Robot Merimangë Katërkëmbësh - GC_MK1: 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:12

Roboti merimangë a.k.a. GC_MK1 lëviz përpara dhe prapa dhe gjithashtu mund të kërcejë në varësi të kodit të ngarkuar në Arduino. Roboti përdor 12 mikro motorë servo (SG90); 3 për secilën këmbë. Kontrolluesi i përdorur për të kontrolluar servo motorët është një Arduino Nano. Ne gjithashtu përdorim një bateri 12V e cila zbret në 5V duke përdorur një konvertues DC-DC, dhe më pas ushqehet me pin VIN për të fuqizuar edhe motorët Arduino dhe servo. Të gjitha pjesët për trupin e robotit janë printuar 3D.

Hapi 1: Shpjegimet kryesore

Servo Motors:

• Servo motorët shpesh përdoren duke rrotulluar dhe shtyrë ose tërhequr objekte me një saktësi të madhe.
• Një servo motor përbëhet nga një motor i vogël DC dhe disa ingranazhe që marrin shpejtësinë e lartë të motorit dhe e ngadalësojnë atë ndërsa rrisin çift rrotullues të boshtit të daljes në servo.
• Puna më e rëndë kërkon më shumë çift rrotullues (ingranazhet metalike përdoren në servo motorët për të prodhuar më shumë çift rrotullues ndërsa ato plastike për më pak çift rrotullues).
• Ekziston gjithashtu një sensor pozicioni në njërën prej ingranazheve të motorit i cili është i lidhur me një tabelë të vogël qarku. Bordi qark i deshifron sinjalet për të përcaktuar se sa larg servo duhet të rrotullohet në varësi të sinjalit nga përdoruesi. Pastaj, ai krahason pozicionin e dëshiruar me pozicionin aktual dhe vendos se në cilin drejtim të rrotullohet.
• Modulimi i Gjerësisë së Pulsit (PWM) përdoret për të kontrolluar pozicionin e servo motorit. Servo motorët aktivizohen kur marrin një sinjal kontrolli (impulse). Një impuls është një kalim nga tensioni i ulët në tension të lartë, zakonisht, pulsi qëndron i lartë për ca kohë.
• Servo motorët priren të punojnë në një gamë prej 4.5 deri në 6 volt dhe një tren pulsi prej rreth 50 deri në 60 Hz.
• 50HZ = 1/20ms >> PWM = 20ms

Llojet e Servo Motor

1. Servo e Pozicionimit të Rrotullimit >> Rrotullohet rreth 180 gradë/gjysmë rrethi.
2. Shërbim i Rrotullimit të Vazhdueshëm >> Rrotullohet në secilin drejtim pafundësisht.
3. Servo Linear >> Ka një mekanizëm shtesë (raft dhe pinion) për të lëvizur në një drejtim mbrapa dhe me radhë në vend të rrethit.

Hapi 2: Përbërësit:

1x Arduino Nano Mikrokontrollues:

Servo Motors 12x SG90

1x Mini breadboard:

/ose /

Prototipi i bordit 1x PCB:

Bateri 1x 12V: (Kjo është ajo që kam përdorur, mund të përdorni edhe një bateri tjetër)

Kërcyesit F në F dhe Kërcyesit M në M:

Konvertues 1x DC në DC Boost

Hapi 3: Skedarët e printuar në 3D

Trupi i merimangës i pjesës së sipërme të robotit (majtas) || Trupi i merimangës i pjesës së poshtme të robotit (djathtas)

Kam përdorur Fusion 360 dhe Prusa i3 MK3 tim për të printuar të gjitha pjesët për robotin merimangë. Ndryshova shtratin për t’iu përshtatur baterisë sime, por i llogaritja gabimisht dimensionet, kështu që më duhej ta mbaja vetë baterinë për demonstrim. Tashmë po punoj në GC_MK2!

Nëse nuk keni nevojë për një shtrat më të madh ose ndonjë ndryshim tjetër, mund të përdorni skedarët aktualë në të kundërt (lidhja më poshtë).

Pjesë Thingverse për Spider Robot

Skedarët STL për trupin e azhurnuar të robotit merimangë (Më e gjerë për bateri më të madhe)

Hapi 4: Diagramet e telave

Hapi 5: Si të ndërtoni

Hapi 6: Imazhe ndihmuese

Hapi 7: Kodi Arduino

Në mënyrë që të merrni të gjithë servo motorët në të njëjtin pozicion fillestar, duhet së pari të ngarkoni skedarin e skicës së këmbëve arduino (Legs.ino).

Pasi të keni përfunduar hapin e mësipërm, mund të shtoni vida (lidhëset me zinxhir punojnë gjithashtu) në krahët e servo motorit dhe t'i shtrëngoni ato.

Shkarkoni dhe instaloni bibliotekën FlexiTimer2 para se të ngarkoni skicat e programit 1 dhe 2.

Biblioteka FlexiTimer2

Tani jeni gati të ngarkoni Program1.ino ose Program2.ino për të funksionuar në Arduino.

Këmbët.ino

// Gjeni pozicionin fillestar të këmbëve

// RegisHsu 2015-09-09

#përfshi

Servo servo [4] [3];

// përcaktoni portet e servos

const int servo_pin [4] [3] = {{2, 3, 4}, {5, 6, 7}, {8, 9, 10}, {11, 12, 13}};

void setup ()

{// inicializoni të gjitha servot për (int i = 0; i <4; i ++) {për (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].tach (servo_pin [j]); vonesa (20); }}}

lak i zbrazët (i pavlefshëm)

{për (int i = 0; i <4; i ++) {për (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].shkruaj (90); vonesa (20); }}}

Dy skicat e tjera të Arduino janë shumë të gjata për t'u postuar këtu.

Kontrolloni lidhjen më poshtë.

Lidhja e dosjes së Google Drive me të gjithë skedarët. (Përfshin skedarët skicë Arduino dhe bibliotekën flexitimer2)

Skedarët e robotëve merimangë

Kredi për RegisHsu për skedarët e skicës Arduino.