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標題: 又制作了一臺6軸桌面機械臂,3000元以內(nèi),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(nèi),1kg負載

目前市場上面的機械臂大多數(shù)在10萬元左右，由于成本太高，不能廣泛應(yīng)用，只能應(yīng)用于一些特殊要求的工業(yè)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(nèi)，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(nèi)。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(huán)步進電機，提高轉(zhuǎn)速，減速震動。經(jīng)過一個月的畫圖和設(shè)計，出了一個圖紙

把4個步進電機設(shè)計在后面，前面只有一個電機，這樣的結(jié)構(gòu)，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(nèi)。

設(shè)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(fā)現(xiàn)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(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)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(shù)學(xué)的推導(dǎo)，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(jīng)支持關(guān)節(jié)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(huán)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(nèi)。可以觸控屏示教，自寫逆向運動算法，已支持關(guān)節(jié)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(xiàn)到現(xiàn)在做六軸的這么多了。還這么多開源的。技術(shù)發(fā)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(xué)習(xí)下

作者: 18378401409 時間: 2021-11-8 20:17

m2006410 發(fā)表于 2021-11-3 20:21
沒有減速，怎么自鎖？靠步進自己？

現(xiàn)在斷電不會自鎖

作者: 18378401409 時間: 2021-11-8 20:17

m2006410 發(fā)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(shù)的

作者: Martinku 時間: 2021-12-14 10:39
這是技術(shù)大咖啊，羨慕啊，觀看學(xué)習(xí)一下。

作者: cooleaf 時間: 2023-11-16 12:43
這個實用性可能有限，但可學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)下

作者: chxelc 時間: 2023-11-24 09:50
這個確實牛，機器人運動學(xué)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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