, la commande sans fil avec nRF24L01, le récepteur Arduino et le code source de l'émetteur sont disponibles. En bref, dans ce projet, nous allons apprendre à contrôler une main de robot avec un gant sans fil.

Étape 1: Tutoriel vidéo

Avec ce didacticiel vidéo, vous pouvez voir l'assemblage du bras robotique et plus encore. J'ai ajouté une vidéo car certaines parties de l'assemblage du bras robotique sont très détaillées.

Étape 2: Matériel et outils requis

Matériel requis

2x carte Arduino (Nano) --

2x émetteur-récepteur nRF24L01+ --

2x adaptateur nRF24L01+ --

5x servomoteurs MG996R --

Capteur Flex 5x 4,5 pouces --

Résistance 5x 10k --

2x 18650 3.7V Batterie --

1x support de batterie 18650 --

1x pile 9V --

1x connecteur de batterie 9V --

1x Gant --

1x chaîne / ligne de tresse --

3x mini planche à pain --

Cavaliers --

1x caoutchouc/pneu ou ressort

1x fil d'acier ou filament

3x boulon (8 mm de diamètre)

Outils requis (facultatif)

Perceuse électronique + outil Dremel --

Imprimante 3D Anet A8 --

Filament rouge PLA 22M 1,75 mm --

Pistolet à colle chaude --

Attaches de câble --

Adhésif super rapide --

Ensemble de portefeuille de tournevis --

Soudure réglable --

Support à souder --

Fil de soudure --

Tube thermorétractable --

Coupe-câble --

Carte PCB --

Kit d'assortiment d'écrous de vis --https://goo.gl/EzxHyj

Étape 3: Modèles 3D de la main et de l'avant-bras

La main fait partie d'un projet open source appelé InMoov. C'est un robot imprimable en 3D, et ce n'est que l'assemblage de la main et de l'avant-bras.

Pour plus d'informations, visitez le site officiel d'InMoov. Vous pouvez visiter les pages "Assembly Sketches" et "Assembly Help" sur le site Web InMoov pour plus de détails sur l'assemblage.

Merci à InMoov -- https://inmoov.fr/ -

L'imprimante 3D Anet A8 est utilisée dans ce projet. Les modèles ont été imprimés à la qualité la plus basse.

Toutes les pièces 3D utilisées dans ce projet

Étape 4: Assemblage des pièces

L'assemblage des pièces du bras robotique est très détaillé et complexe, vous pouvez donc visiter les pages « Esquisse d'assemblage » et « Aide à l'assemblage » sur le site Web d'InMoov pour plus de détails sur l'assemblage. c'est très bien expliqué sur le site InMoov. Ou vous pouvez regarder la vidéo que j'ai partagée.

www.inmoov.fr/assembly-sketchs/

inmoov.fr/hand-and-forarm/

Considérez cette suggestion pour le bon angle de doigt:

Lors de l'assemblage des doigts, assurez-vous que les pièces sont correctement orientées avant le collage. Gardez tous les servomoteurs à 10 ou 170 degrés avant de fixer les poulies de servo aux servomoteurs. Lors du montage des poulies de servo, gardez les doigts en position fermée ou ouverte (selon les angles de vos servos). Ensuite, enroulez autour de la poulie d'asservissement jusqu'à ce que les fils tressés ou les ficelles soient étirés.

Étape 5: Connexions de la main (récepteur)

• À ce stade, les servos doivent déjà être montés dans l'avant-bras. Pour les connecter à l'alimentation et à l'Arduino, vous pouvez utiliser une petite planche à pain.
• N'oubliez pas de connecter le négatif de la maquette au GND de l'Arduino. Tous les GND d'un circuit doivent être connectés pour que cela fonctionne.
• Je recommande d'utiliser l'adaptateur secteur pour le module nRF24L01+. Sinon, la communication peut être interrompue en raison d'un courant insuffisant.
• Si vous rencontrez les problèmes suivants: vibration dans les servomoteurs, servomoteurs ne fonctionnant pas, panne de communication et dans des situations similaires, alimentez votre carte Arduino avec une alimentation externe (comme USB).
• Si vous avez utilisé des broches différentes de celles indiquées ci-dessous, modifiez-les dans les codes.

Connexions des servomoteurs:

Servo-1 se connecte à l'analogique 01 (A1) de l'Arduino.

Servo-2 se connecte à l'analogique 02 (A2) de l'Arduino.

Servo-3 se connecte à l'analogique 03 (A3) de l'Arduino.

Servo-4 se connecte à l'analogique 04 (A4) de l'Arduino.

Servo-5 se connecte à l'analogique 05 (A5) de l'Arduino.

Connexions du module nRF24L01:

VCC se connecte au +5V de l'Arduino.

GND se connecte au GND de l'Arduino.

CE se connecte à la broche numérique 9 de l'Arduino.

CSN se connecte à la broche numérique 10 de l'Arduino.

SCK se connecte à la broche numérique 13 de l'Arduino.

MOSI se connecte à la broche numérique 11 de l'Arduino.

MISO se connecte à la broche numérique 12 de l'Arduino.

Étape 6: Connexions du Gant (Émetteur)

• Les capteurs flexibles nécessitent un circuit pour être compatibles avec Arduino. Les capteurs Flex sont des résistances variables, je recommande donc d'utiliser un diviseur de tension. J'ai utilisé une résistance de 10K.
• Le fil GND (terre) principal connecté à tous les fils GND individuels des capteurs est connecté au GND de l'Arduino. Le +5 V de l'Arduino va au fil de tension positif principal. Le fil de chaque capteur flexible est connecté à une broche d'entrée analogique séparée via le diviseur de tension.
• J'ai soudé le circuit sur un petit PCB, un qui pourrait être facilement monté sur le gant. Vous pouvez construire le circuit sur la petite planche à pain au lieu du PCB.
• Vous pouvez utiliser une pile 9V pour le circuit du gant.
• Si vous avez utilisé des broches différentes de celles indiquées ci-dessous, modifiez-les dans les codes.

Connexions des capteurs flex:

Flex-1 se connecte à l'analogique 01 (A1) de l'Arduino.

Flex-2 se connecte à l'analogique 02 (A2) de l'Arduino.

Flex-3 se connecte à l'analogique 03 (A3) de l'Arduino.

Flex-4 se connecte à l'analogique 04 (A4) de l'Arduino.

Flex-5 se connecte à l'analogique 05 (A5) de l'Arduino.

Connexions du module nRF24L01:

VCC se connecte au +5V de l'Arduino.

GND se connecte au GND de l'Arduino.

CE se connecte à la broche numérique 9 de l'Arduino.

CSN se connecte à la broche numérique 10 de l'Arduino.

SCK se connecte à la broche numérique 13 de l'Arduino.

MOSI se connecte à la broche numérique 11 de l'Arduino.

MISO se connecte à la broche numérique 12 de l'Arduino.

Étape 7: Code source du projet

Pour que le code source fonctionne correctement, suivez les recommandations:

• Téléchargez la bibliothèque RF24.h et déplacez-la dans le dossier Bibliothèques Arduino.
• Une fois les capteurs de flexion connectés au gant, lisez et notez les valeurs minimales et maximales détectées par chaque capteur de flexion.
• Saisissez ensuite ces valeurs dans le code de l'émetteur (gant).
• Gardez tous les servomoteurs à 10 ou 170 degrés avant de fixer les poulies de servo aux servomoteurs.
• Lors du montage des poulies de servo, gardez les doigts en position fermée ou ouverte (selon vos positions de servo).
• Ensuite, enroulez autour de la poulie du servo jusqu'à ce que les fils tressés s'étirent.
• Déplacez tous les doigts en position fermée et ouverte en vérifiant les servomoteurs un par un.
• Obtenez ensuite les meilleurs angles pour les servomoteurs (angles des servos lorsque les doigts sont fermés et ouverts).
• Entrez les angles des servomoteurs et les valeurs du capteur de flexion dans le code du transmetteur comme suit.

capteur de flexion min. valeur, capteur flex max. valeur, servo min. angle, servo max. angle

(flex_val = carte (flex_val, 630, 730, 10, 170);

• Il n'y a qu'un seul changement dans le code source du récepteur. Quel capteur flexible dans l'émetteur contrôlera quel servomoteur dans le récepteur ? Par exemple, msg[0] envoie les données du x sensor-5. Si vous souhaitez contrôler le servomoteur-5 avec le flex sensor-5, vous pouvez le faire en tapant 'servo-5.write(msg[0])'.
• Si vous avez utilisé des broches différentes de celles indiquées dans le circuit, modifiez-les dans les deux codes.

Je sais que c'est un peu complexe la dernière partie, mais n'oubliez pas: il n'y a pas de dur ! Tu peux le faire! Réfléchissez, faites des recherches, faites-vous confiance et essayez.