Dispositivo robótico de geração 2 (fisioterapia): 7 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Resumo: O objetivo do Gen 2 é ajudar a mover o pulso de um paciente que foi danificado em um acidente, puxando sua mão para dentro e para fora. Originalmente, o Gen 2 foi criado para a competição AT&T Developer Summit 2017, então decidi torná-lo open source para que as pessoas pudessem construir, modificar e melhorar o projeto. Além disso, este projeto não está no nível de praticidade porque a maioria das peças foram reutilizadas da mão robótica Gen 1. Além disso, esta é a segunda versão em que o design é muito mais simples do que a impressão 3D.

Custo: o custo deste projeto depende de onde você compra os itens e do custo de envio. Gastei $ 30 neste projeto. é importante notar que 80% dos itens foram reutilizados da mão robótica Gen 1.

NOTA IMPORTANTE:

Envie um email, mensagem ou comentário se você tiver alguma dúvida: [email protected]

Verifique se a braçadeira se encaixa em seu braço. Você pode precisar modificar o design para se ajustar ao seu braço.

Meça seu pulso em três lugares - 2 polegadas (50,8 mm) de distância e, em seguida, use esses números para modificar o design.

Consulte a pasta CAD e modifique o design para se ajustar ao seu braço.

Se você estiver usando o Fusion 360, abra o arquivo CAD, Brace Walls> Sketches> Altere o diâmetro interno do Sketch 1 ao Sketch 3. (usando as medidas que você obteve)

Etapa 1: Materiais

Materiais: Eu dividi os materiais em duas categorias “Importantes” e “Opcionais”. Materiais “importantes” são cruciais para a conclusão do projeto. Os materiais “opcionais” são ferramentas extras que podem ajudá-lo durante o processo. Além disso, você precisará de acesso a uma impressora 3D para imprimir as peças.

Você pode desejar comprar ou usar equipamentos diferentes (parafusos, sensores, etc.) dos listados abaixo, desde que as dimensões sejam idênticas. Se as dimensões forem diferentes, você precisará modificar o design

Você precisará de uma alça de ombro para manter o dispositivo no lugar. Usei uma alça de ombro de uma bolsa carteiro.

Os servo motores foram modificados para se tornarem servos ou motores rotativos contínuos. Consulte este link abaixo para modificar seus servos. (Tenha muito cuidado, porque você pode facilmente bagunçar o posicionamento)

www.youtube.com/embed/K3m6uxwxQnw

No primeiro protótipo usei o fio “Braided Stealth Superline”, depois mudei para o “Fio de aço inoxidável revestido”, porém as duas opções funcionam mas o fio de aço inoxidável é mais adequado para o projeto.

Importante:

Aço inoxidável 410, tamanho número 4, 1/2 de comprimento

18-8 aço inoxidável, tamanho número 2, 1/2"

Chave de fenda longa cruzada

Ferro de soldar + solda

Furar

6 x bateria AA

Bateria tamanho 9V PP3

Fios de ligação

HS-311 Servo Padrão

6 x suporte de bateria AA

Metal de chifre de braço servo

Conectores / clipes de bateria 9V

PCB protótipo de lado duplo 4x6cm

Wire - Trançado Stealth Superline

Botões

Resistor de 1k ohm

Opcional:

Solda - suportes de arame

Vice

Pinças

Faca XACTO

Multímetro

Paquímetro

Fio - Fio de aço inoxidável revestido - 10 pés

Tábua de pão

Etapa 2: impressão 3D

Nota: Todos os orifícios dos parafusos são subdimensionados para garantir que a impressora 3D não imprima em tamanho grande os orifícios onde os parafusos não conseguirão manter as peças juntas.

Eu dei um design volumoso para a cinta com a ideia em mente de tornar mais fácil a impressão 3D e fácil de trabalhar, portanto, me concentrei em um design hexagonal. Também. existem alguns espaços vazios que permitem adicionar outras modificações.

1, 2, 3 e 4: O “chassis” do projeto principal.

Front_Locks: Travas frontais que manterão a cinta unida.

Rear_Locks: bloqueios traseiros que manterão a cinta unida.

Big_Battery: contém 6 pilhas AA.

Big_Battery_Lid: A tampa que será anexada ao “Big_Battery” para segurar as baterias no lugar.

Small_Battery_Holder: Armazena a bateria de tamanho PP3 de 9 V.

Small_Battery_Lid_Front e Back: A tampa que será anexada ao “Small_Battery” na frente e atrás.

Small_Battery_Lock: Trava a pequena bateria no suporte.

Hand_Brace: envolve sua mão para obter uma boa pegada.

Servo Horn: Estes são criados a fim de enrolar o fio ao redor do servo sem emaranhamento. No entanto, ele precisa ser melhorado!

Identificação (opcional): você pode editar o projeto CAD para escrever seu próprio nome nele.

Etapa 3: Solda

A configuração da chave de botão inclui: botões, (1k) resistores, fios de jumper.

Consulte este link se quiser entender como o botão do Arduino funciona:

A configuração eletrônica completa do Gen 2 inclui: botões, (1k) resistores, baterias AA, bateria PP3 de 9 V, quatro servos modificados e fios de jumper.

A bateria PP3 de 9V alimentará o Arduino UNO separadamente, portanto, conecte o conector à bateria e certifique-se de que ele se encaixe na porta de fonte de alimentação externa. A bateria 6xAA alimentará os motores.

Etapa 4: Preparação das peças para montagem

Agora que imprimimos em 3D os arquivos necessários, precisamos ter certeza de que os parafusos cabem perfeitamente. Usaremos lixa, faca ou faca Xacto para retirar o excesso de que não necessitamos. Além disso, precisamos ter certeza de que os quatro servos se encaixam perfeitamente nas áreas adequadas sem nenhum problema. Você pode precisar usar a broca para aumentar os diâmetros dos orifícios para garantir que os parafusos se encaixem bem e também para ter uma boa aderência. Use uma ferramenta de lixar para tornar as superfícies lisas / planas para um melhor ajuste da montagem. Use uma faca ou um Xacto para retirar o excesso de filmanete.

Etapa 5: transferência de organização

Na verdade, eu não organizei meus fios completamente, simplesmente usei fita adesiva e tubos para organizar os fios do servo dos fios dos botões. Portanto, depende de você como deseja organizar seus fios. Se você deseja organizar totalmente os fios, você pode simplesmente usar tubos e fita isolante. Além disso, você pode modificar o design para adicionar recursos extras que podem ajudá-lo com a organização do fio

Etapa 6: montar

Etapa 7: faça upload do programa

Carregar código gen 2