Kako napraviti humanoidnog robota: 8 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Bok ljudi! Nadam se da ste već uživali u mojoj prethodnoj instrukcijskoj "Online vremenskoj postaji (NodeMCU)" i da ste spremni za novu, nakon što je model SMARS koji smo sastavili prošli put, današnji projekt, također govori o učenju robota i mi ćemo koristiti OTTO model robota u ovom videu i bit će to zaista nevjerojatan projekt, ovaj bi projekt mogao biti odličan početak u svijetu robotike.

Tijekom izrade ovog projekta pokušali smo se pobrinuti da vam ova instrukcija bude najbolji vodič kako bismo vam pomogli ako želite napraviti vlastitog robota, pa se nadamo da će ova instrukcija sadržavati potrebne dokumente.

Ovaj je projekt toliko zgodan za izradu nakon dobivanja prilagođenog PCB -a koji smo naručili od JLCPCB -a kako bismo poboljšali izgled našeg elektroničkog uređaja, a u ovom vodiču ima dovoljno dokumenata i kodova koji će vam pomoći u stvaranju vašeg prekrasnog robota.

Ovaj smo projekt napravili u samo 5 dana, samo dva dana da robot dobije 3D tiskane dijelove sa svim potrebnim elektroničkim komponentama, zatim još dva dana da dovršimo izradu hardvera i sastavljanje, a zatim jedan dan za pripremu koda koji odgovara našim potrebama projekt i započeli smo testiranje i prilagodbe.

Što ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Odabir komponenti ovisno o njenim funkcionalnostima.
2. Shvatite mehanizam robota.
3. Pripremite shemu spoja za povezivanje svih odabranih komponenti.
4. Lemiti elektroničke dijelove na PCB.
5. Sastavite sve dijelove projekta (tijelo robota).
6. Pokrenite prvi test i potvrdite projekt.

Korak 1: Kako ovaj robot radi

Počevši s opisom projekta, kao što sam već rekao, reproducirat ćemo model robota OTTO za koji njegove 3D dijelove možete besplatno dobiti od zajednice OTTO, ali ono što ćemo dodati u naš projekt je prilagođeni dizajn PCB -a za upravljanje robotom, tako da koristit ćemo mikrokontroler ATmega328 umjesto da koristimo cijelu Arduino Nano ploču kao što je zajednica radila za ovaj projekt.

Robot ima mnoge značajke i svidjet će vam se njegovi pokreti izvedeni pomoću 4 servo motora i zvukovi reproducirani kroz aktivni zujalica, robota će napajati jednostavna 9V litijeva baterija i kontrolirati Bluetooth modul putem android aplikacije koju možete preuzeti izravno besplatno iz playstorea i appstorea.

Pokreti robota izvode se s 4 servo motora, tako da imamo 2 serva u svakoj nozi, a postoji i nadograđena verzija OTTO robota za upravljanje pokretima ruku, ali to nećemo učiniti u ovom nezamjenjivom modulu, a mi ćemo nadograditi upravljačku ploču za ovaj zadatak u našim nadolazećim instrukcijama.

Korak 2: Dijagram kruga

Kako bih okupio sve elektroničke komponente zajedno, odlučio sam stvoriti vlastiti dizajn PCB -a za ovaj projekt i proizvesti ga iz JLCPCB -a, prešao sam na easyEDA platformu gdje sam pripremio sljedeći dijagram kruga i kao što vidite sve komponente koje su nam potrebne, zatim sam dizajn kruga transformirao u dizajn PCB -a sa potrebnim dimenzijama kako bi odgovarao kućištu robota.

Korak 3: Izrada PCB -a

Nakon što sam pripremio sklop, transformirao sam ga u prilagođeni dizajn PCB -a s premještenim dimenzijama i oblikom koji odgovaraju našoj šasiji robota. Sljedeći korak je generiranje GERBER datoteka dizajna PCB -a i učitavanje na JLCPCB stranicu za izradu naše PCB.

Četiri dana čekamo na PCB -e i evo nas. Ovo je prvi put da isprobavamo žutu boju za PCB -e i stvarno izgleda tako sjajno.

Korak 4: 3D ispisani dijelovi tijela robota

Prelaskom na dijelove tijela robota, kao što sam već spomenuo u prezentaciji, mogli biste imati STL datoteke ovog robota s web stranice OTTO zajednice putem ove veze kako biste te dijelove proizveli putem 3D pisača.

Korak 5: Elektronički sastojci

Sada imamo sve spremno za rad pa pregledajmo popis komponenti:

★ ☆ ★ Potrebne komponente (Amazon veze) ★ ☆ ★

• PCB koji smo naručili od JLCPCB
• Mikrokontroler ATmega328:
• Bluetooth-modul HC-05:
• Ultrazvučni senzor:
• 4 servo motora:
• Kondenzatori 22pF:
• 10uF kondenzatori:
• Oscilator:
• L7805 Regulator napona:
• Zvučni signal:
• 9V baterija:
• Priključak zaglavlja:

Korak 6: Dio softvera

Sada moramo učitati kôd robota na mikrokontroler pa će nam za to trebati Arduino Uno ploča. O softveru robota možete upotrijebiti Arduino IDE za učitavanje koda ili jednostavno preuzmite OTTO blok IDE koji će vam pomoći s nekim primjerima za početak izrade vlastitog programa za robota, u našem slučaju prenijet ćemo ovaj kôd koji je dala zajednica, ovaj kôd mi omogućuje pristup svim značajkama robota iz android aplikacije.

Zadnju ažuriranu verziju možete preuzeti s ove veze ili možete jednostavno preuzeti dolje priloženu datoteku koja se odnosi na verziju koda 9 koju smo koristili u našem projektu.

Korak 7: Montaža elektronike

Pripremili smo elektronički dio pa počnimo lemiti naše elektroničke komponente na tiskanu ploču.

Kao što možete vidjeti kroz slike, korištenje ove tiskane ploče toliko je jednostavno zbog vrlo visoke kvalitete izrade i bez zaboravljanja naljepnica koje će vas voditi tijekom lemljenja svake komponente jer ćete na gornjem sloju svile pronaći oznaku svake komponente koja označava njezino postavljanje na ploču i na taj ćete način biti 100% sigurni da nećete pogriješiti pri lemljenju.

Lemio sam svaku komponentu na njeno mjesto, o ovom PCB -u to je dvoslojna PCB ploča, što znači da možete koristiti obje strane za lemljenje vaših elektroničkih komponenti.

Korak 8: Sklapanje i demonstracija tijela robota

Prije početka montaže savjetujem vam da kalibrirate sve svoje servo motore pod kutom od 90 °, samo za to upotrijebite osnovnu Arduino servo demo verziju.

Sastavljanje jednostavno ne može biti lakše od ovoga:

1. uzmite tijelo robota i dva servo motora i zavijte ih s gornje strane.
2. zatim spojite noge sa sastavljenim servo motorima kako biste kontrolirali kretanje nogu.
3. sljedeći korak je spajanje druga dva serva na noge i pričvršćivanje dijelova stopala na servomotore, a na ovaj način imat ćete po jedan servo za svaku nogu i jedan servo za svaku nogu.
4. Sljedeći dio je ultrazvučni senzor koji ćemo staviti na glavu našeg robota.
5. Posljednji korak je povezivanje ultrazvučnog senzora s konektorom i povezivanje servosistema na PCB.

Možete se obratiti kodu u kojem ćete pronaći odgovarajući simbol za svaki servo pogon, a na gornjoj strani tiskane ploče koju smo izradili pronaći ćete istu oznaku.

Nakon što spojimo bateriju, pričvrstimo glavu na tijelo i možemo se početi igrati s našim robotom.

Zaista sam uživao u ovom projektu i nadam se da ćete se vidjeti kako proizvodite ovakve robote, ali ipak neka druga poboljšanja u našem projektu kako bismo ga učinili puno maslacem, zato ću čekati vaše komentare da ga poboljšate.

I posljednja stvar, pobrinite se da svakodnevno radite elektroniku.

Bio je to BEE MB iz MEGA DAS -a, vidimo se sljedeći put.