Розробка антропоморфного маніпулятора з керуванням від рукавички з датчиками згину на базі мікроконтролера ESP32

Abstract

У статті описано розробку і реалізацію системи керування антропоморфним маніпулятором кисті руки, надрукованої на 3D-принтері, за допомогою рукавички з резистивними датчиками згину. Виконавчими механізмами слугують п'ять сервоприводів Tower Pro MG996R, кожен з яких відповідає за рух окремого пальця. Сигнали від датчиків рукавички Flex Sensor 4.5" зчитуються аналогово-цифровим перетворювачем мікроконтролера ESP32 і через функцію map() перетворюються на кути повороту сервоприводів. Описано методику калібрування датчиків, особливості апаратної реалізації на основі дільників напруги з резисторами 22 кОм, а також програмну частину реалізовано на мові C у середовищі Arduino IDE. Наведено електричні схеми підключення, зображення готового прототипу та вихідний код програми. Проведені експериментальні дослідження підтвердили, що запропонований підхід забезпечує плавне та відтворюване керування маніпулятором у реальному часі.