Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Notre parcours dans la construction d'une pince robotique à commande par gant

J'ai conçu le prototype original de cette main robotique sous-utilisée en tant que projet parallèle amusant au cours des deux premiers mois de ma dernière année. Après avoir commandé tout le matériel électronique et mécanique par la poste, j’ai emprunté l’imprimante 3D de mon lycée et assemblé, programmé et testé le projet pendant une pause scolaire alimentée à la caféine. Cela a fonctionné étonnamment bien; En fait, il était capable d'ouvrir des portes et de tout ramasser, des bouts de papier aux verres de jus d'orange.

Le prototype original

Cependant, je souhaitais apporter plusieurs améliorations: rendre le contrôleur de pince et de gant sans fil, augmenter la force de préhension, couvrir les engrenages pour des raisons de sécurité et d’esthétique, et ajouter un retour haptique.Pour m'aider à effectuer ces changements, j'ai fait appel à mon ami Sam Baumgarten, avec qui j'ai collaboré à de nombreux projets tout au long de l'école secondaire, du carburant pour fusée artisanal à la robotique FIRST.

Le deuxième prototype.

Forts de mon expérience des premières pinces, de la recherche en ligne et de notre expérience combinée en tant que décideurs, nous avons travaillé ensemble pour repenser complètement la main dans SolidWorks. Après quelques mois d’améliorations, de révisions et de modifications, nous avons commandé l’ensemble des composants électroniques, engrenages et pièces imprimées en 3D. J’ai usiné diverses autres pièces - y compris les douze arbres de jonction - dans l’atelier d’équipement de notre école, puis les ai cachées pendant que nous attendions l’arrivée de tout. L'assemblage ne nous a pris que quelques jours, mais l'électronique a nécessité une énorme quantité de soudure, ce qui a retardé le temps de construction. Nous avons rencontré quelques problèmes en cours de route, allant de servos et de fils ne convenant pas à la main aux problèmes de maillage des engrenages, mais nous avons pu tout réparer avec un outil Dremel, une perceuse à main et de la super colle. Le produit final a fonctionné encore mieux que prévu. Le retour haptique et l'asservissement individuel s'ajoutent à la force de préhension accrue, nous permettant de saisir facilement divers objets, notamment des pommes et des perceuses à main, comme le montre la vidéo ci-dessous.

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