Stap 3: Ontwerpen een robotarm
Voor het ontwerpen van de andere systemen, ik van plan de mechanische aspecten van de robot, aangezien de arm zelf de eisen voor de meeste van de andere componenten dicteert. Ik gebladerd rond en keek naar veel verschillende robot kits en zelfs een paar professionele robot armen. Ik koos voor het ontwerpen en bouwen van mijn eigen arm "from scratch" om verschillende redenen: het was goedkoper, ik wilde meer informatie over het ontwerpen en bouwen van een eenvoudige arm, en het stond me toe om volledige controle, waardoor de wiskunde nodig voor beweging plannen minder moeilijk op te lossen.
Ik besloot op een ontwerp van 4 graden van vrijheid zoals dit de minimale regeling nodig om te schilderen het rechtop canvas is terwijl u de arm dip de kwast in de verf en water cup, die zijn beide langs hetzelfde vlak als de basis van de robot. Met dit in gedachten maakte ik een vrij gedetailleerd model van de machine met behulp van Autodesk 360 Fusion (dat is een geweldig programma, gratis voor gebruik voor hobbyisten terwijl nog het hebben van een ton van functies!).
Om het ontwerpen van de componenten die aan de motoren hechten zou, ik eerst nam zeer fijne metingen van één van de servo's en gemaakt van een 3D-model. Ik besloot op het hebben van twee Stutten zich uitstrekt van elke motor zoals dit zou voorkomen dat de meeste draaien als de arm verplaatst. Ik heb toegang tot sommige zeer nauwkeurige 3D printers op het werk, dus ik was in staat om de stutten op directe servo hoorns en caps ontwerpen als vervanging voor de base cover van elke motor. Ik wilde meer informatie over het ontwerp van robot armen, dus met behulp van de tools die ik had gemaakt van de meest zin in mijn geval. Bij het maken van je eigen arm, willen u eigenlijk alleen maar weten van de afmetingen en de beperkingen van uw motoren. Ik ontwierp de stutten vrij kort. Dit dient twee doelen: te verminderen de belasting op de motoren en de tijd om af te drukken van elke individuele stuk. Ik ontwierp de stutten om driehoekige knipsels, opslaan van materiaal zonder structurele integriteit. Met volledige ontwerp controle ook veroorloofd mij voor wekken de arm zo'n de tip van het penseel (mijn einde effector) is volledig met mijn basis as gecentreerd. Hierdoor wordt de wiskunde voor het beheersen van de arm minder complex (meer hierover later).
Ik ontwierp het frame van de robot te worden gemaakt van laser-gesneden stukjes van 6mm multiplex, dientengevolge, het frame bestaat uit volledig vlakke stukken die gaten voor structurele montage en component montage doeleinden hebben. Om de paden van mijn model, ik de objecten afzonderlijk frame geselecteerd en uitgevoerd hen als paden. Het frame is ontworpen voor een 9 "x 12" x 1/4" doek.
