Roboti DMX Animatronic: 9 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:14

Ky projekt përshkruan zhvillimin e një prototipi animatronik plotësisht funksional. Isshtë zbatuar nga e para dhe synon të jetë një udhëzues për zhvillimin e robotëve animatronikë më të ndërlikuar në të ardhmen. Sistemi bazohet në një mikrokontrollues Arduino. Protokolli i komunikimit me pajisjet e tjera është DMX512. Zgjedhja e këtij protokolli komunikimi është për faktin se është një standard në botën e teknologjisë së ndriçimit, një mjedis i zakonshëm për këtë lloj robotësh. Roboti i zhvilluar përfshin servo motorë dhe lloje të ndryshme LEDs. Prodhimi i përbërësve mekanikë është kryer kryesisht nga printimi 3D pasi e keni modeluar atë duke përdorur Solidworks.

Furnizimet

• Arduino MEGA
• 3 LED 5 mm
• Lidhës XLR3
• Furnizimi me energji elektrike 5V DC dhe lidhësi
• 2 servos MG996R
• Moduli MAX485
• Matricë e rrumbullakët WS2812 LED pixel
• 2 kllapa servo
• 2 ingranazhe servo
• Kushineta 3x8x4mm
• 12 magnet neodymium 8x3mm
• M3 bulona dhe arra

Kostoja totale e materialeve përfshirë PLA është rreth 60 $

Hapi 1: Dizajnoni Animatronic

Para së gjithash, nëse doni të krijoni modelin tuaj animatronik, duhet ta dizajnoni duke përdorur një softuer CAD siç është Solidworks ose Autodesk fusion 360. Bëni dizajnin të mendojë se çfarë aktivizuesish dhe elementësh (të tillë si servos, dritat …) dëshironi përdorim. Nëse dëshironi të përsërisni këtë model, keni skedarët STL në dispozicion në hapin tjetër.

Hapi 2: Shtypni 3D Copat

Për të printuar të gjitha pjesët kam përdorur një shtresë 0.16mm lartësi dhe hundë 0.4mm për një printim me cilësi të lartë. Pjesët e kokës përdorin mbështetje. Në një printim kaq cilësor, mund të duhen deri në 100 orë për të printuar të gjitha pjesët e nevojshme në këtë prototip.

Hapi 3: Dizajnoni qarkun elektronik

Pasi të njihni të gjithë përbërësit që do të hyjnë në modelin tuaj, merrni kohën tuaj për të kuptuar se si të lidhni gjithçka së bashku. Kam përdorur softuer fritzing për të hartuar skemën elektronike. Për këtë projekt kam përdorur një mikrokontrollues Arduino MEGA.

Hapi 4: Lustroni dhe Ngjyrosni Pjesët e Kokës

Pasi të keni printuar të gjitha pjesët, është koha për të lustruar dhe lyer kokën me llak. Kam përdorur bojë të zezë mat, kështu që ka një kontrast të mrekullueshëm me LED -të. Pasi të thahet bojë futni magnet në kokë dhe vrima bazë për bashkimin magnetik të pjesëve.

Hapi 5: Tela Elektronikë

Para se të shtoni të gjithë përbërësit në montim, duhet të lidhni të gjithë përbërësit elektronikë. Kam përdorur kabllo 30cm 26awg. Për t'i dhënë një pamje më të mirë LED -ve të gojës, mund t'i lustroni duke përdorur një fshirës letre me kokërr të hollë.

Hapi 6: Mblidhni Mekanikën

Pasi të keni të gjithë përbërësit, montojini ato. Shumica e pjesëve lidhen duke përdorur bulona dhe arra gjenerike M3.

Hapi 7: Saldoni bordet elektronike

Për të montuar të gjithë përbërësit elektronikë kam përdorur një tabelë qarkore universale 5x7 cm të prerë në gjysmë. Njëra gjysmë përmban pjesën e komunikimit dhe gjysma tjetër përmban tabelën e shpërndarjes së energjisë. Në kutinë elektronike mund të përfshini gjithashtu një lidhës femër XLR3 për të lidhur kabllon DMX dhe një prizë femër për të fuqizuar të gjithë sistemin. Në rastin tim kam përdorur një lidhës të aviacionit me 3 kunja pasi nuk kisha një lidhës XLR3. Nëse përdorni këtë lloj lidhësi, duhet të bëni një kabllo lidhës DMX në aviacion.

Hapi 8: Programoni pajisjen

Programi përdor 3 biblioteka: FastLED.h, Adafruit_TiCoServo.h dhe DMXSerial.h. Biblioteka e zakonshme servo nuk punon sepse ka konflikt me bibliotekën FastLED. Nga ky kod është e lehtë të kuptohet se si të shtoni më shumë elementë ose të kontrolloni llojet e tjera të aktivizuesve, në rast të pajisjeve më komplekse të animatronikës.

Hapi 9: Testoni pajisjen

Për të testuar pajisjen, mund të përdorni çdo burim që nxjerr DMX. Në rastin tim kam përdorur një tastierë DMX, por ju mund të krijoni harduerin tuaj Arduino për të nxjerrë DMX me të njëjtën bibliotekë të përdorur në këtë projekt. Ju gjithashtu mund të përdorni një kabllo USB në DMX dhe një softuer të tillë si Xlights.