Lámpara robótica con brazo oscilante accionada por polea: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Necesitará:

Instrumentos:

-Cortadores de alambre

-Sierra para metales -Carraca o llave

-Taladro eléctrico

-Cortador láser (opcional)

-Pistola de silicona

Electrónica:

-2x servomotores de hobby

-Kit Arduino / RaspberryPi / Elegoo

-Tablero de circuitos

-Módulo Joystick o 2 Potenciómetros

Suministros / Otros materiales:

-Lámpara de la tienda de chatarra

-Lámpara Base (la mía es antigua que tenía de Ikea pero normalmente vienen con la lámpara)

-Abrazaderas

-Cord (experimente con varias tensiones y tipos de cordones)

-bobinas de máquina de coser

-x2 rodillos de nailon para armario

-Organizadores de cables (opcional)

-Varios otros hardware

Paso 1: Reparación de la lámpara de la tienda de chatarra

Al igual que con todos mis proyectos, una de mis prioridades era no comprar suministros nuevos y, en cambio, confiar en componentes reciclados o reciclados. El precio a pagar por tratar de compensar su huella de carbono es, por supuesto, la conveniencia. La lámpara articulada que compré en una tienda de chatarra local estaba bastante deteriorada, por lo que tuvo que ser reparada. Primero, tuve que cortar el cable de las lámparas para sacarlo de la viga rota y fijarlo. Con una sierra para metales, quité el extremo destrozado de uno de los rayos de la lámpara (en la imagen). Después de quitar aproximadamente una pulgada de la viga rota, tuve que quitar una pulgada de la viga paralela para nivelarla. Para terminar, miré nuevos orificios para tornillos con mi taladro eléctrico en ambas vigas y volví a ensamblar.

Paso 2: Instalar Servos

Para esto, utilicé dos soportes en ángulo recto con abrazaderas de manguera fijadas para sujetar los motores y facilitar su extracción. Marque y taladre los orificios para los soportes en ángulo recto a lo largo de la base en algún lugar, alineados con el eje de rotación, que en este caso es horizontal a la base de la lámpara y vertical al eje central de la lámpara. Esta parte es algo fácil, solo tenga cuidado y asegúrese de aflojar las abrazaderas de la manguera antes de intentar perforarlas, ya que pueden ser bastante difíciles de perforar. Cuando termine el ensamblaje de los soportes y abrazaderas, simplemente doble aproximadamente la abrazadera en una forma rectangular y fíjela alrededor de cada servo y apriete.

Después de esto, hice algunos discos cortados con láser de varios tamaños para intentar usarlos como cabrestantes para impulsar las poleas. Después de un poco de experimento y de cambiar las ruedas, las que decidí tomar eran de 2.5 "de diámetro para el eje / eje X de las lámparas y dos discos adicionales de 2.5" + 1 "de diámetro para el ensamblaje de la base.

Paso 3: instalación de las poleas

Una vez que los Servos están en su lugar, ¡llegó el momento de comenzar a hacer que este robot se mueva! Me decidí por poleas en lugar de engranajes principalmente porque no tengo experiencia trabajando con engranajes y no tenía ganas de diseñar y fabricar mi propia caja de engranajes para este único propósito. También me gustó el sistema de poleas porque los movimientos de la lámpara parecían más naturales y casi recordaban a los primeros Automata.

Paso 4: Circuito y código

Primero, hice un prototipo de los circuitos para controlar mis dos servos con TinkerCad Circuits. Aquí está el esquema final que decidí, que se puede reconfigurar fácilmente para usar dos potenciómetros como entrada o un joystick. El código es un programa simple que también funciona con el circuito reconfigurado para la entrada del joystick. Aquí está la papelera para pegar el código finalizado: Aquí.

Paso 5: Conclusión y notas de la próxima iteración

Sin embargo, al final, mi lámpara robótica completamente ensamblada fue funcional; los servomotores no eran lo suficientemente potentes para mover la lámpara de manera constante. El movimiento era muy espasmódico y esporádico, lo que me gustaba, pero a menudo no se movía en absoluto. Los servomotores de grado aficionado que usé hacían un ruido espasmódico horrible cuando estaba en la posición de "ídolo". Esto podría prevenirse potencialmente de dos formas:

1. Usar motores paso a paso para enrollar los cables de la polea y detenerse en las posiciones deseadas en lugar de usar servos para asumir ciertos valores de ángulo a pedido.

2. Ajustar mi código para tener un estado ídolo en el que los servos no reciben ninguna entrada cuando es menor que un cierto valor. Debido a la forma en que asigné diferentes valores de ángulo de entrada a los servomotores, están constantemente en un estado de alimentación o recibiendo una señal de entrada mínima, incluso cuando nadie está tocando el controlador.

También me gustaría hacer un mejor control remoto. Cambiaría el joystick, que es muy delicado, de nuevo a dos potenciómetros. Un transmisor / receptor de infrarrojos para la funcionalidad inalámbrica también sería una adición divertida. Por supuesto, mi controlador prototipo solo está montado en una pieza de acrílico con velcro, por lo que definitivamente lo haría como carcasa dedicada para mi controlador inalámbrico.

En conclusión, me divertí mucho con este proyecto y me encantaría ver la opinión de cualquier otra persona sobre una lámpara robótica con polea.