本帖最后由 cj52 于 2019-4-19 00:06 編輯
前段時間在知乎上看到有用Arduino做機械臂的，自己也做了一個來玩玩。
基本原理很簡單，就是電位器（藍白可調電阻）來控制舵機。
制作2個機械臂，從機械臂的關節處用電位器接合，主機械臂用舵機，將電位器的電壓與舵機的角度相映射就能讓舵機與電位器同步運作。
學習的具體內容見代碼，基本上就是記錄學習過程中的幾個主要動作，然后根據這些主要動作來模糊推測大動作之間的小動作。
制作出來的實物圖如下：
IMG_20190411_080243.jpg (3.25 MB, 下載次數: 204)
下載附件
2019-4-15 18:01 上傳
視頻效果自取鏈接：https://pan.baidu.com/s/1gRzXL1DkdWBaYyxTWxKEyA 提取碼：g9su
https://pan.baidu.com/s/1ngaNVAzMBjx2wjF1jojfbw 提取碼：2vh6
https://pan.baidu.com/s/1vqZn4FpYyzftkw7iwNzFrA 提取碼：cndx
第二個視頻中主機械臂出現突變是因為從機械臂的電位器接觸不良。
*******************************************************************************
Arduino源程序如下:
#include <Servo.h>
Servo servo_0; //定義4個舵機
Servo servo_1;
Servo servo_2;
Servo servo_3;
int sensorPin0 = A0; //電位器阻值輸入口
int sensorPin1 = A1;
int sensorPin2 = A2;
int sensorPin3 = A3;
int SensVal_0;
int SensVal_1;
int SensVal_2;
int SensVal_3;
boolean playmode = false; //設置運行模式，初始化為學習
float angle0[30];// 存儲底座舵機動作的數組，最多存30個
float angle1[30];//手臂舵機角度數組
float angle2[30];//手掌舵機角度數組
float angle3[30];//夾子舵機角度數組
float dif[4],temp[4];// 差分值與中間數組
int i,j,k,stepsMax,num=0,key_value,num1=0,del;
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
pinMode(4, INPUT); // 鍵盤輸入口
servo_0.attach(6); // 連接舵機
servo_1.attach(9);
servo_2.attach(10);
servo_3.attach(11);
Serial.begin(115200);
}
void loop()
{
// put your main code here, to run repeatedly:
if(playmode == false) //學習模式
{
SensVal_1 = analogRead(sensorPin1); //讀取電位器阻值
//Serial.println(SensVal_1);
SensVal_1 = map(SensVal_1, 0, 1024, 500, 2500);//將電位器阻值與舵機角度映射，實現兩個機械臂的同步
SensVal_0 = analogRead(sensorPin0);
//Serial.println(SensVal_0);
SensVal_0 = map(SensVal_0, 0, 1024, 500, 2500);
SensVal_2 = analogRead(sensorPin2);
//Serial.println(SensVal_2);
SensVal_2 = map(SensVal_2, 0, 1024, 500, 2500);
SensVal_3 = analogRead(sensorPin3);
//Serial.println(SensVal_3);
SensVal_3 = map(SensVal_3, 0, 1024, 500, 2500);
servo_0.writeMicroseconds(SensVal_0); //控制主機械臂跟隨從機械臂運行
servo_1.writeMicroseconds(SensVal_1);
servo_2.writeMicroseconds(SensVal_2);
servo_3.writeMicroseconds(SensVal_3);
}
else //運行模式
{
for(i=0;i<num;i++)
{
temp[0]=angle0; //暫存當前動作角度值
temp[1]=angle1;
temp[2]=angle2;
temp[3]=angle3;
j=i+1; //指向下一個動作
if(j==num) j=0;
dif[0] = abs(angle0[j]-angle0); //下一動作與當前動作做差分
dif[1] = abs(angle1[j]-angle1);
dif[2] = abs(angle2[j]-angle2);
dif[3] = abs(angle3[j]-angle3);
stepsMax = max(dif[0],dif[1]); //找出最大差分值
stepsMax = max(stepsMax,dif[2]);
stepsMax = max(stepsMax,dif[3]);
//將兩個動作分為最大差分值個小動作，即用每個舵機的差分值除以最大差分值
if (angle0[j] < angle0) dif[0] = 0-dif[0]/stepsMax; else dif[0] = dif[0]/stepsMax;
if (angle1[j] < angle1) dif[1] = 0-dif[1]/stepsMax; else dif[1] = dif[1]/stepsMax;
if (angle2[j] < angle2) dif[2] = 0-dif[2]/stepsMax; else dif[2] = dif[2]/stepsMax;
if (angle3[j] < angle3) dif[3] = 0-dif[3]/stepsMax; else dif[3] = dif[3]/stepsMax;
for(k=0;k<stepsMax;k++) // 運行至下一大動作
{
//Serial.println("stepin");
angle0 += dif[0]; //運行到下一小動作
angle1 += dif[1];
angle2 += dif[2];
angle3 += dif[3];
servo_0.writeMicroseconds(angle0);
servo_1.writeMicroseconds(angle1);
servo_2.writeMicroseconds(angle2);
servo_3.writeMicroseconds(angle3);
delay(1);
}
//Serial.println("stepout");
angle0=temp[0]; //返回暫存的動作值
angle1=temp[1];
angle2=temp[2];
angle3=temp[3];
}
}
//Serial.println(digitalRead(4));
Button(); //按鍵檢測
}
void Button() //按鍵檢測
{
if (digitalRead(4) == true)
{
delay(20); //消抖
if (digitalRead(4) == true)
{
key_value = 1;
delay(1000);
if(digitalRead(4) == true) key_value = 2; //長按進入運行模式
}
}
if ((key_value == 1)) // 記錄舵機當前位置
{
angle0[num1]=SensVal_0;
angle1[num1]=SensVal_1;
angle2[num1]=SensVal_2;
angle3[num1]=SensVal_3;
num1++; //指針加1
key_value = 0;
playmode = false;
}
else if (key_value == 2)
{
num = num1; //取出動作的總數
num1=0; //為下一次學習做準備
playmode = true; //運行模式
key_value = 0;
}
}
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所以在這里回復下面有同學要的接線圖 附軟件流程圖和當時實驗報告 哈哈哈哈
我對自制機器人的理解還處在MATLAB階段。。。
