Littlearm 2C：构建 3D 打印的 Arduino 机械臂

必要的工具和机器

3D 打印机（通用）

关于这个项目

LittleArm 2C 旨在成为孩子们可以轻松使用的套件，以便 STEM 课程可以实施更多的机器人课程。它变得更坚固，更容易组装，因此孩子们更容易使用。

所有部件都可以轻松进行 3D 打印，旨在使手臂保持时尚和简单。整个设计不到15颗螺丝。

要控制手臂，您可以使用我们的 Windows 应用程序（最初是在此处用 Python 代码编写的）或通过蓝牙以及我们为它制作的 Android 应用程序。

可以在此处找到组装 LittleArm 2C 的完整说明。

3D 打印文件可以从这里下载。

代码

• LittleArm 2C Arduino 草图

LittleArm 2C Arduino SketchC/C++

// LittleArm 2C arduino 代码// 允许对 LittleArm 2C 3D 打印机械臂进行串行控制 // Created by Slant Concepts#include  //arduino library#include  //standard c library#define PI 3.141Servo baseServo;伺服肩伺服；伺服弯头伺服；伺服抓手Servo;//++++++++++++++++全局变量++++++++++++++++++++++++++++ +++struct JointAngle{ //a struct 是一种将变量组织成一个组的方式 int base;内肩; int肘部;};结构jointAngle所需的角度; //所需的舵机角度desiredGrip; // 不想要的位置 gripperint gripperPos; //当前抓手命令的位置； // 关节角度的集合int desiredDelay; // 伺服器在步骤之间进行的延迟//int ready =0; // 用于向进程发出信号的标记已完成//++++++++++++++++FUNCTION DECLARATIONS++++++++++++++++++++ ++++++++intservoParallelControl（int thePos，Servo theServo）； //这是一个控制舵机的功能//++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++void setup() // Setup 为运行准备了 Arduino 板{ Serial.begin(9600); // 打开 USB 通信（串行端口）并让它以每秒 9600 位的速度进行通信 baseServo.attach(5); // 将引脚 5 上的舵机连接到舵机对象肩部Servo.attach(4); // 将引脚 4 上的伺服器连接到伺服器对象弯头Servo.attach(3); // 将引脚 3 上的舵机连接到舵机对象 gripperServo.attach(2); // 将引脚 2 上的伺服连接到伺服对象 Serial.setTimeout(50); // 停止尝试与计算机通话 50 毫秒后没有响应。确保 arduino 不会长时间读取串行 Serial.println("started"); // 打印到计算机“已启动” baseServo.write(90); //舵机的初始位置shallowServo.write(100);肘部伺服器。写（110）；//准备=0；}//主要的arduino循环。这是必须放置所有主要程序的地方。void loop() { if (Serial.available()){ // 如果数据通过 USB 端口到达 arduino 那么...// ready =1; // Ready 设置为 1 表示正在执行命令 // 命令以“#,#,#,#,#,\n”的形式从计算机发送 // 下面的代码“解析”该命令// 分别对应于舵机中的基本角度、肩部角度、肘部角度、抓握角度和延迟的整数。 requiredAngle.base =Serial.parseInt();期望角度.肩=Serial.parseInt();期望角度.肘部 =Serial.parseInt(); requiredGrip =Serial.parseInt();期望延迟 =Serial.parseInt(); if(Serial.read() =='\n'){ // 如果最后一个字节是 '\n' 则停止读取并执行命令 '\n' 代表 'done' Serial.flush(); //清除缓冲区中堆积的所有其他命令 Serial.print('d'); //发送完成命令“d”代表“完成执行”} } //这些值是关节是否到达其位置的状态 // 在程序的某些部分声明的变量，像这样, 被称为“局部变量” int status1 =0; //基本状态 int status2 =0; //肩部状态 int status3 =0; //肘部状态 int status4 =0; //夹具状态 int done =0; // 这个值告诉所有关节何时到达它们的位置 while(done ==0){ // 循环直到所有关节都到达它们的位置 &&ready ==1 //将伺服移动到所需的位置 //这块代码使用“Functions”使代码更加简洁。状态 1 =伺服并行控制（desiredAngle.base，baseServo，desiredDelay）； status2 =伺服并行控制（desiredAngle.shoulder，shoulderServo，desiredDelay）； status3 =伺服并行控制（desiredAngle.elbow，肘部伺服，desiredDelay）； status4 =伺服并行控制（desiredGrip，gripperServo，desiredDelay）； // 检查所有的关节是否都到达了它们的位置 if (status1 ==1 &status2 ==1 &status3 ==1 &status4 ==1){ done =1; //当完成=1然后循环将停止} }// while结束}//++++++++++++++++++++++++++++++ +功能定义++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++intservoParallelControl（int thePos , Servo theServo, int theSpeed ){ //函数形式:outputType FunctionName (inputType localInputName) //这个函数将舵机移动一定步数到期望的位置，并返回它是否接近或已经回到那个位置 // thePos - 所需的位置 // thServo - 我们想要移动的伺服器的地址引脚 // theSpeed - 伺服器步之间的延迟 int startPos =theServo.read(); //读取我们正在使用的伺服器的当前位置。 int newPos =startPos; // newPos 保持伺服器移动时的位置 // 定义位置相对于命令的位置 // 如果当前位置小于所需的位置，则向上移动位置 if (startPos <(thePos-5)){ newPos =newPos + 1; theServo.write(newPos);延迟（速度）；返回0； // 告诉主程序伺服没有到达它的位置 } // Else 如果当前位置大于所需的移动伺服向下 else if (newPos> (thePos + 5)){ newPos =newPos - 1; theServo.write(newPos);延迟（速度）；返回0； } //如果舵机在所需范围内为+-5，则告诉主程序舵机已到达所需位置。否则 { 返回 1; } } //结束伺服并行控制

示意图