Modulär handassistent: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Jag har sett personer med fingerskada, saknade fingrar eller muskelhandikapp ha svårt att ta tag i saker. Detta kan påverka deras liv mycket. Även om det redan finns dussintals hjälpapparater på marknaden, är priset svårt att ha råd med. Därför börjar jag designa en billig bärbar enhet som kan hjälpa människor att ta tag i saker, använda pinnar, etc. Den modulära designen gör det enkelt för användare att byta modul för att utföra olika uppgifter. Dessutom har ett system för automatisk igenkänning utformats för att mikroprocessorn ska känna igen modultypen och automatiskt utföra motsvarande uppgift.

Steg 1: CAD -design

Strukturen designades av mig för 3D -tryck Några viktiga saker om designen

1. Växeln på modulerna är ansluten till en servo med en fjäder för att den ska kunna greppa olika storlekar. Kraften som gäller för greppet kan anpassas genom att justera servovinkeln för att dra fjädern hårdare.

2. En 8 -polig kontakt designades för moduligenkänning. Reservstiften lämnades för framtida förlängning på andra moduler för att ansluta sensorer eller andra komponenter.

Steg 2: Material och verktyg

Elektronik:

1. Digispark Attiny85 mikrokontroller

2. HC-SR04 ultraljudsavståndssensorhttps://amzn.to/35ocNmk

3. SG90 Servohttps://amzn.to/2S29r4u

4. Li-Po-batterihttps://amzn.to/2rP2IAo

5. Li-Po-skydd och laddningskort

6. 8-polig hankontakthttps://amzn.to/2Pn05yK

Verktyg:

Lödkabel tråd

3D -tryckta delar

Stl -filer inkluderade

Steg 3: Bas

Ultraljudsavståndsdetektorn När ultraljudsmodulen upptäckte att ett objekt närmade sig. Servot slås automatiskt på. Det stannar när objektet tas bort. För att ta tag i saker designades en frigöringsknapp. Anslutningsdesign Kontaktdonet består av en Vcc Gnd och en moduligenkänningsstift. Mikroprocessorn detekterar olika modultyper genom att läsa av spänningen på moduligenkänningsstiftet.

Det bör finnas ett Li-Po-batteri inuti för praktisk användning. För en prototyp användes en extern strömkälla.

Monteringssteg:

1. Löd alla saker tillsammans

2. Sätt in ultraljudsavståndssensorn i de två hålen

3. Sätt in servon i servokontakten och skruva fast den

4. Sätt attiny mikroprocessorn på rätt plats

5. Limma överkåpan

6. Limma stifthuvudet på det övre locket

7. Limma rätt lock

8. Dra ett band genom botten av basen för att bära det.

9. Basenheten klar

Steg 4: Gripande modul

Modulen är utformad för att fånga. Klorna kan enkelt tas bort för att sätta på ätpinnar.

Monteringssteg:

1. Sätt in växeln i det övre locket (den med hålet till vänster)

2. Limma fast klorhållaren på kugghjulen

3. Sätt i servohornet och anslut det sedan med en fjäder till hålet på växeln

4. Anslut 5v med moduligenkänningsstiftet

5. limma överkåpan med ramen ihop

6. Gripmodulenheten är klar

Steg 5: Kod och krets

Kod: I början läste mikroprocessorn modulens spänning för att detektera modultypen. Den gripande är 5v och borstningen är gnd. Därefter används ultraljudsavståndssensorn för att upptäcka om det är ett föremål som närmar sig. Om så är fallet kommer den automatiskt att ta tag i föremålet. Om användaren har tagit bort objektet eller trycker på frigöringsknappen släpps objektet. Parametrarna kan ställas in i kodens definieringsavsnitt. Krets: P0: Servosignal

P1: Släpp knappen

P2: HC-SR04 trig

P3: HC-SR04 eko

P4: moduldetektering 8 -polig kontakt:

Stift: 5v, GND, moduligenkänning (5v för gripmodulen)

Kodnedladdning

Steg 6: Andra moduler

Jag designar också några olika typer av moduler för detta. Om något har gjorts uppdateras det så snart som möjligt. Tack för att du tittade på dessa instruktioner.

Steg 7: Framtidsplaner

• Gör ett kretskort för en SMD Atmega328 eller 32u4 för fler stift
• Byt ut ultraljudsavståndsmodulen mot en laser för mer noggrannhet och mindre bas