# IronArmA5

**Repository Path**: bambridge/iron-arm-a5

## Basic Information

- **Project Name**: IronArmA5
- **Description**: 用于托举高达、钢铁侠、星球大战模型的5轴机械臂。使用最低成本的硬件实现了5轴闭环控制，带有简单的5轴联动算法，能保证一定的重复精度并且可以通过浏览器的WebGL实现三维仿真与虚拟拖动示教。除了电机、传感器、电路板和螺丝，所有的零件均由3D打印机打印。
- **Primary Language**: C
- **License**: LGPL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 4
- **Created**: 2025-03-26
- **Last Updated**: 2025-05-30

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# IronArm-A5 适合模型自动托举的5轴机械臂

## 危险提示
0. 本项目不适合未成年人
1. 锂电池具有一定的危险性！不能进行按压、刺破、加热、短路等危险操作。当焊接电路时，注意电烙铁要远离锂电池。
2. 本项目的组装过程的电烙铁具有危险性，可能会造成严重的烫伤。
3. 变速器、机械臂操作过程中会产生较大力量，有可能造成身体伤害。
4. 本项目发布者不对本项目造成的任何直接、间接损失负责。

#### IronArm-A5 介绍
用于托举高达、钢铁侠、星球大战模型的可涂装5轴机械臂。使用最低成本的硬件实现了5轴闭环控制，带有简单的5轴联动算法，能保证一定的重复精度并且可以通过浏览器的WebGL实现三维仿真与虚拟拖动示教。除了轴承、电机、传感器、电路板和螺丝，所有的零件均由3D打印机打印。

0. 要求组装者会使用电烙铁，注意：使用电烙铁时必须防止烫伤！
1. 适合对于3D打印具有一定经验的用户使用，许多零件的打印需要合理选择3D打印参数和材料。
2. 测试用的3D打印机为拓竹P1SC配0.4mm喷嘴，零件允许的误差为0.1mm ~ 0.2mm，有些老式3D打印机在零件边角部分无法实现那么高的精度。
3. 所有传动部件（齿轮，蜗杆）建议采用PETG或者耐温、层粘性更高的材料。传动部件需要5层壁厚和6层底面/顶面，20%网格填充。
4. 机械臂的底座可以安装到模星社格纳库的R-04底板上。

#### 机械臂组装注意事项
请在组装说明文件夹中，按照A~E的顺序阅读图解照片。下面的说明是一些注意事项：

1.  所有角度传感器都必须用薄薄的热熔胶固定在其安装的零件外框中（不推荐用类似502的胶水）。如果热熔胶太多会使得外壳无法安装。
2.  角度传感器的D字轴不能使用手工打磨以避免偏心。安装良好的D字轴不能松动，否则将引起机械臂的运动反馈失效。
3.  组装过程最容易忽略的地方就是忘记标定点对齐，安装变速器齿轮时必须尽量保证标定点对齐。
4.  角度传感器引线焊接时要预留足够长度(建议40cm)并且使用0.6mm外径的信号线。太粗的信号线无法通过穿线孔和走线罩。

#### 机械臂固件烧写
本机械臂使用了ESP32C经典开发板，尺寸：长度51mm， 宽度21mm，背面无元器件。
1.  请访问乐鑫公司官网查看ESP32烧写工具的使用说明：https://docs.espressif.com/projects/esp-test-tools/zh_CN/latest/esp32/production_stage/tools/flash_download_tool.html
2.  在Firmware文件夹中找到bootloader.bin / partition-table.bin / console.bin 三个烧录文件，用USB电缆连接机械臂主电路板到你的电脑。
3.  根据乐鑫官网的说明，使用Develop模式将固件的三个文件烧写到主电路板中。烧录地址如下：bootloader.bin@00000，partition-table.bin@08000, console.bin@50000 。注意COM端口必须选择主电路板对应的串口。

#### 标定机械臂
机械臂在使用全部必须进行标定，因此在机械臂组装过程中要尽量保证5对标定点对齐。从传感器的角度看，标定点是传感器的中心位置。SV01角度度传感器在3.3V的供电情况下，每个标定点的理论电压为1650mV，实际电压会受到组装时的机械误差以及电气特性不同而不同。

1.  机械臂0号轴：基座底部的XY平面旋转轴，其标定记号位于基座1号零件和基座3号零件上，标定点的角度为0度。
2.  机械臂1号轴: 基座上部的YZ平面旋转轴，其标定记号位于基座2号零件和基座14号零件上，标定点的角度为-90度。
3.  机械臂2号轴：1号臂顶端的YZ平面旋转轴，其标定记号位于1号臂3号零件顶端和2号臂1号零件尾端上，标定点的角度为0度。
4.  机械臂3号轴：2号臂前端的YZ平面旋转轴，其标定记号位于2号臂1号零件前端和3号臂8号零件右侧，标定点的角度为0度。
5.  机械臂4号轴：3号臂前端的XZ平面旋转轴，其标定记号位于3号臂1号零件前上侧和3号臂11号零件上侧，标定点的角度为0度。