Tchaibotsky (një robot që luan në piano): 12 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:22

Ky udhëzues u krijua në përmbushje të kërkesës së projektit të Makecourse në Universitetin e Floridës së Jugut (www.makecourse.com)

Tchaibotsky është një robot që luan në piano me Arduino. Motivimi ishte për të ndërtuar diçka që mund të shoqërojë pianistët, pavarësisht nëse atyre u mungon krahu dhe nuk mund ta luajnë melodinë në një këngë, ose duan të luajnë një duet, por nuk kanë miq. Deri tani, ajo është e kufizuar në gamë në këngët C kryesore (pa banesa ose mprehta).

Materiale:

• Pjesa e sipërme e printuar 3D.
• Fundi i printuar 3D.
• 8 gishta të printuar 3D.
• Mbajtës i shufrave të printuar 3D.
• Kompensatë 1/8 "inç, rreth 11" x4 ".
• 8 mikro servo me ingranazhe metalike.
• Arduino Uno.
• Dërrasë e vogël buke.
• Kabllo kërcyes.
• Bateri 9V dhe përshtatës për të fuqizuar Arduino.
• Furnizimi me energji të jashtme (banka e baterive të lëvizshme).
• Kabllo USB.
• Motor stepper 28byj-48.
• 2 shufra çeliku 1/8 ", të gjatë 12".
• 1 tub 5/32 ", i gjatë rreth 4".
• 2 tuba 1/8 ", rreth 10" secila.

Hapi 1: Shtypni 3D Pjesët

Pjesa më e madhe e projektit është projektuar për tu printuar 3D. Kjo përfshin pjesët e sipërme dhe të poshtme, 8 gishtat, raftin dhe majën, dhe mbajtëset e shufrave që e mbështesin atë.

Ekzistojnë dy versione të ndryshme të gishtërinjve, gishti 1 dhe gishti 2. Gishti 1 është më i gjati dhe është krijuar për t'u përshtatur me servot në rreshtin e sipërm. Gishti 2 është më i shkurtër dhe shkon me servot në rreshtin e poshtëm.

Rafti dhe maja janë pak shumë të mira tani dhe janë të prirur për të rrëshqitur, kështu që eksperimentoni dhe shkoni me diçka pak më të trashë. Kufizoni gjithashtu madhësinë e gjilpërës. Sa më i madh të jetë pinoni, aq më shumë çift rrotullues duhet të prodhojë stepper, madje edhe me gjysmë stepper, ai ende ngec shpesh tani.

Shtyp:

• 1xMë krye
• 1xDora e poshtme
• 4xGisht 1
• 4xGisht 2
• Mbajtës 2xRod
• 1xRack
• 1xPinion

Hapi 2: Stërvitni vrima në strehim

Vrimat duhet të shpohen në pjesën e poshtme të strehimit për të akomoduar marrësin IR dhe kordonin e energjisë.

Matni diametrin e telave tuaj dhe stërviteni në pjesën e pasme për të bërë një vrimë që të kalojë kablloja e energjisë.

Shponi një vrimë me madhësinë e marrësit IR në pjesën e përparme të majtë të kutisë së poshtme, siç tregohet në figurë.

Hapi 3: Alignoni Servos

Servo -të duhet të jenë të gjithë në të njëjtin kënd. Për ta arritur këtë, vendoseni pozicionin e servo në 90 gradë duke përdorur Arduino dhe më pas bashkojeni krahun në mënyrë që të jetë paralel me sipërfaqen. Bëni këtë për të gjithë servot para se t'i futni në strehim, duke u siguruar që krahët të jenë drejtuar në rrugën e duhur.

Hapi 4: Futni Servos

Kutia e sipërme ka 8 vrima të dizajnuara për t'iu përshtatur servos. Ekzistojnë gjithashtu vrima për të rrëzuar telat në pjesën e poshtme.

Vendosni së pari 4 servot e ulëta dhe futeni përmes telave. Pastaj futni 4 servot e sipërme dhe ushqeni telat përmes të njëjtave vrima.

Sigurohuni që të gjithë krahët servo të jenë afërsisht në të njëjtin kënd sapo të futen.

Hapi 5: Bashkoni gishtat

Ka 8 gishta. 4 më të shkurtër dhe 4 më të gjatë. Ato më të gjata shkojnë me servot në rreshtin e sipërm dhe ato më të shkurtrat shkojnë me servot në pjesën e poshtme.

Vendoseni gishtin duke e futur në çarë dhe duke e shtrembëruar me tubin 1/8.

Shkurtoni tubin e tepërt dhe shpëlajeni skedarin.

Hapi 6: Bashkangjitni Furnizimin me Energji

Për këtë projekt kam përdorur një furnizim me energji të jashtme me anë të një banke baterie. Unë e bëra këtë sepse ishte vlerësuar në 5V dhe mund të furnizonte deri në 2A. Çdo servo merr rreth 200mA dhe Arduino nuk mund të sigurojë rrymë të mjaftueshme në vetvete për të fuqizuar të gjithë servos.

Shkëputeni shinën e energjisë nga një dërrasë e vogël buke dhe ngjiteni në pjesën e poshtme në strehimin e poshtëm.

Hoqa një tel USB dhe hoqa linjat e të dhënave. Një kabllo USB do të ketë 4 tela brenda: një të kuqe, të zezë, jeshile dhe të bardhë. Kuq e zi janë të vetmit që na duhen. Zhveshi këto. I bashkova ato në lidhësin e një baterie 9V sepse telat ishin fije të bukura që nuk do të futeshin në pjatën e bukës dhe më ndodhi që përshtatësin 9V e vendosja përreth. Më pas vendosa pozitiven dhe negativen në tabelën e bukës.

Hapi 7: Montoni Stepper Motor dhe Bordin e Shoferit

Vendoseni motorin stepper në strehimin e poshtëm, duke futur me kujdes telat në vrimë.

Ngjiteni nxehtë bordin e drejtuesit kudo që është i përshtatshëm.

Hapi 8: Bashkoni telat

8 kabllot dixhitale servo janë bashkangjitur në kunjat dixhitale 2-9. Vitalshtë jetike që ato të bashkohen në rendin e duhur. Servo më e majtë (servo1), siç shihet në figurën 4, i bashkëngjitet pin 2. Servo2 i bashkëngjitet pin 3 dhe kështu me radhë. Përfitimet pozitive dhe negative të servos janë bashkangjitur në tryezën e bukës. 4 telat në bordin e kontrolluesit të hapjes të etiketuar IN 1 - IN 4 janë ngjitur në kunjat dixhitale 10-13. Telat pozitivë dhe negativë nga bordi i kontrolluesit stepper futen në tabelën e bukës. Marrësi IR është i lidhur me kunjat 5V dhe tokëzues në Arduino dhe kunja e të dhënave është e lidhur me pinin analog 1.

Në diagramin Fritzing furnizimi me energji përfaqësohet nga dy bateri AA. Në të vërtetë mos përdorni dy bateri AA. Hapi gjithashtu nuk është i bashkangjitur në diagram.

Hapi 9: Ngarko kodin në Arduino

Kodi aktualisht përdor një bibliotekë për hapësin e quajtur "StepperAK", megjithatë mënyra gjysmë hapi nuk funksionon me 28byj-48 me këtë bibliotekë. Në vend të kësaj unë do të rekomandoja përdorimin e kësaj biblioteke dhe përdorimin e mënyrës së gjysmë hapi. Kodi komentohet dhe shpjegon atë që po ndodh.

github.com/Moragor/Mora_28BYJ_48

Vargjet në fillim të kodit janë këngët. 8 rreshtat e parë korrespondojnë me një servo dhe rreshti i fundit përdoret për kohën e shënimit. Nëse ka një 1, ai servo luhet. Në rreshtin e kohës një 1 tregoi një shënim 1/8. Pra, një notë 2 do të ishte 2 1/8 ose një notë 1/4.

Hapi 10: Futni shufrat në pjesën e poshtme të strehimit

Pritini tubin 5/32 "në afërsisht 2 seksione 1.5". Fërkoni pjesën e poshtme të tubit me një letër zmerile, pastaj aplikoni lirshëm një super zam në të dhe futeni në vrimën në pjesën e poshtme të kutisë.

Hapi 11: Bashkojeni pjesën e sipërme dhe të poshtme

Lidhni strehimin e sipërm me pjesën e poshtme. Kini kujdes që kabllot të ngecin mes të dyve.

Hapi 12: Ndërtoni një bazë

Baza përbëhet nga dy mbajtëset e shufrave të mbërthyer në disa dru. Shtova disqe 1/8 nën to për të marrë nivelin e lartësisë me çelësat e tastierës sime.

Rafti është gjithashtu i lidhur me bazën.

Tani ju vetëm duhet të futni 2 shufrat e çelikut dhe ta rrëshqisni botin mbi to dhe duhet të jetë mirë të shkoni.