Автор Тема: Един проект за робо-ръка  (Прочетена 9380 пъти)

yasko

  • Administrator
  • *****
  • Публикации: 484
    • Профил
Един проект за робо-ръка
« -: Януари 30, 2008, 01:37:18 am »
В тази тема искам да разкажа за една отдавшна моя идея, по която имах време да се по-занимавам покрай коледно-новогодишните празници (колко време мина оттогава)
Идеята е за създаване на опростено механично копие на човешката ръка, което да може в реално време да копира нейното движение Като начало разбира се започнах от съвсем елементарна задача- реализирането на една става, конкретното движението в лакътна става. Модела е следния:  Алуминиев профил закачен на оста на сервомашинка,   който да повтаря движението на долната част ръкат от хоризонатлано до вертикално положение. Самата конструкция елементарна, задвижването става със сервомашинка, която се управлява лесно от микроконтролер и може да се позиционира на произволен ъгъл. По трудната задача е как да разбера в какво положение се намира истинската ръка. И тук на помощ идват едни интересни датчици наречени акселерометри. За тях стана малко дума в следната тема:
http://www.robotics-bg.com/forum/viewtopic.php?p=187#187
Засега спирам че стана късно, очаквайте продължение ...
Ясен Паунски,  гр.София, 39 г.

little_spiro

  • Вече знае какво е робот!
  • *****
  • Публикации: 43
    • Профил
    • http://uk.youtube.com/user/littleTspiro
Един проект за робо-ръка
« Отговор #1 -: Януари 30, 2008, 12:15:08 pm »
здравей!
ето едно видео , за да се надъхаш още повече. не съм мн сигурен, но мисля, че създателя не е използвал акселерометър. въпреки това идеята ти ми изглежда доста добра. иначе съм виждал варианти с жило, но не знам как точно става... друго, което се сещам - object tracking базиран на webcam (не можах да намеря точното видео, но резултата е сходен).
успех! дръж ни в течение
p.s.ето и още нещо по темата

DataMatrix

  • Заклет Роботостроител
  • *****
  • Публикации: 308
    • Профил
    • http://datamatrix-bg.net/
Един проект за робо-ръка
« Отговор #2 -: Януари 31, 2008, 09:16:26 am »
Мисля, че ръката от първото видео се оправлява не чрез акселерометри, а с потенциометри, монтирани на ставите му, но най-вероятно бъркам. Хрумна ми една идея за пръстите - мускулите (сервомашинките), които движат пръстите да са в предмишницата и чрез сухожилия (жила или нещо подобно) да се движат, за да е по-компактна самата китка и пръсти.
Димитър Бояджиев, гр. София

little_spiro

  • Вече знае какво е робот!
  • *****
  • Публикации: 43
    • Профил
    • http://uk.youtube.com/user/littleTspiro
Един проект за робо-ръка
« Отговор #3 -: Март 12, 2008, 03:01:09 pm »
Ставаше дума за нещо от сорта на http://www.freelook.org/, като споменах object tracking базиран на webcam...
A точно преди малко съвсем случайно попаднах на това

yasko

  • Administrator
  • *****
  • Публикации: 484
    • Профил
Един проект за робо-ръка
« Отговор #4 -: Май 11, 2008, 08:55:23 am »
Този проект за ръка съвсем го изоставих, ама нещо все не остава време. Сега ще продължа да описвам това което направих преди време.  Накратко да разкаже за акселерометрите, в този експеримент ползвха триосен вариант ADXL330, което ще рече че чипа разполага с акслерометър за всяка едно осите X,Y,Z. Всеки един от тях може да мери динамично и статично ускорение. Последното означава че схемата реагира и на земната гравитация и тъй като нейната посока е добре известна и оттук може да определим как ориентиран сензора спрямо земната повърхност.За яснота прилагам една картинка от документацията на чипа:


Нека разгледаме варианта при който сензора е успоредно на земната повърхност, тогава имаме изходен сигнал само по оста Z - 1g. Да видим какво значи това като напрежение. Сензора има определена чуствителност (300mV/g) и максимален работен обхват от ±3.6g Значи при едно 1g (9.81m/s^2) ще имам 300mV на изхода, тук обаче има една особеност, нулата на сензора е отместена на 1/2 от захранващото напрежение  (типично 3V), за да може да се мерят и отрицателни стойности. Разбира се тук не става въпрос да мерим антигравитация :), а просто в зависмост от направлението на приложеното ускорение имам е различен знак.  И така при едно 1g на изхода на сензора имаме 1.8V (при -1g ще имаме 1.2V). Това беше по оста Z, но по интересни са другите 2 оси X,Y там имаме 0g (1.5V) Сега ако започнем да накляняме сензора по някоя от осите на изхода ще се появи напрежение пропорционално на ъгъла на наколона и по точоно пропорционално на синуса от ъгъла между равнината на сензор и земната повърхност. Примерно наклонили сме сензора на 30 градуса по оста X, това значи че имаме сигнал на изхода 1g*sin(30deg)=0.5g или като напрежение 1.5 +0.15 =1.65V или ако накланянето е в обратна посока 1.35V. Синус функцията за малки ъгли е почти линейна и може лесно да се получи точния ъгъл на отклонение, за големи ъгли обаче функцията ства силно нелинейна и там е по сложно.  Разсъжденията дотук са валидни при условие че нямаме динамични ускорения в противен случай те ще доведат до грешка при отчитане на ъгъла. В общи линии това е теоритичната част в следващата тема, ще обсъдим практическата реализация.
Ясен Паунски,  гр.София, 39 г.