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標題: 又制作了一臺6軸桌面機械臂,3000元以內,1kg負載 [打印本頁]

作者: 18378401409    時間: 2021-10-26 12:17
標題: 又制作了一臺6軸桌面機械臂,3000元以內,1kg負載
目前市場上面的機械臂大多數在10萬元左右,由于成本太高,不能廣泛應用,只能應用于一些特殊要求的工業場合。那么是不是,可以用制作一臺低成本的6軸機械臂嗎。同樣也找到了一些低成本的機械臂,1萬元以內,他們使用舵機或者步進電機來做,要么就是負載太低,500g負載以內。要么就是精度低,松松垮垮。
在一番探尋和思考之下,有了一個方案。使用同步帶做減速,代替昂貴的減速器,特別是諧波減速器。采用閉環步進電機,提高轉速,減速震動。經過一個月的畫圖和設計,出了一個圖紙
把4個步進電機設計在后面,前面只有一個電機,這樣的結構,起到重力平衡的作用。可以大大提高末端負載,這個最大負載可達1kg。臂長390mm,使用3D打印,制作成本在3000元以內。
              設計完成之后就開始使用3D打印出來,因為零件比較大,而且有時候發現打印出來安裝不上,所有又的更改圖紙,基本上是邊更改邊打印的。所以大概花費了2周的時間。
              因為機械臂是關節結構的,它的運動軌跡是空間曲線的。但要它走直線或者圓弧的話,就必須進行數學的推導,也叫正解和逆解。我這里使用余弦定理進行計算。在編程方面采用了STM32F4的單片機,因為這個單片機性能比較高,做浮點運算比較快,可以為后面擴展更多的功能。這是一些編程的主要代碼。



              大概寫了2000行代碼,包括Modebus與觸控屏通信的程序,和機械臂運動算法程序,程序編寫完成之后,下載到單片機,可以運行


              通過點擊觸控屏,控制機械臂走的位置,并且保存這個位置。通過保存多個位置就可以形成需要的軌跡了。目前已經支持關節運動和直線運動。此項目已開源,并且制作過程的視頻也上傳到嗶哩嗶哩了。


使用42閉環步進電機制作的小型6軸桌面機械臂,用同步帶代替減速器的低成本解決方法,臂長390mm,最大負載1kg,精度0.3mm,制作成本3000元以內。可以觸控屏示教,自寫逆向運動算法,已支持關節運動指令和直線運動指令

視頻:https://www.bilibili.com/video/BV1i44y1v7Ef
開源地址:https://gitee.com/qzr123/tiny-6arm



作者: hei51com    時間: 2021-10-27 09:18
很是硬核呀
作者: lg676041036    時間: 2021-11-2 20:43
厲害,幾年前找這個正逆解算法找破頭都找不到,沒現到現在做六軸的這么多了。還這么多開源的。技術發展真快。
作者: m2006410    時間: 2021-11-3 20:18
本帖最后由 m2006410 于 2021-11-6 17:20 編輯

三維圖紙呢?
作者: m2006410    時間: 2021-11-3 20:21
本帖最后由 m2006410 于 2021-11-6 17:22 編輯

沒有減速,怎么自鎖?靠步進自己?
作者: 上善若水001    時間: 2021-11-6 09:43
感謝分享,趕緊下載學習下
作者: 18378401409    時間: 2021-11-8 20:17
m2006410 發表于 2021-11-3 20:21
沒有減速,怎么自鎖?靠步進自己?

現在斷電不會自鎖
作者: 18378401409    時間: 2021-11-8 20:17
m2006410 發表于 2021-11-3 20:18
三維圖紙呢?

開源了
作者: jsxz    時間: 2021-11-11 10:50
高手啊···我什么時候能達到你的1%呢·····
作者: 快樂眼淚    時間: 2021-12-5 19:28
樓主真牛人!
作者: 心與空間    時間: 2021-12-13 22:30
厲害厲害!!太牛了
作者: wzjhuohua    時間: 2021-12-14 09:14
厲害
,是個認真搞技術的
作者: Martinku    時間: 2021-12-14 10:39
這是技術大咖啊,羨慕啊,觀看學習一下。
作者: cooleaf    時間: 2023-11-16 12:43
這個實用性可能有限,但可學習了解機械臂的控制原理吧!
作者: mhse    時間: 2023-11-21 18:32
感謝分享,趕緊下載學習下
作者: chxelc    時間: 2023-11-24 09:50
這個確實牛,機器人運動學中的正解和逆解,有點難啊
作者: qqq321    時間: 2024-1-4 14:13
這個太牛了。大牛,算得上頂牛。




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