Robotska roka 4DOF Keyestudio

Robotska roka 4DOF Keyestudio

Robotska roka 4DOF Keyestudio je komplet za sestavo štirios (4 stopinje prostosti) mehanične roke, ki jo krmilimo z Arduino UNO R3 kompatibilno ploščo. Štirje servomotorji SG90 poganjajo bazo, nadlaket, podlaket in prijemalko, celotno ohišje pa je sestavljeno iz lasersko rezanih akrilnih plošč brez spajkanja. Komplet je zasnovan tako, da se ob sestavi naučite osnov robotike, programiranja v Arduino IDE in praktičnega dela z servo krmiljenjem.

Namenjen je dijakom, studentom, učiteljem in navdušencem, ki začenjajo z robotiko ali iščejo demonstrator za razred in delavnico. Ker temelji na Arduino ekosistemu, je združljiv z množico razpoložljivih knjižnic, primerov kode in dokumentacije. Krmilno ploščo programiramo z računalnikom prek USB kabla, za brezžično upravljanje pa je mogoče dodati modul Bluetooth HC-06 ali PS2 sprejemnik (pridobljeno ločeno).

Vsebina kompleta

Ključne lastnosti

• 4 stopinje prostosti (4DOF) – baza, ramenski sklep, komolčni sklep in prijemalka omogočajo polno pozicioniranje v prostoru.
• 4× SG90 servo, obseg vrtenja 180° – standardni servomotorji z natančnim krmiljenjem položaja prek PWM signala.
• Lasersko rezan akrilni okvir – deli se natančno ujemajo, sestava z vijaki ne zahteva spajkanja ali lepljenja.
• Trije načini upravljanja – USB serijski vmesnik, Bluetooth HC-06 (neobvezno) ali PS2 brezžični krmilnik (neobvezno).
• Ločeno napajanje servo motorjev – razširitvena plošča podpira 5 V / 3 A zunanji napajalnik za servo motorje, kar preprečuje prekoračitev toka Arduino plošče.
• Odprta koda in dokumentacija – Keyestudio Wiki vsebuje primere kode in navodila za vse tri načine upravljanja.

Kaj potrebujem za začetek?

• Računalnik z USB – za nalaganje programov na Arduino ploščo.
• Arduino IDE – brezplačno razvojno okolje za pisanje in nalaganje kode.
• USB kabel Tip B – priložen v kompletu; poveže Arduino z računalnikom.
• Zunanji napajalnik 5–6 V, min. 2 A – nujno potreben za napajanje servo motorjev; napajanje izključno prek USB ni dovolj in lahko poškoduje ploščo.

Moj prvi projekt – 3 koraki

1. Sestava: Po priloženem navodilu sestavite akrilni okvir z vijaki in priključite servo motorje na razširitveno ploščo.
2. Namestitev programske opreme: Namestite Arduino IDE na računalnik in prenesite primere kode s Keyestudio Wiki strani.
3. Nalaganje in test: Priključite zunanji napajalnik, naložite priloženo kodo in z joystick moduloma ali serijskim monitorjem premaknite roko na prvi položaj.

Primeri uporabe

• Pick-and-place demonstrator (upravljanje prek Bluetooth ali PS2 krmilnika)
• Šolski laboratorij robotike (programiranje servo sekvenc z Arduino IDE)
• Prototipiranje avtomatiziranih postaj (serijsko krmiljenje prek računalnika)
• Učenje inverzne kinematike (lastni algoritmi za izračun položajev osi)
• Tekmovalne platforme za dijake (osnova za gradnjo bolj kompleksnih robotskih sistemov)

Tehnični pregled

Tehnične specifikacije

Kompatibilnost

Programiranje poteka v Arduino IDE (verzija 1.8.x ali 2.x) na Windows, macOS ali Linux. Koda je napisana v jeziku C/C++ z uporabo standardne Arduino Servo knjižnice. Za Bluetooth upravljanje je potrebna serijska knjižnica in HC-06 modul; za PS2 upravljanje knjižnica PS2X. Vsi primeri kode so dostopni na Keyestudio Wiki.

Dokumentacija

• Keyestudio Wiki – KS0198 Robotska roka 4DOF (osnovna verzija)
• Keyestudio Wiki – KS0198X Robotska roka 4DOF (posodobljena verzija)