ycyfmn

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本帖最后由 ycyfmn 于 2015-6-30 11:00 编辑

     Frank 机械臂各个结构比较
1 双线连接方案vs单线弹簧伸缩方案和双线弹簧结构
双线连接结构线比较多,容易缠绕,增加了摩擦力,舵机控制比较困难。优点是伸直时候控制较好,可以随关节一步一步的伸直。
单线弹簧结构优点是线比较少,减少了摩擦力,舵机控制比较容易,很容易实现了弯曲和伸直特征,缺点是伸直过程很直接。

双线弹簧结构式在双线连接结构的伸直一条线的末端加上一条弹簧,其原理与单线弹簧结构相同。
132.png
2 手指螺钉结构vs铆钉结构
单螺钉固定或造成螺钉和结构之间存在很大的摩擦力,而且由于只有一侧有钉帽,会导致弯曲的时候受力不均匀而偏向没有钉帽的一侧,弯曲受阻。
双螺钉固定可以有效减少因为受力不均匀而引起的摩擦力,但是螺纹与孔之间存在摩擦阻力,这要中间结构的孔直径必须大于螺钉的直径。

单铆钉固定结构既可以减少因为两侧结构不一样而引起的摩擦力,也可以减少因为螺纹而引起的摩擦力。
QQ截图20150630105916.png
3 舵机位置 ,双层舵机固定结构vs横向舵机摆放结构

需要重新设计舵机安装盘,使得舵机在同一水平面内,并且其连线不相交叉。
QQ截图20150630105851.png
4 关节连接件结构,单方钉盖转动结构vs 双方钉盖转动结构
单方钉盖转动结构会使得结构容易从另一侧没有钉盖的地方脱出,而结构不牢固。

双方钉盖转动结构其长度为为单方的一半,但是每侧都有一个钉盖,从两面卡进结构里面,保证了结构的牢固性。
QQ截图20150630105904.png
5 舵机舵盘的线会经常脱轨
加深舵盘卡线槽的位置,改进手腕走线的结构,使得走线尽量各个舵盘保持在同一水平面内。
6舵机结构vs电机结构
舵机结构其运动范围为0度到180 度,超出范围则不能运动,要求手指弯曲或者伸直的最大程度必须在舵机的运动范围之内。

电机结构可以完全克服这一缺陷,其运动范围无限制,直至拉至最大弯曲程度即可停止。
7 肩膀结构,双肩膀结构vs整体肩膀结构
双肩膀结构域胳膊的接触面积较小,摩擦力较小,很容易脱出,导致结构部牢固。

整体肩膀结构会使得肩部的接触面积很大,增加了牢固性。
QQ截图20150630105936.png
8 整体改进方案,连线结构手臂vs电机推杆手指
Frank手臂的连线模式
手指安装麻烦,拉线距离过大,线与线之间容易发生缠绕现象,导致摩擦力过大;2.胳膊内的舵机位置摆放紧张,安装时很费时间;3.手臂、手腕、手掌之间联系过多,不能实现模块化,一部分坏掉之后,就得动用三部分来修理,无用功太多,很不科学;4.拉线、舵机电线路径相互干扰,导致不定因素增多,手臂不能实现自由应用。
电机推杆手指方案:

没有了连线的牵引和缠绕,运动方式采用了电机推杆的方法,结构更加简单和牢固,运动方式更加灵敏,只是对硬件的要求性更高。