Robotarm voor gebarentaal

Nu kunnen we wel alle servo's programmeren, maar hoe zit het met de voeding? Al deze motoren hebben stroom nodig als je ze wil laten draaien. Sven's vader had nog een oude transformator liggen waar een kring aan gekoppeld was om AC om te zetten in DC. Deze transfo beschikt over verschillende secundaire spoelen. We zijn dus op zoek gegaan naar de ideale combinatie van twee secundaire spoelen om zo dicht mogelijk bij 5 volt uit te komen, want de servo's werken op 5 volt. We zijn uiteindelijk gekomen op 4,8 volt.

Net na de examens zijn we gestart met alle andere delen van de arm te printen. Nu is de volledige arm klaar!

Onlangs hebben we de eerste delen v.d. linker- en rechterkant v.d. arm geprint. Ook hebben we de 2 tandwielen geprint. Het kleine tandwiel komt op de motor in de pols te zitten en het grote tandwiel op de as v.d. hand. Zo kunnen we de pols bewegen. Er werd ook een programma geschreven waarbij we m.b.v. een potentiometer de duim kunnen laten bewegen! Ook de tandwielen voor de pols werden in beweging gezet. Die draaien goed zeg!

Vandaag hebben we 6 schijfjes geprint. Deze schijfjes zullen om de assen van de servo's geplaatst worden om vervolgens op de schijfjes de visdraad aan te trekken. De assemblage van de reeds geprinte stukken vind je hieronder. Het begint op iets te lijken!

De pols en het eerste deel van de servohouder zijn geprint. Morgen volgt de assemblage!

We hebben net de arm volledig getekend.

We hebben een test voor de servohouder getekend en geprint. Zo zijn we zeker dat de motoren goed in de houders gaan spannen. Dit is het resultaat!

De servomotoren zijn net aangekomen!!

Voor we de gebarentaal kunnen laten omzetten met onze robotarm moeten we ze zelf eerst grondig bestuderen. We hadden problemen bij de letter R, omdat de wijsvinger niet gestrekt onder de middelvinger kon. We hebben dit opgelost door de wijsvinger wat op te schuiven naar rechts.

De 2 servo controllers zijn net aangekomen!!

Nu we weten hoeveel kracht we nodig hebben om de vingers in te trekken, kunnen we gaan kijken welke servomotoren we gaan gebruiken. We hebben het type " JX Servo PS-4503HB" besteld op Banggood.  https://www.banggood.com/nl/JX-Servo-PS-4503HB-45_5g-3KG-Standard-Servo-for-RC-Models-p-1013368.html?rmmds=myorder&cur_warehouse=CN Voor het sturen van de servo's gebruiken we een Arduino Mega. Willen we alle vingerkootjes afzonderlijk bewegen, dan hebben we 18 servo's nodig en nog 1 één om de pols te plooien. Dit betekent dat we te weinig poorten hebben op de Arduino Mega om al deze motoren aan te sturen. We zullen dus gebruik moeten maken van een servo controller. Hiermee kun je 16 servo's in één keer aansturen terwijl je maar vier draden hebt moeten aansluiten op het Arduino bordje. Je kunt deze servo controllers in serie schakelen zodat wanneer je er 2 aan elkaar hangt, je 32 motoren kunt aansturen.  We hebben het type " PCA9685 " bes...

We moeten goed weten hoeveel kracht er nodig is om de vingers volledig in te trekken vooraleer we de geschikte servomotoren bestellen. Ons leek het een goed idee om dit m.b.v. een newtonmeter te doen. De draad die we gebruiken om de vingers in te treken is visdraad van 9,07 kilogram en we gebruiken een newtonmeter van 10 newton. Voor alle vingers ligt de kracht die nodig is om vingers in te trekken tussen de 5 en 10 newton.

Ziezo, alle stukjes voor de vingers en de handpalm zijn geprint. Hieronder volgen enkele foto's. Met enkele afwerkingen, wat materiaal wegfrezen en bijvijlen, passen alle stukjes goed in elkaar.          Iemand heeft ons een manier verteld hoe we de verschillende stukjes aan elkaar kunnen bevestigen. We smelten de stukjes aan elkaar!  Het smelten gebeurt via een kleine handfrees waarin we wat kunststof steken dat we aan een hoge snelheid tegen de duimstukjes laten draaien. Door de wrijving ontstaat warmte die de stukjes aan elkaar smelt. De persoon in dit filmpje illustreert dit zeer mooi:  https://www.youtube.com/watch?v=wghk6K7UgbM Ook hebben we een manier gevonden om de assen voor de scharnieren in de vingers te maken. We nemen een nog niet gebruikt stukje PLA (= de kunststof om deze stukken te printen) en knippen er een lengte af die een beetje groter is dan de breedte van de vingers. De diameter van de PLA is ongeveer gelijk aan de voorzien...

Vandaag hebben we op Facebook iets zien voorbij flitsen wat ons kan helpen om de vingers terug te laten strekken: elastiekjes voor beugels!!! Wat we uit dit voorbeeld kunnen afleiden is dat we onze INMOOV-hand wat moeten aanpassen. Dit hebben we reeds gedaan! We hebben haakjes getekend aan de buitenkant van de scharnierpunten van de vingers waaraan we vervolgens de elastiekjes kunnen bevestigen. U kunt onze 3D-tekeningen online volgen via deze link: https://cad.onshape.com/documents/252e8fe2cbd9e73a2cd84dc4/w/0dcd9b744c18419a885d6df2/e/df5e61775dca5355bea584ce We hebben ondertussen de stukjes van de duim aan elkaar gehangen met plakband. Via een touwtje in de duim kun je in volgend filmpje de duim zien bewegen. Dit zijn nog de oude stukjes, de elastiekjes zijn hier dus nog niet in verwerkt.

Vandaag hebben we alle stukjes van de duim geprint om eens te zien hoe het er in het echt uitziet. De stukjes zien er volgens ons veelbelovend uit!!

Voor ons eindwerk baseren we ons op de robothand van INMOOV. Deze is ideaal omdat er reeds kleine buisjes in de hand lopen waar we later met draad de vingers kunnen aantrekken. https://grabcad.com/library/robotic-hand-22/details?folder_id=3159452

Als geïntegreerde proef zullen wij een robothand ontwerpen die gebarentaal kan uitoefenen. We hebben dit onderwerp gekozen omdat we zeer geïnteresseerd zijn in robotica en we ook iets wilden maken wat nuttig is voor andere mensen. Het idee is dat we de rechterhand 3D-printen. Met de rechterhand kunnen we het volledige handalfabet uitbeelden. In de arm willen we servomotoren aanbrengen die op één of andere manier draad aantrekken in de vingers en die de vingers vervolgens laten intrekken. Een andere voorziening zal zorgen voor het terug strekken van de vingers.