„Pasidaryk pats“BB8 - visiškai 3D spausdintas - 20 cm skersmens pirmasis tikro dydžio prototipas: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

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

„Fusion 360“projektai »

Sveiki visi, tai mano pirmasis projektas, todėl norėjau pasidalinti savo mėgstamiausiu projektu. Šiame projekte pagaminsime BB8, kuris bus pagamintas naudojant 20 cm skersmens visiškai 3D spausdintuvą. Aš ketinu sukurti robotą, kuris juda lygiai taip pat, kaip tikrasis BB8. Galėsime valdyti per „Bluetooth“su išmaniuoju telefonu. Šis robotas bus pirmasis realaus gyvenimo BB8 eksperimentas su dirbtiniu intelektu, kurį noriu atlikti vėliau.

Prekės

Mechanika:

• 2 x mikro variklis 12 V 120 aps / min (nuoroda)
• 2 x 60*11 mm ratai (nuoroda)
• 2 x variklio laikiklis (nuoroda)
• 6 x neodimio magnetas
• 5 x plastikinis rutulinis ratukas (nuoroda)
• 8 x M3*10 mm varžtai (nuoroda)
• 4 x M3*6 mm varžtai (nuoroda)
• 4 x M3*8 mm plokščios galvutės varžtai (nuoroda)
• 16 x M3 srieginiai riešutai
• DAUG 3D spausdintų dalių

Elektronika:

• 1 x „Arduino Nano“(nuoroda)
• 1 x HC05 arba HC06
• 1 x 11,1 V 3S 1350 mAh Li-Po baterija (nuoroda)
• 3 x 5 mm LED (nuoroda)
• 1 x L298 variklio tvarkyklė (nuoroda)
• 1 x PCB iš „PCBWay“(nuoroda) arba galite tai padaryti naudodami „protoboard“
• 2 x 15 kontaktų antraštė iš 40 kontaktų
• 2 x 3 kontaktų antraštė iš 40 kontaktų
• 1 x 90 laipsnių 6 kontaktų antraštė iš 40 kontaktų
• 4 x 1N4007 diodas
• 3 x 240 omų rezistoriai
• 1 x 2,2 kOhm rezistorius
• 1 x 1 kOhm rezistorius
• 1 x 33 kOhm rezistorius
• 1 x 22 kOhm rezistorius
• 1 x 220uf 16V kondensatorius
• 2 x 100nf 100V kondensatoriai
• 1 x stumdomas jungiklis
• 2 x varžtų gnybtas
• 1 x 30 cm elektros kabelis

Įrankiai:

• 3D spausdintuvas, kurio spausdinimo dydis yra 20 cm skersmens
• 2 x 1 kg baltos gijos kūnui ir galvai
• Atsuktuvai
• Karštas klijai magnetui

** Visos nuorodos bus atnaujintos

1 žingsnis: elektroninis, PCB surinkimas

„Eagle“sukūriau PCB dizainą, kuris leis mums valdyti robotą. Ši kortelė apima „Arduino Nano Socket“, variklio tvarkyklę, maitinimo prievadus, „Bluetooth“ir kitus pagalbinius komponentus. Ši kortelė buvo dvipusis spausdinimas. Galite gaminti rankomis, tačiau tai gali būti šiek tiek sunku. Grandinės brėžinius rasite čia.

Visų pirma, lituojame, pereidami nuo mažo aukščio komponentų prie aukštų.

Kortelės dizaino failuose galite pamatyti, kurie komponentai turėtų būti lituoti ir kur. Spustelėkite norėdami rasti dizaino failus.

Jei norite gaminti, pridedu grandinės projektavimo failą. Arba galite naudoti bendrą „L298“variklio pavarą ir „Bluetooth“su „Arduino“plokšte, kurią bendrinu.

„Arduino Board L298“bendroji raudona lenta

A1 - įvestis_1 (kairysis variklis)

A2 - įvestis_2 (kairysis variklis)

A3 - įvestis_3 (dešinysis variklis)

A4 - įvestis_4 (dešinysis variklis)

10 - EN_1 (kairysis variklis)

9 - EN_2 (dešinysis variklis)

„Arduino Board HC06 Bluetooth“

4 - TX kaištis

3 - RX kaištis

Jei norite arba, jei reikia, galite prijungti keletą šviesos diodų.

2 žingsnis: 3D dizainas ir spausdinimas

Kadangi jis buvo pagamintas naudojant 3D spausdintuvą iš BB8, spausdinimas užtruko ilgai. Iš apačios išeinantis Turkijos analizavimas ir aš nuo nulio suprojektavau, kad būtų universalus. Su PLA įterptomis veržlėmis interjeras suprojektuotas kaip lygus paviršius.

Bagažinės apvalios apvalkalo dalių atspaudai truko 140 valandų su navigacija. Kad vidinė ir išorinė kūno dalys būtų lygios, reikalinga atrama.

Siūlau dar kartą naudoti palaikymą spausdinant galvutę. Išoriniai apvalkalai yra smulkiai suspausti, kad galva būtų kuo lengvesnė. Pjaustymo programoje, susijusioje su šia dizaino dalimi, nieko daugiau nereikia daryti. Visos dalys buvo atspausdintos 0,16 mm storio sluoksniu. Tai nėra būtina, tačiau galite spausdinti tokiu didžiausiu sluoksnio storiu, ypač kad išorinis korpusas būtų lygus.

Ir, žinoma, yra vidinio mechanizmo dalių. Šis mechanizmas laiko svorio centrą žemyn ir leidžia rutuliui judėti rutulio viduje. Dauguma mechanizmo dalių turėtų būti arti žemės ir būti daug sunkesnės nei viršutinė dalis. Visą dizaino failą galite pasiekti naudodami „Fusion 360“viešąją nuorodą. Arba kaip priedą galite atsisiųsti tiesioginį STL failą. Visos dalys yra išspausdintos %20 užpildymo tankio, išskyrus „balancer_full_density“, jis turi būti visiškai užpildytas.

3 žingsnis: mechaninis surinkimas

Paspaudus šias dalis, būtina surinkti vienas kitą. Surinkimas buvo labai paprastas, nes visos dalys yra suderinamos ir mes naudojame specialią veržlę, kuri yra karštai paduodama į PLA. Dabar pradėkime surinkimą.

Pirmas dalykas, kurį turime padaryti, yra įdėti specialius veržles į reikiamą vietą. Padėtį atliksime lituoklio pagalba. Uždėję veržlę ant skylės viršaus, ją lengvai paspausime karštu lituokliu, jis nusistovės per kelias sekundes.

Dabar mes pasiruošę surinkti dalis ir pradėkime nuo variklių kabelių litavimo. Kadangi kabeliai, patenkantys iš variklio, pateks į mūsų plokštę, pakaks 10 cm ilgio. Rekomenduoju naudoti daugiagyslius kabelius.

Dabar galime sutvarkyti variklius. Tvirtinimui naudosime variklio laikiklį. Tokiu būdu mes praktiškai ir tvirtai pritvirtinsime variklius. Kadangi variklio laikikliams pritvirtinti iš galo montuojame specialias veržles, pakanka varžtus priveržti iš viršaus.

Pataisę variklį, galime prijungti savo grandinę. Aukštų dalių viduje yra specialios veržlės, skirtos grandinei montuoti. Vėlgi, surinkimo procesas bus labai lengvas ından Aš neturėjau trumpų varžtų rankoje, todėl stiprintuvo dalis stumdžiau po grandinės plokšte. Baigę grandinės surinkimą, mes prijungiame variklius prie reikiamų varžtų gnybtų

Norėdami perkelti galvą su magnetu pagal vidinį mechanizmą, turime įdėti magneto mechanizmą. Mes montuojame dalį, kuri išeina iš abiejų pusių ir laikys magnetą aukščiau. Šios dalies viduje taip pat yra ratai, kad mechanizmas juda, kad nesitrintų į sienas. Taip pat surenkame ratus.

Viršuje dabar galime įdiegti magneto mechanizmą. Į šį mechanizmą įdėjome 6 magnetus. Šie magnetai gali nešti galvą, kurią mes gaminame, kuo lengvesnę. Mes klijuojame šį mechanizmą karštu silikonu, jei turėtume jį pataisyti.

Ir kai jis pagaliau pritvirtinamas prie ratų vidiniam mechanizmui, jis yra paruoštas.

Magnetiniame mechanizme, kuris nešios galvos dalį išorėje, bus naudojami 3 ratai ir 3 magnetai. Šios dalys bus surinktos ant mūsų atspausdintos 3D spausdintuvo dalies. Ratų mazgams naudojome greitus klijus, o magnetams - karštą silikoną. Praėję apatinę galvos dalį ir patikrinkite tarpą tarp kūno ir pastos.

4 žingsnis: dažymas

BB8 naudos akrilinius dažus, kad pašalintų originalų vaizdą. Jis turi oranžinės juodos pilkos spalvos. Mes padarysime šias spalvas maišydami jas su kitomis spalvomis. Aš dažysiu kūną šepečių ir nuotraukų pagalba.

5 žingsnis: kodavimas

Kad robotas galėtų jį valdyti išmaniuoju telefonu, turime koduoti savo arduino kortelę. Mes galime lengvai atlikti reikiamą „Arduino IDE“kodavimą ir šis kodas yra paprastesnis, nei manote  Spustelėkite čia, kad gautumėte kodą. Norėdami įdiegti šį kodą „arduino“, įsitikinkite, kad pasirinkta teisinga kortelė ir prievadas, ir įdiekite jį. Tikrindamas variklius sukūriau rampinį judesį. Kadangi kamienas juda keičiantis svorio centrui, jis neturėtų daryti staigių judesių.

6 žingsnis: testas ir finalas

Dabar mūsų robotas yra pasirengęs pirmam žingsniui. Naudodami „Arduino Bluettooth“automobilių programą galite valdyti iš mūsų telefono. Norėdami suporuoti „Bluetooth“„Bluetooth“modulį su telefonu, „Bluetooth“nustatymuose pasirenkame hc-06. Įvedus slaptažodį kaip 34 1234”, programoje užtenka pasirinkti naudojamą„ Bluetooth “modulį iš„ Connect car “programos. Tada, užsidegus žaliai šviesai, galime eiti dabar. Šį robotą sukūriau savo sūnui. Tikiuosi, kad buvo naudinga pasidalyti failais ir bendru projektu. Visą dizaino failą galite pasiekti iš mano „github“puslapio.

Kurdami daug geresnius projektus, galite paremti dalydamiesi ir pamėgdami. Ruošiu šio projekto „kaip padaryti vaizdo įrašą“. Aš nuolat atnaujinsiu šią instrukciją. Artimiausiomis dienomis pamatysite, kaip BB8 veikia. Linkiu jums daug produktyvių dienų. Aš pasidalinsiu BB8 projekto vaizdo įrašu savo „Youtube Chanel“

Linksminkitės!

Antrasis prizas robotikos konkurse