Rukavice Soft Robotics: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Moj projekat je softrobotska rukavica. Pogon ima pozicioniran na svakom prstu; donji dio rukavice se uklanja kako bi se korisniku olakšalo nošenje. Pokretače aktivira uređaj postavljen na zglobu malo veći od sata.

Pokretači su izrađeni od silikonskog materijala (EcoFlex-30) i mogu se napuhati.

Kako se aktuatori napuhuju, pravokutnici koje imaju na vrhu guraju se jedan protiv drugog, savijajući povezane prste.

Motor koji kontrolira napuhavanje je uređaj koji se zove "FlowIO". Ovaj uređaj može napuhati, ispuhati i stvoriti vakuum. U ovom trenutku uređaj koristi platformu Adafruit kojom upravlja aplikacija na mom telefonu, ali moj cilj je povezati ga s drugom rukavicom sa fleks-senzorima na prstima, kako bi pokreti meke rukavice odražavali pokrete druge.

Ovaj projekt ima svrhu rehabilitacije za pacijente koji su izgubili ruku. Pokretanje mekane rukavice reaktivira mišiće ozlijeđene ruke, dok dvije ruke istim pokretima stimuliraju zrcalne neurone, stvarajući neuronske veze u mozgu.

Ovaj se projekt može koristiti i kao svrha pomoćne tehnologije jer se lako nosi, a pokretači jamče dobro hvatanje predmeta.

Dok radite na ovom projektu, naučit ćete o elastičnim svojstvima materijala, načinu lijevanja silicija, korištenju TinkerCada i 3D pisača.

Supplies

• Električar u rukavicama
• EcoFlex 30
• 3D štampač
• FlowIO
• Vakuumska komora
• Scale
• Plastične čaše
• Ease Release ™ 200
• Drveni štapići (10 cm)
• Vruće ljepilo
• Plastične rukavice (uvijek nositi prilikom rukovanja silikonom ili ljepilom)

Korak 1: 3D štampanje kalupa

• Svaka od ovih datoteka sadrži tri dijela potrebna za prst.
• Za ispis se preporučuje visoki kvalitet (najmanje 0,001 mm).
• Nije potrebno za izgradnju nosača, ali se predlaže da se izgradi splav kao platforma prianjanja.

Korak 2: Priprema kalupa

1. Pričvrstite dva kalupa jedan na drugi kao što je prikazano na slici.
2. Zatvorite one vrućim ljepilom u razmaku između njih.
3. Zabodite ekser u rupu sa strane tih kalupa i zalijepite ga s vanjske strane vrućim ljepilom.
4. Poprskajte kalupe sredstvom za lako otpuštanje, dva puta sa razmakom od 5 minuta između.

Korak 3: Priprema silicija

1. Sipajte dvije komponente EcoFlex -a u dvije različite plastične čaše. Moraju biti iste težine, koristite ih za mjerenje.
2. Sipajte jednu komponentu u drugu čašu i pažljivo ih miješajte tri minute.
3. Stavite staklo u vakuumsku komoru i počnite otplinjavati. Kada unutarnji tlak dosegne -25atm, ponovo otvorite ventil i isključite vakuum, sve dok ne dostigne -20atm. Zatim zatvorite ventil i ponovo aktivirajte vakuum. Postupak se mora ponavljati 10 minuta.
4. Izvadite staklo iz nagiba.

Korak 4: Sipanje silicija

1. Sipajte silicij iz stakla u kalupe, pazeći da se unutra ne stvore mjehurići zraka.
2. Nakon pet minuta, drvenim štapićem držite vodoravno preko dva kalupa kako biste uklonili višak silicija.
3. Ostavite silicijum da se stvrdne tri sata.

Korak 5: Izvlačenje aktuatora

Za sastavljene kalupe

1. Uklonite sloj vrućeg ljepila.
2. Pažljivo odvojite dva kalupa, držeći ih paralelno jedan do drugog tokom procesa.
3. Gornji dio aktuatora gotovo će svaki put ostati u gornjem kalupu. U ovom trenutku izvucite gornji dio aktuatora koji ga samo izvlači, ali pazeći da ga ne zakočite ili oštetite

Za pojedinačne kalupe

Samo izvucite donji dio aktuatora iz kalupa

Korak 6: Dovršavanje aktuatora

1. Uklonite vanjski sloj silicija na dnu gornjeg kalupa
2. Nanesite tanki sloj Sil-Poxy-a na donje dijelove. Ako je moguće, ljepilo bi trebalo biti koncentrirano na stranicama pravokutnika nego u sredini. Koristite stranu kartice presvučene plastikom
3. Gornji dio postavite na donji dio. Lagano gurajte dva komada zajedno, najmanje sedam minuta.
4. Ostavite pogone 40 minuta da se ljepilo stvrdne.
5. Izrežite komade 10 cm iz plastične cijevi. Umetnite svaki od ovih komada u rupu sa strane svakog pogona. Zatvorite ih Sil-Poxy-jem

Alternativno

Ako imate na raspolaganju neke precizne instrumente za istiskivanje ljepila, poželjno je da ga rasporedite sa donje strane na dio pokretača.

Korak 7: Dovršavanje projekta

1. Nanesite sloj Sil-Poxy-a na donji dio aktuatora.
2. Pričvrstite svaki pokretač, jedan po jedan, na odgovarajući prst električarske rukavice, držeći ga pritisnutim najmanje sedam minuta i čekajući da se ljepilo stvrdne 40 minuta.
3. Pričvrstite FlowIO na ručni zglob ili na podlakticu.
4. Odrežite dlan rukavice, a možda i unutrašnjost prve falange svakog prsta, kako biste olakšali njeno nošenje
5. Nosite rukavice.
6. Priključite svaku plastičnu cijev na odgovarajući ventil na FlowIO -u.

NAPOMENA: Ako nije moguće nabaviti FlowIO uređaj, ovaj je projekt kompatibilan s bilo kojom vrstom zračne pumpe.

Korak 8: Uživajte u rukavici

Koristite aplikaciju na svom iPhoneu za početak korištenja uređaja.