Robotyczny szczur: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Projekty Tinkercad »

Cześć!

Nazywam się David, jestem 14-letnim chłopcem mieszkającym w Hiszpanii i to jest mój pierwszy Instructable. Od jakiegoś czasu buduję roboty i naprawiam stare komputery, a mój nauczyciel robotyki powiedział mi, że to dobry czas, aby podzielić się z innymi tym, czego się nauczyłem. Więc zaczynamy!

Pewnego dnia mój przyjaciel dał mi model 3D do zbudowania robota i kilka komponentów: jeden mikrokontroler arduino nano i dwa serwosilniki, z tych 3 rzeczy zacząłem budować mojego małego robota. W tej instrukcji podzielę się z wami, jak zrobić tego robota, a także dołączę model 3D i kod, który napisałem, abyś mógł mieć wszystko, co jest potrzebne do stworzenia własnego robota szczura!

Krok 1: Czego potrzebujesz:

- Mikrokontroler Arduino Nano

- 2 serwomotory SG90 (można je znaleźć w Amazon lub w niektórych sklepach internetowych)

- Będziesz musiał wydrukować model 3D lub zbudować konstrukcję z kartonu lub plastiku. Użyłem tego modelu: https://www.tinkercad.com/things/12eU8UHtMSB z Tinker Robot Labs

- Trochę przewodów i mała płytka stykowa

- Bateria 9 V i złącze

Będziesz także musiał użyć arduino IDE, możesz go pobrać w następnym linku:

Krok 2: Kalibracja serw

Przed uruchomieniem robota musisz wykonać jeden poprzedni krok. Musisz znaleźć środkową pozycję serwa. Serwo może obracać się o 180 stopni (pół obwodu) i musisz najpierw ustalić, gdzie jest pozycja 90 stopni, aby móc ustawić nogi prostopadle do ciała. W tym celu napisałem program, który ustawia serwa w pozycji 90º. Gdy serwa znajdą się pod kątem 90º, będziesz miał punkt odniesienia, w którym serwo będzie znajdować się na początku programu.

Oto program, którego używam do centrowania serw:

#włączać

Serwo przód;

Serwo Powrót;

pusta konfiguracja () {

Mocowanie z przodu(9);

Tył.załącz(6);

}

pusta pętla () {

Front.write(90);

Wstecz.zapis(90);

}

Będziesz musiał dokonać drobnych korekt w oprogramowaniu lub sprzęcie, aby poprawić ruch robota i uzyskać idealny chód, ale najpierw wprawmy robota w ruch, a na końcu projektu będziesz mógł dokonać tych korekt.

Krok 3: Montaż nóg

Następnie należy wziąć wały serwomechanizmów i włożyć je do nóg robota, aby to ułatwić można wyciąć trochę materiału wokół otworu w nogach, aby wejść tam na wały.

Po drugie, będziesz musiał wkręcić wały z nogami 3D w serwomechanizmy, a gdy wszystko będzie w odpowiedniej pozycji, umieść małą kroplę gorącego kleju między trzpieniem a nogami, aby zabezpieczyć je na miejscu. Pamiętaj, aby ustawić nogi pod kątem 90 stopni, jak pokazano w kroku 2.

Krok 4: Instalowanie serw

Teraz musisz zamontować serwa w korpusie robota, w tym celu musisz wziąć korpus w jedną rękę i wepchnąć serwo nogami w otwór, który masz na serwo. Upewnij się, że przewody serwa są we właściwej pozycji, jeśli nie, serwo nie zmieści się w podwoziu. Po jednej stronie otworu serwa znajduje się mały otwór. Użyj tego gniazda na przewody.

Powtórz ten krok z drugim zestawem nóg.

Krok 5: Dodawanie Arduino

Po tych wszystkich krokach będziesz miał gotowy sprzęt robota. Teraz wchodzimy w ostatnią część, elektronikę i okablowanie. Najpierw weź Arduino Nano i wepchnij go do płytki stykowej, następnie będziesz musiał usunąć papier z dolnej strony płytki stykowej i przykleić płytkę stykową w modelu 3D.

Krok 6: Okablowanie

Zróbmy okablowanie! W tym kroku, w którym połączysz wszystkie przewody z płytki stykowej do serw.

Wszystkie serwa mają trzy przewody, więc jeden do informacji, którą wysyła arduino, pomarańczowy, drugi do prądu +5V, czerwony i na końcu przewód GND (lub uziemienia), czyli brązowy.

Aby podłączyć przewody, możesz spojrzeć na kod, którego użyliśmy do centrowania serw. W kodzie widzimy, że serwo dla przednich nóg jest podłączone do pinu D9, a drugie serwo, to dla tylnych nóg i ogona jest podłączone do portu D6. oznacza to, że pomarańczowy przewód przedniego serwa jest podłączony do pinu D9, a pomarańczowy przewód serwa tylnych nóg jest podłączony do pinu D6. Czerwony kabel obu serw przechodzi do 5V, a brązowe przewody obu serw do GND (dowolny z pinów GND Arduino Nano).

Krok 7: I trochę kodu

Aby ukończyć robota, musisz go ożywić!, więc oto moja ulubiona część, kod.

Poniżej dzielę się z wami kodem. Kluczem do tego, aby twój robot chodził z idealną bramą, jest zmodyfikowanie programu, aby idealnie dostosować go do wagi i równowagi twojego szczura, ale polecam to tylko, jeśli znasz trochę programowanie arduino. Jeśli twój szczur ma problemy z chodzeniem, napisz komentarz, a pomogę ci sprawić, by twój szczur chodził w pewnym stylu!.

Tutaj masz kod, którego użyłem:

#włączać

Serwo przód;

Serwo Powrót;

pusta konfiguracja () {

Mocowanie z przodu(9);

Tył.załącz(6);

Front.zapis(92); // mój przedni serwomechanizm pod kątem 90 stopni nie był idealnie prosty, więc musiałem zmienić kąt na 92 stopnie.

Wstecz.zapis(90);

opóźnienie (1000); //robot ustawia wszystkie nogi prostopadle do ciała i czeka sekundę

}

pusta pętla () {

// Ta pętla będzie działać, dopóki nie odłączysz robota

// Możesz modyfikować kąty lub czas opóźnienia między ruchami, aby robot poruszał się szybciej lub wolniej albo robił większe lub mniejsze kroki

Front.write(132);

opóźnienie (100);

Wstecz.zapis(50);

opóźnienie(300);

Front.zapis(50);

opóźnienie (100);

Wstecz.zapis(130);

opóźnienie(300);

}

Po napisaniu programu w platformie programistycznej arduino można go wgrać do robota i zobaczyć jak się porusza.

Krok 8: Gotowe

Ten robot jest bardzo prosty w montażu, a program jest również dość prosty. Łatwo jest go poruszyć… ale dość skomplikowane, aby poruszał się z wdziękiem. Jeśli chcesz zacząć budować i programować chodzące roboty, to jest to dobry projekt dla Ciebie. Dzięki temu projektowi dowiesz się, jak zaprogramować „chód”, sekwencję instrukcji, która sprawi, że twój robot będzie chodził.

Mam nadzieję, że podobały Ci się moje pierwsze instrukcje i proszę, jeśli potrzebujesz pomocy ze swoim robotem, z przyjemnością pomogę Ci w języku angielskim, francuskim lub hiszpańskim.

Dawid