ذراع آلية تحاكي حركة اليد

المشكلة

تُبرمج الأذرع الآلية عادةً باستخدام إحداثيات مكتوبة، وهو أسلوب بطيء في التعلّم ويصعب شرحه. أما التحكم المباشر باليد فيجعل العلاقة بين الأمر والحركة واضحة فورًا، غير أنه يتطلب ربطًا صحيحًا بين الرؤية الحاسوبية والمحركات، وإلا أصبحت الحركة عنيفة وأدت إلى تلف التروس.

كيف يعمل

1. التتبّعتستخرج الكاميرا نقاط اليد: الارتفاع، والدوران، والمسافة بين الإصبعين.
2. التحويليُحوَّل كل قياس إلى زاوية لمفصل محدد ضمن مدى آمن.
3. التنعيمتتغير الزوايا تدريجيًا بدلًا من القفز المفاجئ، فتكون الحركة سلسة.
4. التنفيذيرسل مشغّل السيرفو الزوايا إلى أربعة محركات ذات تغذية مستقلة.

مميزات المشروع

• أربع درجات حرية تتحرك معًا بصورة منسّقة، لا كل محرك على حدة.
• تنعيم الحركة يمنع القفزات المفاجئة التي تُلحق الضرر بالتروس.
• آلية أمان مدمجة: إذا خرجت اليد من مجال الكاميرا يتوقف الذراع في موضعه.
• مشغّل سيرفو مستقل يوزّع التغذية، وهو أهم قطعة في مشروع من هذا النوع.

التحديات المتوقعة

فيما يلي أبرز العقبات المتوقعة في أثناء التنفيذ، نعرضها بوضوح لتكون على بيّنة منها قبل البدء.

• تؤدي تغذية محركات السيرفو من المتحكم مباشرة إلى إعادة تشغيله، ولذلك يلزم مصدر تغذية منفصل.
• تتآكل التروس البلاستيكية بسرعة مع الحركة المستمرة.
• يميل الذراع تحت الحمل، ولذلك يجب أن يكون المفصل السفلي الأقوى.
• يتحول أي تأخير بسيط في الرؤية الحاسوبية إلى اهتزاز في غياب التنعيم.

نقدّم لك حلًا لكل منها ضمن الاستشارة.