ycyfmn

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本帖最后由 ycyfmn 于 2015-6-29 15:50 编辑

frank 身体基本上已经修复完毕,今天来制作手臂部分。其手臂采用的是双线拉伸和舵机控制的方法,方式比较简单,但是过程比较繁琐,需要足够的细心和耐心,否则事半功倍。
第一步:当然是找到手臂的stl文件,然后利用3d打印机进行打印,手指头、手腕、手臂、手掌零件比较多千万别漏掉
虽然零件很多但是其手指是有规律的,每根手指由六个小零件构成,各个小零件均不一样,5根手指的各个小零件外形是一样的,需要仔细的作对比才能发现。在此其余的手臂、手腕等部分不再一一展示,还有打印的时候注意左右手的区别,左右手的所有零件均是相反的。
第二步:试装和打磨,试装是为了测试截个是否有错误和连接部分的结构配合是否合适,不合适则需要打磨,比如手指和手指的连接部分、手指和手掌的连接部分,打磨使得零件之间的摩擦力减小,有利于结构的运动。打磨的工具为锉刀和砂纸。
第三步:用羽毛球线将手指的小部件还有手掌连接起来,注意顺序。

备注:现在不能粘结指头尖,后面需要穿线。
第四步:手指、手掌、手腕穿线。
备注:1 手指尖需要两根线来控制手指的伸直和弯曲,而且两根线不能绑在一起,需要单独的打结。
2 穿线时候注意手指头各个零件的方向,因为伸直的一面与弯曲的一面的结构式不一样的。
3 穿的羽毛球线的长度应该提前计算好,其长度为手指加手腕还有手臂的长度,还有多余的一部分用来打结和舵机控制。
4 注意穿线的顺序,手指-手掌-手腕连接件-齿轮连接件-手腕穿线孔-舵机
5 手腕关节处的连线不能将线扭曲在一起容易造成关节处舵机的卡死,需要按照顺序有条理的穿线。


第五步:固定手指和手腕

备注:关于手指连接的固定有三种固定方法,1 单螺钉固定,优点是比较简单,缺点是两侧的结构不对称,造成手指弯曲时候偏向一侧运动,增加了摩擦力。2 双螺钉固定,这种固定方案可以保证手指弯曲时候的两侧均衡性,但是两侧均存在螺纹,螺纹和内侧结构存在摩擦力,不利于手指的运动。这就要求内侧结构的孔直径必须大于螺纹的直径,使得螺钉起到的作用是连接作用而不是固定作用。
3 铆钉固定方案。铆钉固定方案是一种非常合适的方案,两侧的受力相同而且大大减少了关节处的摩擦力,注意的是要找到和孔直径相同的铆钉。第六步:舵机的连接
经过手指、手腕的线到达舵机以后需要将舵机和线连接。这是非常重要的一步,舵机连线固定不好,手指的弯曲和伸直就出现问题。

舵机的连接分为下面几步:
1 将手指的线线和舵盘相连,每根手指的两条线分别在舵盘处预打结。(因为此处不能确定舵机的位置,后面需要调节舵机的位置)
2 舵盘和舵机相连。(注意的是舵机是在0度和180度的范围内运动,我们要保证手指弯曲的最大程度和伸直的最大程度必须在舵机的运动范围之内,这样舵机的运动才能调节手指的弯曲和伸直,否则舵机转到头了手指还没有弯曲和伸直),所以我们先将手指弯曲到最大程度,调节舵盘至160度左右,然后拉紧线,在此处将线固定在舵盘之上,同理手指伸直到最大程度,调节舵盘至20度左右,拉紧线,固定舵盘和线,这样就满足了在舵机的运动范围之内手指可以收缩和伸直。
3 将舵机固定在手臂的正确位置处。此处用的是螺钉来固定。
第七步:用舵机调试电路来调试舵机的运动范围。(此步的作用其实就是让舵机的运动范围内手指可以收缩和伸直到最大位置,起到的是检测的作用)
第八步:安装其余的结构。注意的是在肘部留有舵机控制线的出口,一定要将舵机控制线从出口拉出来。

第九步:对安装后的缝隙进行补原子灰、打磨,对整体进行上色。
这样一个完整的机械手臂就制作完成了,只是现在还没有制作完成的照片,因为还没有进行电路调试和喷漆,不过手臂的大部分都已经完成,可以作为一个手臂制作教程分享给大家,制作完成之后深深的体会到了“细心,耐心”多么的重要。