# 小型6轴桌面机械臂 **Repository Path**: servo168/tiny-6arm ## Basic Information - **Project Name**: 小型6轴桌面机械臂 - **Description**: 使用42闭环步进电机制作的小型6轴桌面机械臂,用同步带代替减速器的低成本解决方法,臂长390mm,最大负载1kg,精度0.3mm,制作成本3000元以内。可以触控屏示教,自写逆向运动算法,已支持关节运动指令和直线运动指令 - **Primary Language**: C - **License**: AGPL-3.0 - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 173 - **Created**: 2022-07-17 - **Last Updated**: 2022-07-17 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README ### 资料和视频正在上传中。。。。 一、机械臂简介 机械制作方面采用铝型材、3D打印、同步带和步进电机,低成本的制作方案。控制器方面,使用esp32s3芯片,带有WiFi蓝牙功能。可以输出100KHZ脉冲,支持关节运动和直线运动指令,150mA 8路输出,6~36V 8路输入,带光耦隔离。编程方面,采用blockly可视化编程,使用手机或平板就可以完成编程。 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/%E6%97%A0%E6%A0%87%E9%A2%988.png) 二、制作过程 1.机械部分 首先使用FreeCAD软件进行3D模型图绘制。FreeCAD是一个开源的3D设计软件,可以免费使用,方便二次开发,支持运动仿真和简单的有限元仿真。我使用它来设计我的机械臂。其中前三关节采用双电机结构,也就是说一个关节有两个电机,这样平衡的设计既提高了负载能力,也提高了精度和稳定性。现在这台机械臂拥有3kg负载能力和0.5mm的重複定位精度,以及765mm的臂长。 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D.png) 2.控制器部分 2.1 主控制器 主控制器采用ESP32-S3芯片,ESP32-S3芯片带有WiFi蓝牙功能,双核,240Mhz频率,45 个可编程 GPIO。性能可以满足机械臂运行算法,设计了6个脉冲控制接口,可以控制6轴机械臂。8路输入和8路输出,带光电耦合起到保护电路的作用,方便外接电磁阀。 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/SCH_Schematic1_0-P1_2022-07-15.png) ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/IMG_20220505_170758.jpg) 2.2 电机驱动部分 步进电机驱动采用TB67S109AFTG芯片,支持最大4A电流。控制芯片使用ESP32-C3,支持脉冲控制和CAN通信控制。磁编码器使用MT6816CT-ACD,14位单圈绝度编码器,最高精度可达0.02°。 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/SCH_Schematic2_0-P1_2022-07-15.png) ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D3.png) 2.3 软件部分 主控板程序是基于开源micropython的,它实现了使用python语言就可完成单片机程序开发。驱动板编程是基于ESP-IDF库编写的C语言程序。手机控制软件是基于开源blockly和bipes编写的。 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D5.png) 三、使用说明 ![输入图片说明](%E5%9B%BE%E7%89%87/%E6%9C%AA%E5%91%BD%E5%90%8D4.png)