Grasping e organi terminali: raccoglilo davvero
Scegli il tipo di organo terminale, dimensiona la forza di presa con l'accelerazione, verifica la chiusura delle forze e valuta prima di stampare se il servomotore funziona.
A cosa serve questo percorso
Posizionare un robot è un problema risolto che puoi imparare da un libro di testo. La presa non lo è, e proprio nel divario tra i due si fermano la maggior parte dei primi manipolatori.
Questo percorso è breve ed è ordinato per dipendenze, non per difficoltà. Esiste perché il sito sapeva già posizionare un braccio al millimetro, ma non sapeva dirti come afferrare qualcosa con esso.
La forma dell’argomento
Quattro idee, ognuna delle quali cambia ciò che costruisci:
- Il tipo prima della forza. La geometria condiziona tutto e buona parte delle pinze hobbistiche è costituita da due dita stampate che lottano contro un lavoro che una ventosa farebbe meglio.
- La chiusura delle forze prima della forza di presa.
tan(taper) < μdecide se la presa sia anche possibile, e la forza normale non compare in questa condizione. Stringere più forte è la prima cosa che tutti provano e non ha mai funzionato. - La finestra, non la forza. Comandi una posizione; l’oggetto ha limiti di forza. La rigidità determina il rapporto, quindi la finestra utilizzabile in millimetri è la finestra di forza divisa per
k— e quel numero è regolarmente più fine di un passo del servomotore. - Verifica, o è solo una demo. Un ciclo di presa senza uno stato di verifica fallisce in silenzio, e il fallimento silenzioso è la differenza tra un video e una macchina.
La terza è quella che vale il tempo. È il motivo per cui un dito stampato meglio e più rigido rende peggiore una pinza e per cui montare un servomotore più grande può iniziare a rompere cose che prima resistevano.
Prerequisiti
Devi sentirti a tuo agio con un servomotore e un microcontrollore. Se non lo sei, azionare i servomotori e il timing non bloccante ti coprono, e nessuno dei due richiede molto tempo.
Non devi conoscere la cinematica per iniziare. Diventa necessaria nel progetto, dove contano i movimenti di avvicinamento e ritiro in linea retta — la cinematica del braccio robotico è il percorso dedicato, e i due si combinano con il grasping come livello superiore.
Cosa saprai dire alla fine
- Quale tipo di organo terminale richiede un determinato lavoro, e perché
- Se una presa specifica sia geometricamente possibile, prima di dimensionare qualsiasi forza
- Quanto deve essere la forza di presa, includendo il termine dell’accelerazione
- Se un comando del servomotore rientra nella finestra utilizzabile, prima di stampare un dito
- Come rilevare una presa vuota per 50 pence
- Perché il tuo servomotore è caldo e cosa fare invece
Percorso di apprendimento
Il percorso
Segui i nodi in ordine: ognuno sblocca il successivo una volta completato. I tuoi progressi vengono salvati su questo dispositivo.
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Domande comuni
Domande frequenti
Da dove dovrei iniziare se non ho mai costruito una pinza?
In cima a questo percorso, con i quattro tipi, perché la scelta del tipo condiziona tutto ciò che segue e l'errore più comune è scegliere per abitudine due dita stampate e poi lottare contro l'oggetto. Se le parti sono piatte e raggiungibili dall'alto, una ventosa batterà qualsiasi cosa tu stampi in velocità, costo e delicatezza. Una volta stabilito il tipo, occupati prima della chiusura delle forze e poi della forza di presa: non ha senso dimensionare una forza per una presa che la geometria non consentirà.
Quanto richiede questo percorso?
Circa tre ore di lettura e un fine settimana di costruzione. I quattro tutorial durano 25–35 minuti ciascuno, il simulatore vale 20 minuti se usi i tuoi numeri e il progetto richiede un fine settimana se hai già un braccio. L'ora più utile di tutto il percorso è quella del tutorial sulla conformità più il laboratorio, perché è lì che scopri se la pinza che stavi per stampare può funzionare.
Ho bisogno di un braccio robotico per imparare questo?
No. Tutto ciò che precede il laboratorio, compreso il laboratorio stesso, è lavoro di progettazione che puoi fare a una scrivania, e la pinza può essere fissata a un morsetto da banco e provata su oggetti reali con una bilancia da valigia. È davvero l'ordine giusto: una pinza misurata sul banco vale più di uno ipotizzato e montato su un braccio, perché sul braccio non puoi più distinguere se un guasto dipende dalla presa o dal posizionamento.
Qual è la cosa più utile di questo percorso?
Che la finestra utilizzabile tra far cadere un oggetto e schiacciarlo, divisa per la rigidità delle dita, è spesso più stretta di un passo del servomotore. In quel caso non esiste alcun comando che funzioni e nessuna quantità di taratura lo troverebbe: la soluzione è sempre ridurre la rigidità e mai aumentare la coppia. Una molla per trazione da 40p tra la sella del servomotore e il dito è il componente più prezioso nella maggior parte delle pinze.