„Cogsworth Animatronic“: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šis nurodymas buvo sukurtas vykdant Pietų Floridos universiteto „Makecourse“projekto reikalavimą (www.makecourse.com).

Šis projektas yra animacinė Cogsworth figūra iš „Disney's Beauty and the Beast“. Pradėjau šį projektą norėdamas sužinoti daugiau apie animatronikos kūrimą ir programą, reikalingą jiems atgaivinti. Šiam dizainui norėjau sukurti programą, kuri leistų Cogsworthui kas valandą suktis pirmyn ir atgal (toks pat skaičius kaip valanda) ir užbaigti lanku. Aš sukūriau keletą koncepcijų ir dizaino variantų, kurie leistų jam atlikti šį judėjimą. Kai tikėjau, kad mano dizainas yra baigtas, pradėjau spausdinti 3D ir išbandyti kiekvieną dalį, kad galutinai užbaigčiau savo dizainą. Galų gale šiame surinkime iš viso naudojamos 22 3D spausdintos dalys. Viso projektavimo proceso metu aš taip pat sukūriau C ++ kodą, skirtą bendrauti su 5 servo varikliais, naudojant „Arduino“.

Šioje instrukcijoje bus aprašyta, kaip sukurti, surinkti ir užprogramuoti šį animatronic. Kartu duosiu naudingų patarimų, kur ateityje šį dizainą galima patobulinti ar modifikuoti.

1 žingsnis: įrankiai, dalys ir medžiagos

• 3D spausdintuvas

  Atsisakymas: kai kurios dalys yra net 9 x 9 colių pločio, todėl reikia didelės lovos

• Medžio siūlai
• Baterijos tiekimas (naudojau nešiojamą telefono bateriją)
• „Arduino“lenta
• Bandomoji Lenta
• Laikrodžio ypatybės
• Aliuminio viela
• Varžtai
• Atsuktuvas
• Durų rankena
• „X-Acto“peilis
• Klijai
• Dažų teptukas
• Dažai ir medžio dėmės

• Servos

  • 2 iš „Pitsco Education“39197 180 standartinės skalės servo variklis HS-485HB
  • 4 vnt SG90 9g mikro servos, skirtos RC robotų sraigtasparnių lėktuvų valdymui

2 veiksmas: neapdoroti CAD failai

3 žingsnis: 3D spausdinimo dalys

Iš medžiagų sąrašo atspausdinkite 1–18 elementus.

Rekomenduočiau spausdinti ta pačia tvarka kaip ir medžiagų sąrašu, kad pradėtumėte dirbti su kodu anksti.

4 žingsnis: Smėlio ir dažų dalys

Norėdami gauti geriausią rezultatą, šlifuokite ir dažykite kiekvieną spaudinį.

Tai spalvos, kurias naudoju pakartodamas Cogsworth:

Medžio dėmės:

• Raudonasis ąžuolas (dauguma išorės)
• Juodosios vyšnios (vidinis pilvas ir burna)
• Auksinė pekano riešutas (veidas)

Dažai:

• Auksas
• Ugnies opalas (liežuvis)
• Rašalas mėlynas (akys)
• Sniego gniūžtė (akys)
• Juoda (antakiai)

5 žingsnis: Surinkite pagrindą

1. Priklijuokite kiekvieną „pėdą“prie „juosmens“, naudodami klijus ir išlygindami kiekvieną skylę.

2. Užfiksuokite maitinimo šaltinį „juosmens“pagrinde

   Pastaba: kad būtų lengviau pasiekti, jis gali būti pilvo viduje. Padėjau jį prie pagrindo, kad apribotų pagrindinio servo palaikomą svorį

3. Pritvirtinkite mažą pavarą prie pagrindinio servo variklio.
4. Pritvirtinkite servo prie juosmens klijais arba varžtais, įdėdami servo į nurodytą įpjovą.
5. Prisukite „Pavarą ant pilvo“ant „pilvo“. Patikrinkite, ar krumpliaračio kraštas neviršija pilvo krašto, kad vėliau būtų mažiau klaidų.

6 žingsnis: Surinkite abi rankas

1. Prisukite ir pritvirtinkite didelį servo variklį ant peties krašto.
2. Kabinkite aliuminio vielą per mažą skylę, padarytą rankoje.
3. Užkabinkite ir pritvirtinkite aliuminio vielą prie servo variklio. Sureguliuokite vielos ilgį, kad jis tilptų pečių viduje.
4. Įdėkite servo variklį ir ranką į ranką. Jei reikia, sureguliuokite aliuminio vielą.
5. Pritvirtinkite mažą servo variklį peties viduje.
6. Prijunkite ir pritvirtinkite peties viršutinę dalį. Patikrinkite, ar jis tvirtai pritvirtintas ir ar lengvai nuimamas.
7. Pritvirtinkite ranką prie „pilvo į nugarą“, stumdami į jam skirtą angą. Įsitikinkite, kad vidinis laidas yra įkištas per tam tikrą įpjovą, kad neatjungtumėte laidų.
8. Pakartokite, kol abi rankos bus surinktos.

7 žingsnis: Surinkite pilvą

1. Naudodami mažus durų vyriai, sulygiuokite ir pritvirtinkite „duris“prie „pilvo“.
2. Pritvirtinkite „Ticker“prie „Pilvo“. Patikrinkite, ar „Ticker“gali pats judėti nuo gravitacijos.
3. Pritvirtinkite ir pritvirtinkite „pilvą“prie „pilvo į nugarą“, naudodami įpjovas abiejose pusėse.
4. Padėkite „pilvą“ant „juosmens“, sulygiuodami griovelį ant pilvo pagrindo prie įpjovos ant juosmens.

8 žingsnis: Surinkite galvutę

1. Užfiksuokite nosį ant veido

   Pastaba: Atsižvelgiant į užsakytas laikrodžio funkcijas, gali reikėti koreguoti „Nosies“skylės skersmenį

2. Surinkite laikrodžio dalis per „Nosį“, kaip nurodyta įsigytame laikrodyje.
3. Uždėkite ir priklijuokite „veidą“prie „galvos“.
4. Pritvirtinkite „galvą“prie pilvo.

9 žingsnis: „Cogsworth“prijungimas

Prijunkite kiekvieną servo laidą, kaip parodyta šlifavimo diagramoje. Kiekvienas servo variklis yra prijungtas prie to paties 5 V maitinimo šaltinio, įžeminimo ir atitinkamo įvesties kaiščio.

Dėl šio kodo:

5 įvestis: dešinysis petys

6 įvestis: kairysis petys

7 įvestis: dešinė alkūnė

8 įvestis: kairė alkūnė

9 įvestis: juosmuo

10 veiksmas: atsisiųskite ir atnaujinkite kodą

Atsisiųskite šį „Arduino“kodą ir susiekite su savo „Arduino“lenta. Užbaigus bandymą, į kodą reikės įtraukti didesnę delsą, kad palauktumėte valandą prieš pradėdami kitą iteraciją.

11 veiksmas: saugiai apsaugokite aparatūrą ir išbandykite

Sumontuokite „Atgal“ir „Galvos gale“ant Cogsworth, kad pritvirtintumėte ir paslėptumėte visus laidus.

Mėgautis!