DIY BB8 - v celoti 3D natisnjen - prvi prototip premera 20 cm v realni velikosti: 6 korakov (s slikami)

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

Projekti Fusion 360 »

Pozdravljeni, to je moj prvi projekt, zato sem želel deliti svoj najljubši projekt. V tem projektu bomo izdelali BB8, ki je izdelan s popolnoma 3D tiskalnikom s premerom 20 cm. Zgradil bom robota, ki se premika popolnoma enako kot pravi BB8. Z bluetoothom bomo lahko upravljali s pametnim telefonom. Ta robot bo prvi poskus v resničnem življenju BB8 z umetno inteligenco, ki ga želim narediti pozneje.

Zaloge

Mehanika:

• 2 x mikro motor 12 V 120 RPM (povezava)
• 2 x 60*11 mm kolesa (povezava)
• 2 x Nosilec motorja (povezava)
• 6 x neodim magnet
• 5 x Plastična kroglična kolesca (povezava)
• 8 x M3*10 mm vijaki (povezava)
• 4 x vijaki za pomik M3*6 mm (povezava)
• 4 x vijaki s plosko glavo M3*8 mm (povezava)
• 16 x matice z navojem M3
• MNOGO 3D natisnjenih delov

Elektronika:

• 1 x Arduino Nano (povezava)
• 1 x HC05 ali HC06
• 1 x 11.1V 3S 1350 mAh Li-Po baterija (povezava)
• 3 x 5 mm LED (povezava)
• 1 x gonilnik motorja L298 (povezava)
• 1 x PCB iz PCBWay (povezava) ali pa ga izdelate s protoboardom
• 2 x 15pin ženska glava iz 40pin glave
• 2 x 3pin moška glava iz 40pin glave
• 1 x 90 -stopinska 6pin ženska glava iz 40pin glave
• 4 x 1N4007 dioda
• 3 x 240 ohmski upori
• 1 x 2,2 kOhm upor
• 1 x 1 kOhm upor
• 1 x 33 kOhm upor
• 1 x 22 kOhm upor
• 1 x 220uf 16V kondenzator
• 2 x 100nf 100V kondenzatorji
• 1 x Drsno stikalo
• 2 x Vijačni priključek
• 1 x 30 cm električni kabel

Orodja:

• 3D tiskalnik, ki ima velikost tiskanja premera 20 cm
• 2 x 1 kg bela nit za telo in glavo
• Izvijači
• Vroče lepilo za magnet

** Vse povezave bodo posodobljene

Korak: Elektronska, PCB sklop

V Eaglu sem izdelal tiskano vezje, ki nam bo omogočilo nadzor nad robotom. Ta kartica vključuje vtičnico Arduino Nano, gonilnik motorja, napajalna vrata, bluetooth in druge pomožne komponente. Ta kartica je bila obojestransko tiskana. Proizvajate lahko ročno, vendar je lahko nekoliko težko. Risbe vezja najdete tukaj.

Najprej spajkamo s prehodom z nizkih delov na visoke.

V oblikovalskih datotekah kartice lahko vidite, katere komponente je treba spajkati in kje. Kliknite za oblikovalske datoteke.

Če želite izdelati, imam priloženo datoteko za načrtovanje vezja. Ali pa lahko uporabite splošni motorni pogon L298 in bluetooth s ploščo Arduino, kar sem delil.

Arduino Board L298 Generična rdeča tabla

A1 - Vhod_1 (levi motor)

A2 - Vhod_2 (levi motor)

A3 - Vhod_3 (desni motor)

A4 - Vhod_4 (desni motor)

10 - EN_1 (levi motor)

9 - EN_2 (desni motor)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX pin

3 - RX pin

Če želite ali če je potrebno, lahko priključite nekaj LED.

Korak: 3D oblikovanje in tiskanje

Ker je bil izdelan na 3D tiskalniku iz BB8, je tiskanje trajalo dolgo. Spodnji odhodni razčlenjevanje Turčije in sem ga iz nič oblikoval za vsestranskost. Notranjost je z maticami, vgrajenimi v PLA, oblikovana kot gladka površina.

Odtisi okroglih delov lupine so z navigacijo trajali 140 ur. Podpora je potrebna, da so notranji in zunanji deli telesa gladki.

Predlagam, da za tiskanje glave znova uporabite podporo. Zunanje lupine so fino stisnjene, da je glava čim lažja. V programu za rezanje, povezanem s tem oblikovalskim delom, vam ni treba storiti ničesar dodatnega. Vsi deli so bili natisnjeni z debelino sloja 0,16 mm. To ni bistveno, vendar lahko tiskate pri tej največji debelini plasti, še posebej, da je zunanji del gladek.

In seveda obstajajo deli notranjega mehanizma. Ta mehanizem drži težišče navzdol in omogoča kroglici, da se premika, ko se vrti znotraj krogle. Večina delov mehanizma bi morala biti blizu tal in biti veliko težja od zgornjega dela. Do vseh oblikovalskih datotek lahko dostopate prek javne povezave Fusion 360. Lahko pa prenesete neposredno datoteko STL kot prilogo. Vsi deli so natisnjeni %20 gostote polnjenja, razen "balancer_full_density", mora biti napolnjena.

Korak: Mehanski sklop

Po stiskanju teh delov je treba sestaviti drug drugega. Montaža je bila zelo preprosta, saj so vsi deli združljivi in uporabljamo posebno matico, ki se toplotno napaja v PLA. Zdaj pa začnimo sestavljati.

Prva stvar, ki jo moramo narediti, je, da na želeno mesto postavimo posebne matice. Postavitev bomo naredili s pomočjo spajkalnika. Ko matico položimo na luknjo, jo rahlo pritisnemo z vročim spajkalnikom, le -ta se usede v nekaj sekundah.

Zdaj smo pripravljeni na sestavljanje delov in začnimo s spajkanjem kablov motorjev. Ker bodo kabli, ki prihajajo iz motorja, šli do našega vezja, bo dovolj 10 cm dolžine. Priporočam, da uporabite večjedrne kable.

Zdaj lahko popravimo motorje. Za pritrditev bomo uporabili držalo motorja. Na ta način bomo motorje pritrdili na praktičen in robusten način. Ker za pritrditev nosilcev motorja od zadaj namestimo posebne matice, je dovolj, da vijake privijemo od zgoraj.

Po namestitvi motorja lahko priključimo vezje. V notranjosti visokih delov so posebne matice za pritrditev vezja. Ponovno bo postopek montaže zelo preprost, saj v roki nisem imel kratkih vijakov, zato sem dele ojačevalnika potisnil pod vezje. Ko je sklop vezja končan, motorje priključimo na potrebne vijačne sponke

Če želimo premakniti glavo z magnetom v skladu z notranjim mehanizmom, moramo magnetni mehanizem dvigniti. Namestimo del, ki prihaja iz obeh strani in bo magnet držal zgoraj. Ta del ima tudi kolesa na notranji strani, ki preprečujejo drgnjenje ob stene pri premikanju mehanizma. Sestavljamo tudi kolesa.

Na vrhu lahko zdaj namestimo magnetni mehanizem. V ta mehanizem smo vstavili 6 magnetov. Ti magneti lahko nosijo glavo, ki jo proizvajamo, čim lažjo. Ta mehanizem prilepimo z vročim silikonom, če ga moramo popraviti.

In ko je končno pritrjen na kolesa za notranji mehanizem, je pripravljen.

V magnetnem mehanizmu bodo uporabljena 3 kolesa in 3 magneti, ki nosijo del glave na zunanji strani. Ti deli bodo sestavljeni na delu 3D tiskalnika, ki smo ga natisnili. Uporabili smo hitro lepilo za sklope koles in vroč silikon za magnete. Po prehodu spodnjega dela glave in preverite vrzel med telesom in pasto.

4. korak: Slikanje

BB8 bo za odstranitev prvotne slike uporabil akrilno barvo. Ima oranžno črno sive barve. Te barve bomo naredili z mešanjem z drugimi barvami. Telo bom naslikal s pomočjo čopičev in fotografij.

5. korak: Kodiranje

Če želimo, da ga robot upravlja prek pametnega telefona, moramo kodirati našo arduino kartico. Z lahkoto lahko naredimo potrebno kodiranje v Arduino IDE in ta koda je preprostejša, kot si mislite.  Kliknite tukaj, da pridete do kode. Če želite to kodo namestiti na arduino, se prepričajte, da sta izbrana pravilna kartica in vrata, ter jo namestite. Med preverjanjem motorjev sem ustvaril pospešeno gibanje. Ker se prtljažnik premika s spremembo težišča, ne sme narediti nenadnih premikov.

6. korak: preizkus in zaključek

Zdaj je naš robot pripravljen na prvo potezo. Z avtomobilsko aplikacijo Arduino Bluettooth lahko upravljate iz našega telefona. Za povezovanje modula bluetooth HC-06 s telefonom v nastavitvah bluetooth izberemo hc-06. Ko vnesete geslo kot 34 1234”, je dovolj, da v možnosti za povezavo avtomobila v aplikaciji izberete modul bluetooth, ki ga uporabljamo. Ko se prižge zelena luč, lahko gremo zdaj. Ta robot sem naredil za svojega sina. Upam, da je bilo koristno deliti datoteke in projekt, ki sem ga dal v skupno rabo. Do vseh oblikovalskih datotek lahko dostopate z moje strani github.

Za veliko boljše projekte lahko podprete z deljenjem in všečkanjem. Pripravljam "kako narediti video" tega projekta. To navodilo bom nenehno posodabljal. BB8 boste v akciji videli v prihodnjih dneh. Želim vam obilo produktivnih dni. Videoposnetek projekta BB8 bom delil na svojem Youtube Chanelu

Zabavajte se!

Druga nagrada na tekmovanju robotike