Arctos Robotics: costruire un braccio robotico con i pezzi di ricambio della stampante 3D?

ARCTOS è un braccio robotico a 6 DOF basato su meccanica stampata in 3D che esegue una versione modificata del firmware GRBL. Intendiamoci subito, il firmware è open source, ma i piani hardware sono a pagamento, ma per meno di quaranta euro riteniamo che l'investimento varrebbe la pena, a giudicare dalla qualità delle istruzioni di costruzione e dal supporto software già in atto.

Osservando la distinta base, non c'è nulla che sia difficile da reperire. Le parti meccaniche e gli involucri sono progettati per essere stampati in PLA, richiedendo 3 kg di filamento. L'altezza dello strato richiesta è 0,28 mm, con un ugello da 0,4 mm, quindi dovrebbe essere facile da trovare in qualsiasi hackerspace decente. I motori sono i soliti stepper NEMA17 e NEMA23, abbinati a pulegge e cinghie GT2. Le uniche parti speciali richieste sono un paio di barre in acciaio inossidabile liscio da 4 mm e alcune barre filettate M4 e M3, che molti di noi avrebbero comunque a portata di mano. Sia l'asse Y che l'asse Z sono dotati di un cambio cicloidale, che produce una coppia decente in un formato compatto, che secondo il team è sufficiente per circa 500 g di capacità di carico utile. L'asse X utilizza una semplice trasmissione a cinghia poiché tutto il carico grava verticalmente sul cuscinetto. Anche i restanti tre assi (A, B e C) sono a trasmissione diretta a cinghia. Sospettiamo che la capacità di carico specificata dovrebbe includere qualsiasi effettore finale che potrebbe essere montato, quindi ciò dovrebbe essere consentito nella pratica, ma 500 g sono abbastanza salutari per un'unità stampata in 3D.

Dal punto di vista elettronico, uno scudo CNC standard ospita moduli driver passo-passo A4988 o DRV8825 e si trova su un Arduino Mega2560. Nella distinta base non viene fatta menzione degli encoder rotazionali necessari per il funzionamento ad anello chiuso, ma sono chiaramente presenti nel manuale di costruzione. È necessario un po' di rifinitura della documentazione, ma non c'è nulla di così grave che un costruttore esperto non possa affrontare. Il progetto GitHub ospita i file di configurazione necessari per l'esecuzione di ROS, nonché un semplice modello di cinematica diretta per Simulink, che, sebbene molto semplice, è almeno un inizio.

Ci piacciono molto i robot camminatori, i bracci robotici e i vermi robot. Ma restando con un solo arto per ora, ecco un altro cracker di un progetto di braccio robotico, ma sospettiamo che sia fuori dalla fascia di prezzo della maggior parte degli hacker robot, ma dedicati. Non vuoi motori passo-passo pesanti, ma la precisione economica del servomotore non fa per te? Dai un'occhiata a questo miglioramento.