Kako narediti humanoidnega robota: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Hej fantje! Upam, da ste že uživali v moji prejšnji poučni "Spletni vremenski postaji (NodeMCU)" in ste pripravljeni na novo. Po modelu robota SMARS, ki smo ga sestavili zadnjič, v današnjem projektu, gre tudi za učenje robotov in uporabili bomo OTTO robot v tem videu in bo res neverjeten projekt, ta projekt bi lahko bil odličen začetek v svetu robotike.

Med izdelavo tega projekta smo poskušali zagotoviti, da bo ta navodila najboljši vodnik za vas, da vam pomagamo, če želite narediti svojega robota, zato upamo, da ta navodila vsebujejo potrebne dokumente.

Ta projekt je tako priročen za izdelavo posebej po pridobitvi prilagojenega tiskanega vezja, ki smo ga naročili pri JLCPCB za izboljšanje videza naše elektronske naprave, v tem priročniku pa je dovolj dokumentov in kod, ki vam bodo pomagale ustvariti vašega čudovitega robota.

Ta projekt smo naredili v samo 5 dneh, le dva dni, da dobimo robotske 3D -natisnjene dele vse potrebne elektronske komponente, nato še dva dni za dokončanje izdelave strojne opreme in sestavljanje, nato pa en dan za pripravo kode, ki bo ustrezala našim projekt in začeli smo s testiranjem in prilagajanji.

Kaj se boste naučili iz tega navodila:

1. Izbira komponent je odvisna od funkcionalnosti.
2. Razumeti mehanizem robota.
3. Pripravite diagram vezja za povezavo vseh izbranih komponent.
4. Spajite elektronske dele na tiskano vezje.
5. Sestavite vse dele projekta (telo robota).
6. Začnite prvi test in potrdite projekt.

1. korak: Kako deluje ta robot

Začenši z opisom projekta, kot sem že rekel, bomo reproducirali model robota OTTO, da lahko brezplačno dobite njegove 3D oblikovane dele iz skupnosti OTTO, vendar bomo v naš projekt dodali prilagojeno zasnovo tiskanega vezja za nadzor robota, tako da namesto celotne plošče Arduino Nano bomo uporabili mikrokrmilnik ATmega328, kot je to storila skupnost za ta projekt.

Robot ima številne funkcije in všeč vam bodo njegovi gibi, ki jih izvajajo 4 servo motorji, in zvoki, ki se predvajajo skozi aktivni zvočni signal, robota bo poganjala preprosta 9V litijeva baterija, upravljal pa ga bo modul Bluetooth prek aplikacije za Android, ki jo lahko prenesete neposredno brezplačno iz playstore in appstore.

Premike robota izvajajo 4 servo motorji, tako da imamo v vsaki nogi po 2 servomotorja, na voljo pa je tudi nadgrajena različica robota OTTO za nadzor gibov rok, vendar tega v tem nerazložljivem ne bomo naredili in bomo nadgradili nadzorno ploščo za to nalogo v naših prihodnjih navodilih.

2. korak: Shema vezja

Da bi zbral vse elektronske komponente skupaj, sem se odločil, da bom za ta projekt ustvaril lastno zasnovo tiskanega vezja in ga izdelal iz JLCPCB, sem se preselil na platformo easyEDA, kjer sem pripravil naslednji diagram vezja in kot vidite vse komponente, ki jih potrebujemo, nato sem zasnovo vezja preoblikoval v zasnovo tiskanega vezja z zahtevanimi dimenzijami, ki ustrezajo ohišju robota.

3. korak: izdelava tiskanih vezij

Po pripravi vezja sem ga preoblikoval v prilagojeno zasnovo tiskanega vezja z novimi dimenzijami in obliko, ki ustrezajo naši robotski šasiji. Naslednji korak je ustvarjanje datotek GERBER za oblikovanje tiskanega vezja in ga naložite na stran za naročilo JLCPCB za izdelavo našega tiskanega vezja.

Štiri dni čakamo na PCB -je in tu smo. To je prvič, da poskusimo rumeno barvo za tiskane vezje in res izgleda tako super.

4. korak: 3D natisnjeni deli telesa robota

Če se premaknemo na dele telesa robota, kot sem že omenil v predstavitvi, lahko prenesete datoteke STL tega robota s spletne strani skupnosti OTTO prek te povezave, da lahko te dele izdelate s 3D tiskalnikom.

5. korak: Elektronske sestavine

Zdaj imamo vse pripravljeno, zato si oglejmo seznam komponent:

★ ☆ ★ potrebne komponente (povezave Amazon) ★ ☆ ★

• PCB, ki smo ga naročili pri JLCPCB
• Mikrokrmilnik ATmega328:
• Modul Bluetooth HC-05:
• Ultrazvočni senzor:
• 4 servo motorji:
• Kondenzatorji 22pF:
• 10uF kondenzatorji:
• Oscilator:
• L7805 Regulator napetosti:
• Zvočni signal:
• 9V baterija:
• Priključek za glavo:

6. korak: Del programske opreme

Zdaj moramo kodo robota naložiti v mikrokrmilnik, zato bomo za to potrebovali ploščo Arduino Uno, o programski opremi robota, ki jo lahko uporabite za nalaganje kode z Arduino IDE, ali pa preprosto naložite blok IDE OTTO, ki vam bo v pomoč z nekaj primeri za začetek izdelave lastnega programa za robota, v našem primeru bomo naložili to kodo, ki jo je dala skupnost, ta koda mi omogoča dostop do vseh funkcij robota iz aplikacije za android.

Na tej povezavi lahko dobite zadnjo posodobljeno različico ali pa preprosto prenesete spodnjo priloženo datoteko, ki se nanaša na različico kode 9, ki smo jo uporabili v našem projektu.

7. korak: Montaža elektronike

Pripravili smo elektronski del, zato začnimmo spajkati naše elektronske komponente na tiskano vezje.

Kot lahko vidite na slikah, je uporaba tega tiskanega vezja tako enostavna zaradi zelo kakovostne izdelave in ne pozabite na nalepke, ki vas bodo vodile med spajkanjem vsake komponente, ker boste na zgornji svileni plasti našli oznako vsake komponente njeno postavitev na ploščo in na ta način boste 100% prepričani, da ne boste naredili nobenih napak pri spajkanju.

Vsako komponento sem spajkal na njeno mesto, pri tem tiskanem vezju je dvoslojno tiskano vezje, kar pomeni, da lahko z obema stranema spajkate svoje elektronske komponente.

8. korak: Montaža in demonstracija telesa robota

Preden začnete s sestavljanjem, vam svetujem, da vse svoje servo motorje umerite pod kotom 90 °, za to uporabite samo osnovno servo predstavitev Arduino.

Sestavljanje preprosto ne more biti lažje od tega:

1. vzemite ohišje robota in dva servo motorja ter ju privijte z zgornje strani.
2. nato noge združite s sestavljenimi servomotorji za nadzor gibanja nog.
3. naslednji korak je, da druga dva servomotorja povežete z nogami in pritrdite dele stopal na servomotorje, tako da boste imeli za vsako nogo po en servo in za vsako nogo en servo.
4. Naslednji del je ultrazvočni senzor, ki ga bomo dali na glavo našega robota.
5. Zadnji korak je priključitev ultrazvočnega senzorja na njegov priključek in servomotorja na tiskano vezje.

Lahko se sklicujete na kodo, kjer boste našli ustrezen simbol za vsak servo in boste našli isto oznako na zgornji strani tiskanega vezja, ki smo jo izdelali.

Po priključitvi baterije pritrdimo glavo na telo in se lahko začnemo igrati z našim robotom.

Ta projekt mi je bil zelo všeč in upam, da se vidimo, da boste izdelovali tovrstne robote, a vseeno je treba v našem projektu narediti še nekaj izboljšav, da bi bilo veliko več masla, zato bom čakal na vaše pripombe, da ga izboljšamo.

Še zadnja stvar: poskrbite, da boste vsak dan delali elektroniko.

Naslednjič se vidimo čebelji MB iz MEGA DAS -a.