Cogsworth Animatronic: 11 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ova instrukcija nastala je u skladu sa projektnim zahtjevima Makecourse -a na Univerzitetu Južne Floride (www.makecourse.com).

Ovaj projekt je animirani lik Cogswortha iz Disneyjeve ljepote i zvijeri. Započeo sam ovaj projekt kako bih naučio više o dizajnu animatronike i programu koji je potreban za njihovo oživljavanje. Za ovaj dizajn htio sam razviti program koji bi omogućio Cogsworthu da se kreće svaki čas naprijed -natrag (isti broj kao sat), i završio naklonom. Razvio sam nekoliko koncepata i varijacija dizajna koje bi mu omogućile da ostvari ovaj pokret. Nakon što sam povjerovao da je moj dizajn dovršen, počeo sam 3D ispisivati i testirati svaki dio kako bih dovršio svoj dizajn. Konačno, ovaj sklop koristi ukupno 22 3D štampana dijela. Tijekom cijelog procesa projektiranja također sam razvijao C ++ kôd za komunikaciju s 5 servo motora pomoću Arduina.

Ovo uputstvo će proći kroz način izgradnje, sastavljanja i programiranja ove animatronike. Uz ovo ću dati korisne savjete o tome gdje se ovaj dizajn može poboljšati ili izmijeniti u budućnosti.

Korak 1: Alati, dijelovi i materijali

• 3D štampač

  Odricanje od odgovornosti: Neki dijelovi su široki čak 9 "x 9", stoga je potreban veliki krevet

• Drvena vlakna
• Napajanje baterijom (koristio sam prenosivu bateriju telefona)
• Arduino ploča
• Bread Board
• Značajke sata
• Aluminijska žica
• Screws
• Šrafciger
• Šarke za vrata
• X-Acto nož
• Ljepilo
• Kist za slikanje
• Boja i mrlje za drvo

• Servos

  • 2 od Pitsco Education 39197 180 Servo motor HS-485HB standardnih razmjera
  • 4 kom SG90 9g mikro servo za RC robote helikopter kontrola aviona brod

Korak 2: Sirove CAD datoteke

Korak 3: Dijelovi za 3D štampanje

Odštampajte stavke 1 do 18 iz materijala.

Preporučio bih štampanje istim redoslijedom kao i Bill of Materials kako biste počeli raditi s kodom od početka.

Korak 4: Dijelovi pijeska i boje

Za najbolju završnu obradu, svaki otisak izbrusite i obojite.

Ovo su boje koje sam koristio za replikaciju Cogswortha:

Drvene mrlje:

• Crveni hrast (veći dio eksterijera)
• Crna trešnja (unutrašnji trbuh i usta)
• Zlatni pekan (lice)

Boje:

• Gold
• Vatreni opal (jezik)
• Ink Blue (oči)
• Snježna gruda (oči)
• Crna (obrve)

Korak 5: Sastavite bazu

1. Zalijepite svako "stopalo" za "struk" pomoću ljepila i poravnajte svaku rupu.

2. Osigurajte napajanje unutar baze "Struka"

   Napomena: Ovo bi se moglo smjestiti unutar trbuha radi lakšeg pristupa. Postavio sam ga na podnožje kako bih ograničio količinu težine koju podržava osnovni servo

3. Pričvrstite mali zupčanik na osnovni servo motor.
4. Pričvrstite servo u struk pomoću ljepila ili vijaka postavljanjem servo u predviđeni zarez.
5. Pričvrstite "Gear on Belly" na "Belly". Provjerite da rub zupčanika ne prelazi rub trbuha kako biste kasnije osigurali manje grešaka.

Korak 6: Sastavite obje ruke

1. Odvijte i pričvrstite veliki servo motor na rub ramena.
2. Zakačite aluminijsku žicu kroz malu rupu napravljenu u ruci.
3. Zakačite i pričvrstite aluminijsku žicu na servo motor. Podesite dužinu žice tako da stane unutar ramena.
4. Umetnite servo motor i ruku u ruku. Po potrebi namjestite aluminijsku žicu dok ne funkcionira ispravno.
5. Pričvrstite mali servo motor unutar ramena.
6. Spojite i učvrstite vrh ramena. Provjerite je li pričvršćen i je li lako odvojiv.
7. Postavite ruku na "Trbuh na leđa" klizanjem u predviđeni otvor. Provjerite da li je unutrašnja žica provučena kroz određeni zarez kako biste izbjegli odvajanje žica.
8. Ponavljajte dok se obje ruke ne sastave.

Korak 7: Sastavite trbuh

1. Pomoću malih šarki vrata poravnajte i pričvrstite "Vrata" na "Trbuh".
2. Pričvrstite "Oznaku" na "Trbuh". Provjerite da li se "Ticker" može samostalno kretati od gravitacije.
3. Pričvrstite i pričvrstite "trbuh" za "trbuh prema natrag" koristeći zareze na obje strane.
4. Postavite "trbuh" na "struk" poravnavanjem utora na dnu "trbuha" prema zarezu na "struku".

Korak 8: Sastavite glavu

1. Pričvrstite "nos" na "lice"

   Napomena: Ovisno o naručenim karakteristikama sata, možda će biti potrebno prilagoditi promjer rupe "Nos"

2. Sastavite dijelove sata kroz "nos" prema uputama kupljenog sata.
3. Montirajte i zalijepite "Lice" na "Glavu".
4. Pričvrstite "glavu" na trbuh.

Korak 9: Ožičenje Cogsworth -a

Povežite svaki servo kao što je prikazano na dijagramu fritzinga. Svaki servo motor spojen je na isti izvor napajanja od 5 V, uzemljenje i odgovarajući ulazni pin.

Za ovaj kod:

Ulaz 5: Desno rame

Ulaz 6: Lijevo rame

Ulaz 7: Desni lakat

Ulaz 8: Lijevi lakat

Ulaz 9: Struk

Korak 10: Preuzimanje i ažuriranje koda

Preuzmite ovaj Arduino kôd i povežite se na svoju Arduino ploču. Nakon završetka testiranja, potrebno je dodati veće kašnjenje u kôd kako bi sačekalo sat vremena prije izvođenja sljedeće iteracije.

Korak 11: Sigurno osigurajte hardver i testirajte

Montirajte "Natrag" i "Stražnji dio glave" na Cogsworth kako biste osigurali i sakrili sve ožičenje.

Uživajte!