小型云台机械手红外搬运功能的实现
本帖最后由 机器谱 于 2023-2-24 11:05 编辑1. 功能说明 在小型云台机械手前方安装近红外传感器,如果近红外触发(检测到有货物),机械手开始抓取货物,并将货物从一个区域搬运到另一个指定区域;否则,机械臂不动作。
2. 使用样机 本实验使用的样机是用探索者兼容零件制作的。
3. 功能实现
3.1 电子硬件 在这个示例中,我们采用了以下硬件,请大家参考:
主控板Basra(兼容Arduino Uno)
扩展板Bigfish2.1
传感器
近红外
电池7.4V锂电池
将夹爪、腕关节、底座关节的舵机分别接在扩展板的D4、D7以及D11舵机接口上,近红外传感器接在A0口上。
3.2编写程序编写并烧录以下程序(Robotic_arm_three.ino),该程序将实现演示视频中的动作。编程环境:Arduino 1.8.19
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by 机器谱 2022-12-21 https://www.robotway.com/
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实验需求:
实现机器人搬运货物。
实现思路:
程序的整体思路为:在机械臂前方安装近红外传感器,如果近红外触发(检测到有货物),机械臂
开始抓取货物,并将货物从一个区域搬运到另一个指定区域;否则,机械臂不动作。
实验接线:
最上端的机械爪舵机接D4;
中间的机械身躯舵机接D7;
最下端的机械底座舵机接D11;
近红外传感器接A0。
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#include<ServoTimer2.h>
#define NearInfraredSensor A0 //定义的近红外感器引脚的引脚
#define Upward_servo_close 66 //机械爪闭合的角度值
#define Upward_servo_open 115 //机械爪张开的角度值
#define Middle_servo_init 85 //机械臂的初始角
#define Middle_servo_left 10 //机械臂向左偏的角度
#define Middle_servo_left1 50 //机械臂向左偏的角度
#define Down_servo_middle 75 //机械底座初始角度值
#define Down_servo_left 5 //机械底座向左偏的角度值
ServoTimer2 myservo; //声明舵机数组;
int myservo_pin = { 4, 7, 11 }; //定义三个舵机引脚号;
int myservo_angle_init = { Upward_servo_open, Middle_servo_left, Down_servo_middle };
//定义三个舵机的初始角度值;
int servo_num = sizeof(myservo_pin) / sizeof(myservo_pin); //得出舵机总数
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600);
pinMode(NearInfraredSensor,INPUT); //传感器设置为输入模式;
ResetServo(); //初始化舵机角度
delay(2000);
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
int Data_of_Sensor = !digitalRead( NearInfraredSensor );
int Data = 0;
if( Data_of_Sensor == 1 ) { //第1次判断近红外是否触发(是否有货物)
delay(300);
if( !digitalRead( NearInfraredSensor ) ) //第2次判断近红外是否触发(是否有货物)
{
Grab_And_Release(); //如果检测到有货物,机械臂开始抓取货物;
}
}
else {
delay(2); //否则,程序等待;
}
}
void Grab_And_Release() //如果检测到有货物,机械臂开始抓取货物;
{
ServoMove(1,Middle_servo_left,Middle_servo_init,1500); //机械臂向下降(准备抓取货物)
ServoMove(0,Upward_servo_open,Upward_servo_close,1500); //机械爪闭合(抓取货物)
ServoMove(1,Middle_servo_init,Middle_servo_left1,1500); //机械臂向上抬
ServoMove(2,Down_servo_middle,Down_servo_left,1500); //机械底座转到物料放置区
ServoMove(1,Middle_servo_left1,Middle_servo_init,1500); //机械臂向下降(准备释放货物)
ServoMove(0,Upward_servo_close,Upward_servo_open,1500); //机械爪张开(释放货物)
ServoMove(1,Middle_servo_init,Middle_servo_left,1500); //机械臂回复到初始角度
ServoMove(2,Down_servo_left,Down_servo_middle,1500); //机械底座回复到初始角度
}
void ResetServo() //初始化舵机角度
{
for(int i=0;i<servo_num;i++)
{
myservo.attach(myservo_pin);
myservo.write( MapAngle(myservo_angle_init) );
}
}
int MapAngle(int which) //映射函数(将0到180映射到500到2500)
{
return ( map(which,0,180,500,2500) );
}
void ServoGo(int which,int where) //开始驱动舵机(使舵机转动);
{
myservo.write(MapAngle(where));
}
void ServoMove(int which,int start,int finish,int t) //舵机转动(舵机从start角度值转到finish角度值需要的时间为t ms)
{
int a=0;
if( ( start - finish ) > 0 ) a = -1;
else a = 1;
for(int i=0;i<abs(start-finish);i++)
{
ServoGo(which,start+a*i);
delay(t/(abs(start-finish)));
}
}
4. 资料下载资料内容:
①R230-红外搬运-程序源代码
②R230-红外搬运-样机3D文件
资料下载地址:https://www.robotway.com/h-col-187.html
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