自制混合式Delta机器人

我造了一个云控制的三角机器人来画编码的形状。由于我的绘画水平不高，我使用了伺服电机，Arduino Uno和计算机视觉来跟踪机器人的运动。

为什么混合?

因为它既使用了坚固的连接，也使用了灵活的电缆。

电路原理图

该机器人的电路由左伺服电机、右伺服电机、地、电源和数据或PWM信号线组成。它们都连接到Arduino Uno原型板上的微控制器。

CAD模型

我增加了两个伺服电机，附加两个固体链接和链接之间的电缆或螺纹。两个伺服电机都由Arduino Uno R3原型板控制。

我的旧德尔塔机器人

德尔塔机器人所有连接都是可靠的

我之前做过一个三角机器人，所有的连接都是实心的，那个是水平的，但这个是垂直的，有灵活的电缆。

彩色球的使用

这些球附着在机器人的关节上，这有助于我们的计算机视觉软件轻松区分和跟踪每个关节。计算机视觉检测并在被检测对象周围绘制一个边界框。这有助于识别机器人末端执行器的运动，并删除我们的机器人绘制的形状。计算机视觉稍后也可以用来操纵机器人。

Arduino物联网云

我还集成了物联网控制，允许我使用Arduino Cloud仪表板上的滑块远程移动机器人。我在arduino云上创建了一个仪表板。在这里，我为每个电机创建了两个滑块。通过改变滑块上的值，各自的电机移动。滑块与电机成正比。我可以在任何地方控制这个机器人。

机器人总操作面积(工作空间)

这不是机械臂机器人，所以它有一个有限的操作区域或工作空间。工作空间是指机器人末端执行器可以操作或到达的总面积。这里有两个马达;如果它们中的任何一个或两个都达到了极值点，那么这就是机器人的极限。所以我们必须在这些点的范围内工作。

这条绿色的线是我们机器人的工作空间。在这个区域内，我们可以画任何东西，到达任何点;这一切都归结为我们的软件能力。绘制了机器人的工作空间，并使用逆运动学将形状坐标转换为电机角度。

控制自定义构建Web服务器

我开发了一个网络界面，用户可以在手机上画一个形状，然后机器人在现实生活中复制这个形状。

我有一个手机，我会打开网页。我把它画出来。形状的坐标将被发送到计算机上，计算机上运行着一个python web服务器。然后，web服务器将串行地将命令发送到Arduino Uno原型板。微控制器将计算出伺服器的合适角度并将其发送给伺服器。伺服器将移动并绘制相同的形状。

绘制预编程编码形状

我已经编写了生成这些形状坐标的代码。

然后将这些坐标转换为两个伺服电机的角度。

这个过程也被称为逆运动学。

未来的应用

通过添加第三个电机，它可以变成一个3D delta机器人，能够进行工业应用，如拾取和3D打印任务。

本文编译自hackster.io