FRITZ - ANIMATRONIC ROBOTIC HEAD: 39 kroków (ze zdjęciami)

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

Hej, witaj w moich instrukcjach, zróbmy.

Fritz - Animatronic Robotic Head.

Fritz jest oprogramowaniem typu open source i niesamowicie niesamowitym.

Może być używany do wszystkiego.

Np. nauka ludzkich emocji, recepcjonistka, ogier Halloween, flirt, piosenkarka i wiele więcej, wszystko zależy od Twojej wyobraźni!

Potrafi również śpiewać piosenki, a co najważniejsze, ma wymienną płytę podstawy, dzięki czemu możesz wyryć na nim czyjąś twarz i przyczepić się do Fritza, a Fritz stanie się twoim mężczyzną.

Zrobiłem dwie wersje akrylu i sklejki.

Chciałem mieć upalony wygląd, więc mój przyjaciel pomalował moją akrylową gałkę oczną Fritza pokazując czerwone nerwy.

Oficjalny link:

github.com/XYZbot

Krok 1: Zbierz części:

Mini silnik serwo x11.

Normalny silnik serwo x2.

Arduino Uno lub mega x1.

Osłona czujnika Arduino v5.0 do podłączenia serwosilników do Arduino (lub wykonania obwodu pokazanego w następnym kroku) x1.

Czujnik ultradźwiękowy lub czujnik podczerwieni x1.

Kondensator 1000 uf x1.

Męskie szpilki nagłówka.

Dioda wskazująca.

Lutownica i drut lutowniczy.

Adapter 6v lub bateria (1.5AA x4).

Drut sztywny o średnicy 0,032” (1 metr) (do wykonania przewodów sterujących).

Pręt metalowy o grubości 2mm i długości 30mm.

Pręt metalowy lub kołek drewniany o grubości 6mm i długości 150mm.

Sprężyny lub gumka.

Mdf lub sklejka lub płyta akrylowa (zalecana jest grubość od 3,2 do 3,5 mm).

Klej.

Czarny marker.

Dostęp do wycinarki laserowej i drukarki 3d.

Szczypce półokrągłe x2.

Śruby nakrętkowe (m3).

Cienkie filtry (do segregowania rzeczy, jeśli trudno je wstawić).

Ostatnia i najważniejsza sprawa KOMPUTER!!.

Uwaga: Dodałem również oficjalny film pokazujący wszystkie elementy montażu, proszę zapoznać się ze szczegółową instrukcją montażu.

Film pokazuje również nieco inną procedurę montażu.

Użyj kogokolwiek.

Oprogramowanie działa tylko w systemie Windows.

Krok 2: Montaż wideo

Krok 3: Laserowo wycinaj części

Umyj części, aby usunąć osad z sadzy, aby uniknąć czernienia rąk.

Uwaga: nie myj części mdf, tylko wytrzyj je do czysta wilgotną szmatką. Dokładnie wysusz części.

Jeśli tniesz na akrylu, użyj pilnika akrylowego nie używaj pliku mdf, w przeciwnym razie będzie problem z montażem silników.

Krok 4: Wykonaj przewody sterujące do kontrolowania ruchów gałki ocznej i powiek

Poniżej znajduje się załączony plik pdf do wykonania przewodów sterujących, odeślij je i wykonaj.

Drut poziomy x2.

Drut pionowy x2.

Drut do powiek x4.

Krok 5: Umieść pliki do druku 3D

Powieka x4.

Forma oczkowa próżniowa x2 (złam wszystkie wewnętrzne wsporniki po wydrukowaniu).

Pierścień do oczu x2.

Uchwyt na oko x2.

Celvispin x2.

Mocowanie na powieki x2.

Krok 6: Wykonaj obwód

Kup Arduino Sensor Shield v5.0

Zrób obwód, który zrobiłem na płycie perforowanej

Krok 7: Zamontuj podstawę

Zbierz te części.

Krok 8:

Zmontuj jak pokazano.

Zwróć uwagę, że ściany boczne (ta o kształcie trapezu) mają dwie długie wypustki.

Włóż prostokątny kawałek w szczeliny obok nich.

Zamocuj uchwyt silnika otworem skierowanym w przeciwną stronę.

Krok 9:

Dołącz drugą ścianę boczną.

Krok 10:

Przymocuj przednią i tylną ściankę.

Krok 11:

Zauważ, że po dokładnym przymocowaniu przednich ścianek wystają wypustki.

Dołącz tam naramienniki.

Krok 12:

Przymocuj okrągłą część na górze.

Krok 13:

Górny otwór dopasowany do otworu uchwytu silnika.

Przymocuj normalny serwomotor do podstawy.

Włóż silnik od spodu podstawy.

Dopasuj go do uchwytu silnika.

A od góry zabezpiecz go nakrętkami.

Uwaga: jeśli montujesz części z mdf lub sklejki, nałóż trochę kleju na części tylko w razie potrzeby, w przeciwnym razie będzie dobrze pasować, jeśli znajdziesz materiał zgodnie z zaleceniami.

Krok 14: Złóż szyję

Zbierz te części.

Krok 15:

Przymocuj element ze szczeliną do montażu serwomotoru po lewej stronie prostokąta, a drugą część po prawej stronie.

Dołącz tylny kawałek.

Krok 16:

Do spodu dołączamy kawałek klaksonu.

W razie potrzeby nałóż klej.

Krok 17:

Zamocuj serwomechanizm w kształcie gwiazdy i zabezpiecz go dwoma śrubami z przeciwnej strony.

Krok 18:

Zamontuj normalny serwomotor od wewnątrz, zabezpiecz go nakrętkami.

Krok 19:

Zdobądź mały okrągły róg serwo, zamontuj go na wyciętym laserowo okrągłym elemencie zębatym.

Zamocuj za pomocą śrub z przeciwnej strony.

Zamontuj ten zespół na śrubie mocującej serwomotor szyi.

Krok 20: Zbuduj Eye Box

Zbierz te części.

Krok 21:

Włóż część nosową w płaską część z końcem nosa skierowanym w dół.

Zauważ, że w płaskiej części znajdują się dwie szczeliny.

Po włożeniu części nosowej wypustki na części nosowej będą pasować do otworów na płaskiej części.

Krok 22:

Przymocuj część za pomocą owalnych nacięć w otworze na części nosowej i wyrównaj ją prosto z otworami na płaskiej części.

Zauważ, że na płaskiej części znajduje się małe nacięcie w kształcie litery „g”, które powinno znajdować się po prawej stronie, z częścią nosową skierowaną przeciwnie do ciebie.

Krok 23:

Przymocuj dwie pozostałe części po bokach, zaokrąglonymi krawędziami skierowanymi przeciwnie do części nosowych.

Przymocuj tylną część z dwoma górnymi otworami skierowanymi do góry.

Krok 24:

Przymocuj cztery mini serwomotory do płaskiej części.

Najpierw włóż przewód serwa przez otwory, a następnie zamontuj silniki i mocno dokręć śrubami (nakrętkami w przypadku użycia akrylu) nie dokręcaj zbyt mocno śrub.

Nie mocuj silników do ścian bocznych.

Dodaj Arduino na tylnym panelu portu USB skierowanym w dół, zabezpiecz go za pomocą nakrętek.

Krok 25:

Zamontuj nad nim zmontowany obwód.

Krok 26:

Teraz na przedniej części te z owalnymi wycięciami mocują wspornik oczkowy za pomocą nakrętek.

Włóż szpilkę celvis.

Zamocuj pierścień oczkowy płaską stroną skierowaną do siebie.

Dopasuj otwór szpilki celvisowej do pierścienia oczkowego i włóż przez niego metalowy pręt, aż drugi koniec przyklej krawędź pręta, aby mocno go zabezpieczyć.

Przymocuj drut pionowy do dolnego zaczepu gałki ocznej, a drut poziomy do bocznego zaczepu gałki ocznej.

Przyklej gałkę oczną do pierścienia ocznego, pomaluj całą część czarnym markerem.

Powtórz to samo dla drugiego końca.

Podczas mocowania pamiętaj, aby nie przypinać drutów w pobliżu otworów na nos.

Krok 27: Złóż pudełko na powieki

Zbierz te części.

Krok 28:

Zauważ, że na panelu czołowym znajduje się jedno dodatkowe gniazdo, które należy umieścić po prawej stronie.

Włóż serwomotor w jedną część i zabezpiecz śrubami.

Zamontuj to na lewej krawędzi.

Zamontuj drugą stronę na prawej krawędzi.

Dodaj owalny panel między nimi.

W razie potrzeby nałóż klej.

Krok 29:

Przewróc to na drugą stronę.

Dodaj serwomotory do pozostałych części.

Krok 30:

Zdobądź dwie powieki, umieść je tak, aby tworzyły strukturę miski.

Krok 31:

Przełóż dwie nakrętki z obu otworów.

Dopasuj uchwyt do powiek do otworów na powieki i dokręć obie śruby tak, aby powieki mogły się swobodnie poruszać.

Zdobądź przewody do kontroli powiek.

Dodaj jedną do górnej powieki, a drugą do dolnej powieki.

Dodaj klakson serwo na drugim końcu.

Powtórz również dla drugiej części.

Pamiętaj, aby założyć serwohorn na lewą powiekę skierowaną do góry, a serwohorn na prawą powiekę skierowaną w dół.

Zamontuj każdy z nich poniżej otworu gałki ocznej i zabezpiecz dwiema nakrętkami.

Krok 32: Zamontuj pudełko na powieki na pudełku na gałkę oczną

Podczas montażu ostrożnie przeprowadź przewód kontroli powieki przez owalne nacięcia na puszce gałki ocznej.

Krok 33: Załóż Gear

Zbierz te części.

Wsuń koło zębate z zakładkami między dwa koła bez zakładek, przymocuj dwiema nakrętkami.

Przymocuj ten sprzęt poniżej pola gałki ocznej w pobliżu miejsca oznaczonego „g”.

Krok 34: Złóż szczękę

Zbierz te części.

Krok 35:

Zbierz te części.

Zauważ, że jedno gniazdo na szczęce znajduje się blisko krawędzi.

Zamontuj kość szczęki z jednym otworem w pobliżu szczeliny krawędzi.

Przymocuj róg serwa do kości szczęki z trzema otworami.

Zamontuj tę kość szczęki na drugim gnieździe.

Dodaj sztyft kostny między obie kości.

W razie potrzeby nałóż trochę kleju.

Krok 36: Daj mu mózg

Poniżej znajduje się plik zip zawierający kod arduino i oprogramowanie dla fritz.

Zawiera również kod źródłowy oprogramowania, jeśli ktoś chce je przekompilować lub wprowadzić jakieś zmiany.

Prześlij kod „fritz.ino” na swoją tablicę.

Teraz zamknij „Arduino ide”, w przeciwnym razie aplikacja Fritz nie połączy się.

Teraz otwórz „fritz.exe”.

Powinieneś zobaczyć zieloną zakładkę wskazującą „POŁĄCZONY”, co oznacza, że fritz jest odczytywany jako rock n roll.

Teraz przejdź do „opcje> ustawienia silników” i zmień każde pole na „0”, ten krok automatycznie wyśrodkowuje nasze serwa.

Podczas zmiany na zero, jeśli pojawi się ekran „błąd w symulacji przepełnienia farby”, nie naciskaj ok, naciśnij przycisk „X”, w przeciwnym razie ekran będzie się pojawiał raz za razem.

Wciśnij OK.

Uruchom ponownie aplikację Fritz.

Wykonaj ten krok, ponieważ jest to bardzo wymagane, w przeciwnym razie nasze serwo zacznie brzęczeć.

Zmień karty kontrolne na dowolne.

Podłączyłem się w ten sposób.

2-lewa powieka.

3-lewa brew.

4-lewe oczko poziome.

5-prawe oko poziome.

6-lewa warga.

7-prawa powieka.

8-prawa brew.

9-prawe oko poziome.

10-prawe pionowe oko.

11-prawa warga.

12-skrętna szyja.

Szyjka pochylona w A0.

A1 szczęka.

Sworzeń echa ultradźwiękowego A2.

Sworzeń wyzwalający ultradźwiękowy A3.

Czujnik powietrza A4.

Wciśnij OK.

Teraz podłącz silnik bazowy, tj. przekręć szyjkę do 12 pinów.

Silnik sam wejdzie.

Teraz przymocuj na nim zespół szyi.

Ostrożnie dociśnij go na górze silnika podstawy i zabezpiecz śrubą.

Teraz podłącz serwomotor szyi, tj. Przechyl szyję do A0.

Silnik sam się wycentruje.

Teraz zmontuj zmontowaną twarz, wyrównaj koło zębate z kołem zębatym szyi.

Przełóż pręt lub drewniany kołek przez i do drugiego końca.

Teraz przymocuj silnik szczękowy w pobliżu części podbródka do A1.

Zamontuj na nim zespół szczęk tak, aby usta były zamknięte, przykręć śrubę serwomechanizmu.

Teraz podłącz wszystkie pozostałe silniki do płytki.

Podczas łączenia pamiętaj.

Wewnątrz oka, pionowe silniki to „silniki poziome oka”, a silniki umieszczone poziomo to „silniki pionowe oka”, silnik po lewej stronie to silnik „prawej powieki”, a silnik po prawej to silnik lewej powieki.

Wszyscy wejdą sami.

Zamocuj wszystkie rogi serwa i zabezpiecz śrubami.

Przy mocowaniu serwa powiek rogi zauważą, że powieki są do połowy otwarte.

Zamocuj płytę czołową.

Zabezpieczyć nakrętkami.

Przymocuj silniki do brwi, gdy są wyśrodkowane, dodaj brwi i zabezpiecz śrubami.

Przymocuj rogi wargi po obu stronach.

Przymocuj dwie sprężyny, jedną do górnej wargi, a drugą do drugiej, zabezpiecz sprężyną.

Przywiąż środek górnej wargi do małego otworu na płycie czołowej.

Przywiąż środek dolnej wargi do małego otworu na szczęce.

Krok 37: Wszystko gotowe

Teraz przejdź do „opcje> konfiguracja silników”.

Wciskaj strzałki minimum i maksimum, aby przesuwać poszczególne części.

Powinieneś zobaczyć, jak części poruszają się w połączeniu z wartościami.

Dostosuj każdą wartość dla każdego ruchu, naciśnij przycisk testowy, gdy skończysz, jeden zadowolony naciśnij przycisk stop.

Teraz odznacz pole, które zakończyłeś ustawianie, abyś przypadkowo nie poruszył części zbyt mocno, aby je złamać lub ktoś nie zhakował twojej twarzy.

Ustaw każdą część i odznacz pola.

Jeśli masz czujnik ultradźwiękowy lub analogowy czujnik podczerwieni podłącz którykolwiek z nich i powinieneś zobaczyć zakres wartości.

Po zakończeniu naciśnij OK..

Podczas zmiany na zero lub za każdym razem, gdy pojawi się taki ekran, nie naciskaj przycisku „x”, w przeciwnym razie ekran będzie się pojawiał raz za razem.

To są moje wartości.

Przejdź teraz przez wyrażenia po lewej stronie.

Zobaczysz animację i nasz fritz poruszają się razem.

Tadaa!! Fritz żyje!!

Krok 38: Przegląd oprogramowania

Najedź kursorem na animację, zobaczysz zielone kropki.

Kliknij i przeciągnij te kropki, a zobaczysz animację i poruszający się fritz.

Kropki przypominają poszczególne części.

Przejdź do „plik> załaduj dźwięk” załaduj utwór w pliku.wav, kliknij przycisk odtwarzania.

Fritz zacznie śpiewać.

Kliknij „edytuj” i możesz przyciąć plik audio i zrobić o wiele więcej rzeczy.

Załaduj ruchy na plik audio.

Więc Fritz śpiewaj z akcją!!

Możesz także przyciąć wklej i zrobić wiele ze wszystkim.

Edycja posiada również okno nagrywania, w którym możesz nagrywać ruchy, zapisywać je i odtwarzać później.

Możesz otworzyć wstępnie załadowane sekwencje.

Zrób też jeden, przesuwając poszczególne części i zachowaj je do późniejszego wykorzystania.

Przejdź do „zachowania”, masz dwie opcje „wykryj twarz i pozdrów”, „podaj mi temperaturę”.

Aby ta opcja działała, musisz zainstalować oprogramowanie wizyjne „robo realm”.

Ostatnia opcja „losowe wiadomości” jest po prostu niesamowita.

W oknie wpisz, co chcesz powiedzieć Fritzowi.

Zaznacz "losowe ruchy oczu" i "losowe ruchy szyi" wybierz tts i kliknij aktywuj.

Fritz mówi to z przypadkowymi wyrażeniami.

TTS jest wbudowany w komputer z systemem Windows.

Alternatywnie, jeśli masz podłączony czujnik ultradźwiękowy lub czujnik podczerwieni.

Sprawdź na pudełku.

Wprowadź odległość w cm, aby wywołać fritz.

Maksymalnie „100 cm”.

Naciśnij aktywuj.

Teraz przesuń się przed czujnik i fritz jiggle!!.

Zainstalowałem fritz w moim najbliższym makerspace, podłączyłem czujnik ultradźwiękowy do czujnika.

Ta opcja odtwarza rzeczy zapisane w środku, jeśli chcesz odtworzyć jakąś dobrą sekwencję, jest inna opcja.

Przejdź do „opcje> wyzwalacz odległościowy”.

Sprawdź, czy spust jest włączony zaznacz czujnik wprowadź odległość spustu naciśnij "OK".

Teraz załaduj sekwencję.

Przesuń się przed czujnikiem Fritz odtwarza sekwencję.

Istnieje kilka opcji pod „Audio”, które służą tylko do dodawania ruchów ust.

Alternatywnie można nim sterować za pomocą klawiatury lub joysticka opartego na USB.

Skonfiguruj je w „opcje> konfiguracja klawiatury”, „opcje> konfiguracja joysticka”.

Jeśli naciśniesz ten przycisk, bieżąca sekwencja zostanie załadowana do Fritz.

Kiedy odłączasz fritz od komputera i włączasz, na przemian wykonuje ekspresję bez głosu, ponieważ nie ma głośnika.

To działa jak dobry pomysł na Halloween.

Krok 39:

Otóż to.

Zrób jeden i ciesz się.

Twórz różne płyty czołowe, takie jak „twarz diabła”, „twarz rekina” lub cokolwiek chcesz.

Zagłosuj na mnie w ruchu.

Przyszłe plany.

Unikaj korzystania ze świata robo.

Stwórz dla niego „AI”, tak jak „Mycroft”.

Stwórz aplikację działającą na wszystkich platformach.

Zwłaszcza, że działa na raspberry pi, dzięki czemu fritz jest samodzielnym modułem.

Jeśli wprowadzisz jakieś zmiany w oprogramowaniu, opublikuj je.