Kaip sukurti humanoidinį robotą: 8 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Sveiki vaikinai! Tikiuosi, kad jums jau patiko mano ankstesnė pamokoma „Internetinė orų stotis (NodeMCU)“ir esate pasiruošę naujai. Po SMARS modelio roboto, kurį surinkome praėjusį kartą, šiandieninis projektas taip pat susijęs su robotų mokymusi ir mes naudosime OTTO roboto modelis šiame vaizdo įraše ir tai bus tikrai nuostabus projektas, šis projektas gali būti puiki pradžia robotikos pasaulyje.

Kurdami šį projektą, mes stengėmės įsitikinti, kad ši instrukcija jums bus geriausias vadovas, padėsiantis jums, jei norite pasigaminti savo robotą, todėl tikimės, kad šioje instrukcijoje yra reikalingi dokumentai.

Šį projektą labai patogu padaryti specialiai gavus individualų PCB, kurį užsisakėme iš JLCPCB, kad pagerintume mūsų elektroninio prietaiso išvaizdą, taip pat šiame vadove yra pakankamai dokumentų ir kodų, kurie padės jums sukurti gražų robotą.

Mes sukūrėme šį projektą tik per 5 dienas, tik dvi dienas, kad robotas 3D atspausdintų visas reikalingas elektronikos dalis, tada dar dvi dienas, kad užbaigtume aparatūros gamybą ir surinkimą, tada vieną dieną paruošime kodą, kuris atitiktų mūsų projektą ir pradėjome bandymus bei koregavimus.

Ko išmoksite iš šios pamokos:

1. Komponentų pasirinkimas atsižvelgiant į jo funkcijas.
2. Supraskite roboto mekanizmą.
3. Paruoškite grandinės schemą, kad prijungtumėte visus pasirinktus komponentus.
4. Lituokite elektronines dalis prie PCB.
5. Surinkite visas projekto dalis (roboto korpusą).
6. Pradėkite pirmąjį bandymą ir patvirtinkite projektą.

1 žingsnis: kaip veikia šis robotas

Pradėdami nuo projekto aprašymo, kaip jau sakiau, mes atkursime OTTO roboto modelį, kad jo 3D dizaino dalis galite nemokamai gauti iš OTTO bendruomenės, tačiau mes pridėsime prie savo projekto pritaikytą PCB dizainą, kad robotas būtų valdomas. mes naudosime „ATmega328“mikrovaldiklį, o ne visą „Arduino Nano“plokštę, kaip tai darė bendruomenė šiam projektui.

Robotas turi daug funkcijų ir jums patiks jo judesiai, atliekami 4 servo variklių ir jo garsai, skleidžiami per aktyvų garsinį signalą, robotą maitins paprasta 9 V ličio baterija ir valdys „Bluetooth“modulis per „Android“programą, kurią galite atsisiųsti tiesiogiai nemokamai iš „PlayStore“ir „Appstore“.

Roboto judesius atlieka 4 servo varikliai, todėl kiekvienoje kojoje turime po 2 servo variklius, taip pat yra patobulinta „OTTO“roboto versija, kuri taip pat valdo rankų judesius, tačiau mes to nedarysime šioje instrukcijoje ir atnaujinsime valdymo skydelį. šiai užduočiai mūsų artimiausioje instrukcijoje.

2 žingsnis: grandinės schema

Norėdami surinkti visus elektronikos komponentus, nusprendžiau sukurti savo PCB dizainą šiam projektui ir pagaminti jį iš JLCPCB, persikėliau į „easyEDA“platformą, kur paruošiau šią schemą ir kaip matote visus mums reikalingus komponentus, Tada aš pakeičiau grandinės dizainą į PCB dizainą, kurio matmenys atitiktų roboto važiuoklę.

3 žingsnis: PCB gamyba

Paruošęs grandinę, aš jį pakeičiau į individualų PCB dizainą, kurio matmenys ir forma atitiko mūsų robotų korpusą. Kitas žingsnis yra sukurti PCB dizaino GERBER failus ir įkelti juos į JLCPCB užsakymo puslapį, kad būtų pagaminta mūsų PCB.

Keturios dienos laukti PCB ir štai. Tai pirmas kartas, kai bandome geltoną PCB spalvą ir ji tikrai atrodo taip puikiai.

4 žingsnis: Roboto korpuso 3D spausdintos dalys

Pereinant prie roboto kūno dalių, kaip jau minėjau pristatyme, galite turėti šio roboto STL failus iš OTTO bendruomenės svetainės per šią nuorodą, kad galėtumėte gaminti šias dalis per 3D spausdintuvą.

5 žingsnis: elektroniniai ingredientai

Dabar mes viską paruošėme, todėl peržiūrėkime komponentų sąrašą:

★ ☆ ★ Būtini komponentai („Amazon“nuorodos) ★ ☆ ★

• PCB, kurią užsisakėme iš JLCPCB
• „ATmega328“mikrovaldiklis:
• HC-05 „Bluetooth“modulis:
• Ultragarso jutiklis:
• 4 servo varikliai:
• 22pF kondensatoriai:
• 10uF kondensatoriai:
• Osciliatorius:
• L7805 Įtampos reguliatorius:
• Garsinis signalas:
• 9 V baterija:
• Antraštės jungtis:

6 veiksmas: programinės įrangos dalis

Dabar turime įkelti roboto kodą į mikrovaldiklį, todėl tam mums reikės „Arduino Uno“plokštės, apie roboto programinę įrangą, kurią galite naudoti „Arduino IDE“savo kodui įkelti, arba galite tiesiog atsisiųsti „OTTO blockly IDE“, kuri jums padės su keliais pavyzdžiais, kaip pradėti kurti savo robotui skirtą programą, mūsų atveju įkelsime šį bendruomenės pateiktą kodą, šis kodas leidžia man pasiekti visas roboto funkcijas iš „Android“programos.

Galite gauti paskutinę atnaujintą versiją iš šios nuorodos arba tiesiog atsisiųsti žemiau pateiktą failą, susijusį su 9 kodo versija, kurią naudojome savo projekte.

7 žingsnis: Elektronikos surinkimas

Mes paruošėme elektroninę dalį, todėl pradėkime lituoti savo elektroninius komponentus prie PCB.

Kaip matote nuotraukose, naudoti šią PCB yra labai paprasta dėl labai aukštos kokybės gamybos ir nepamirštant etikečių, kurios padės jums vaikinams lituojant kiekvieną komponentą, nes viršutiniame šilko sluoksnyje rasite kiekvieno komponento etiketę, nurodančią jo įdėjimas į lentą ir tokiu būdu būsite 100% tikri, kad nepadarysite litavimo klaidų.

Aš lituodavau kiekvieną komponentą į savo vietą, apie šią PCB tai dviejų sluoksnių PCB, tai reiškia, kad galite naudoti abi jo puses elektroniniams komponentams lituoti.

8 žingsnis: Roboto korpuso surinkimas ir demonstravimas

Prieš pradedant surinkimą, patariu sukalibruoti visus servo variklius 90 ° kampu, tiesiog naudokite paprastą „Arduino“servo demonstraciją.

Surinkimas negali būti lengvesnis už šį:

1. paimkite roboto korpusą ir du servo variklius ir prisukite juos iš viršutinės pusės.
2. tada prijunkite kojas prie surinktų servo, kad galėtumėte valdyti kojų judesius.
3. Kitas žingsnis yra prijungti kitas dvi servo prie kojų ir pritvirtinti pėdų dalis prie servo ir tokiu būdu turėsite po vieną servo kiekvienai kojai ir vieną servo kiekvienai kojai.
4. Kita dalis yra ultragarso jutiklis, kurį uždėsime ant savo roboto galvos.
5. Paskutinis žingsnis yra prijungti ultragarso jutiklį prie jo jungties ir prijungti servo prie PCB.

Galite nurodyti kodą, kuriame rasite atitinkamą kiekvieno servo simbolį, ir tą pačią etiketę, kurią rasite mūsų viršutinėje PCB pusėje.

Prijungę akumuliatorių, pritvirtiname galvą prie kūno ir galime pradėti žaisti su savo robotu.

Man labai patiko šis projektas ir tikiuosi, kad pamatysite, kaip jūs, vaikinai, gaminate tokio tipo robotus, bet vis tiek dar keli patobulinimai, kuriuos reikia atlikti mūsų projekte, kad būtų daug daugiau sviesto, todėl laukiu jūsų komentarų, kaip jį patobulinti.

Paskutinis dalykas, įsitikinkite, kad kasdien dirbate su elektronika.

Tai buvo BEE MB iš MEGA DAS iki kito susitikimo.