Начало работы с роботизированным дизайном руки

8

Я хотел бы разработать роботизированную руку для удержания веса X на длине Y (в моем случае я хочу держать X = 2,5 фунта при Y = 4 дюйма). Начиная просто, я хотел бы попытаться построить руку с захватом плюс один серво шарнир.

[Servo Joint] ----- Y ------ [Gripper]

При проектировании руки, я бы хотел сказать, что захват должен иметь достаточный крутящий момент, чтобы удерживать желаемый вес (например, 2,5 фунта) на минимальном расстоянии (как бы ни были длинные пальцы), а затем проектировать сервопривод, чтобы выдерживать вес захват + груз?

Я хотел бы иметь возможность держать объект в полном объеме

Джон
источник

Ответы:

7

У вас есть правильная идея, просто убедитесь, что сервопривод выдерживает моментную силу (точнее крутящий момент), создаваемую нагрузкой на Y = 4 дюйма от соединения, а не 2,5 фунта того, что вы пытаетесь удержать.

τ=rFsin(θ)

Куда:

  • r - смещение (ваша 4-дюймовая рука)
  • F - величина силы (2,5 фунта + захват)
  • Тета - это угол между вектором силы (сила тяжести, направленная вниз) и рычагом


Вы также хотите учесть крутящий момент, оказываемый весом самого 4-дюймового рычага. Смещение, которое вы используете для расчета, составляет не 4 дюйма, а расстояние от сервопривода до центра масс руки (вероятно, 2 дюйма).

Джо Бейкер
источник
поэтому в худшем случае мне понадобится крутящий момент = 4 * (F_gripper + X) * sin (pi / 2) + [2 * F_arm * sin (pi / 2)] (где X - вес объекта 2,5 фунта, а F_arm - вес рука)?
Джон
2
Да, это ваш рабочий крутящий момент. Добавьте немного накладных расходов на безопасность, и все готово.
Джо Бейкер