Čajbotski (robot za klavir): 12 koraka (sa slikama)

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)

Tchaibotsky je robot za klavir koji pokreće Arduino. Motivacija je bila da naprave nešto što bi moglo pratiti pijaniste, bez obzira na to što im nedostaje ruka i ne mogu svirati melodiju uz pjesmu, ili žele svirati duet, ali nemaju prijatelja. Do sada je njegov raspon ograničen na C -durove pjesme (bez ravnih i oštrih pjesama).

Materijali:

• 3D štampani vrh.
• 3D štampano dno.
• 8 3D štampanih prstiju.
• 3D štampani držač štapa.
• Šperploča od 1/8 "inča, oko 11" x4 ".
• 8 metalnih servo upravljača.
• Arduino Uno.
• Mala ploča.
• Premosni kablovi.
• 9V baterija i adapter za napajanje Arduina.
• Vanjsko napajanje (mobilna banka baterija).
• USB kabel.
• Koračni motor 28byj-48
• 2 čelične šipke od 1/8 ", dugačke 12".
• 1 cijev 5/32 ", duga oko 4".
• 2 1/8 "cevi, svaka po 10".

Korak 1: 3D ispis dijelova

Većina projekta je dizajnirana za 3D štampanje. To uključuje gornje i donje kućište, 8 prstiju, zupčanik i držače štapova koji ga podržavaju.

Postoje dvije različite verzije prstiju, prst 1 i prst 2. Prst 1 je duži i dizajniran je tako da pristaje servo pogonima u gornjem redu. Prst 2 je kraći i ide sa servo pogonima u donjem redu.

Zupčanik je sada previše fin i sklon je klizanju, pa eksperimentirajte i krenite s nečim grubljim. Također ograničite veličinu zupčanika. Što je veći zupčanik, steperu je potrebno više zakretnog momenta, pa čak i sa pola koraka, i dalje često zastaje.

Štampa:

• 1xHand top
• 1xDno ruke
• 4xprst 1
• 4xFinger 2
• 2x držač za štap
• 1xRack
• 1xPinion

Korak 2: Izbušite rupe u kućištu

Potrebno je izbušiti rupe na dnu kućišta za smještaj IC prijemnika i kabela za napajanje.

Izmjerite promjer žica i izbušite stražnju stranu kako biste napravili rupu kroz koju će proći kabel za napajanje.

Izbušite rupu veličine IC prijemnika u prednjem lijevom dijelu donjeg kućišta, kao što je prikazano na slici.

Korak 3: Poravnajte servomotore

Svi servomotori trebaju biti pod istim uglom. Da biste to postigli, postavite položaj serva na 90 stupnjeva pomoću Arduina, a zatim pričvrstite ruku tako da bude paralelna s površinom. Učinite to za sve servo pogone prije nego što ih umetnete u kućište, pazeći da su ruke okrenute u pravom smjeru.

Korak 4: Umetnite servomotore

Gornje kućište ima 8 rupa dizajniranih da odgovaraju servo pogonima. Postoje i rupe za spuštanje žica u donji dio.

Prvo umetnite 4 donja servo servera i provucite ih kroz žice. Zatim umetnite gornja 4 serva i provucite žice kroz iste rupe.

Uvjerite se da su sve servo poluge približno pod istim kutom nakon što su umetnute.

Korak 5: Pričvrstite prste

Ima 8 prstiju. 4 kraća i 4 duža. Duži idu sa servo pogonima u gornjem redu, a kraći sa servo pogonima na dnu.

Stavite prst tako da ga umetnete u utor i nabodite cijevi 1/8.

Odrežite višak cijevi i isperite turpiju.

Korak 6: Priključite izvor napajanja

Za ovaj projekt koristio sam vanjsko napajanje pomoću baterije. Učinio sam to jer je bio ocijenjen na 5V i mogao je napajati do 2A. Svaki servo troši oko 200mA i Arduino ne može sam osigurati dovoljno struje za napajanje svih servo -a.

Odvojite razvodnik s male ploče i zabodite ga u donji dio donjeg kućišta.

Skinuo sam USB žicu i uklonio podatkovne linije. USB kabel će imati 4 žice unutra: crvenu, crnu, zelenu i bijelu. Crvena i crvena su nam jedino potrebne. Skini ovo. Lemio sam ih u konektor 9V baterije jer su žice bile fine niti koje se nisu mogle umetnuti u matičnu ploču i slučajno sam okolo ležao 9V adapter. Zatim sam stavio pozitivno i negativno na ploču.

Korak 7: Montirajte koračni motor i upravljačku ploču

Umetnite koračni motor u donje kućište, pažljivo provukavši žice kroz otvor.

Vruće zalijepite ploču vozača gdje god vam to odgovara.

Korak 8: Priključite žice

8 servo digitalnih vodiča priključeni su na digitalne pinove 2-9. Od vitalnog je značaja da su pričvršćene pravilnim redoslijedom. Krajnji lijevi servo (servo1), kao što se vidi na slici 4, priključuje se na pin 2. Servo2 se spaja na pin 3 i tako dalje. Pozitivni i negativni vodi servo priključeni su na matičnu ploču. 4 žice na ploči koračnog upravljača označene sa IN 1 - IN 4 spojene su na digitalne pinove 10-13. Pozitivne i negativne žice s ploče koračnog upravljača priključene su u matičnu ploču. IC prijemnik je spojen na 5V i uzemljene pinove na Arduinu, a pin za podatke je spojen na analogni pin 1.

Na Fritzing dijagramu napajanje je predstavljeno s dvije AA baterije. Zapravo nemojte koristiti dvije AA baterije. Steper takođe nije pričvršćen na dijagramu.

Korak 9: Otpremite kôd na Arduino

Kod trenutno koristi biblioteku za steper koji se zove "StepperAK", međutim način rada u pola koraka ne radi s 28byj-48 s ovom bibliotekom. Umjesto toga, preporučio bih korištenje ove biblioteke i način rada u pola koraka. Kôd je komentiran i objašnjava šta se dešava.

github.com/Moragor/Mora_28BYJ_48

Nizovi na početku koda su pjesme. Prvih 8 redova odgovara servo uređaju, a zadnji red se koristi za mjerenje vremena bilješki. Ako postoji 1, taj servo će se reproducirati. U redu za mjerenje vremena a 1 označava notu 1/8. Dakle, 2 bi b 2 1/8 note ili 1/4 note.

Korak 10: Umetnite šipke u dno kućišta

Isecite cev 5/32 "na približno 2 dela od 1,5". Izrežite dno cijevi s brusnim papirom, a zatim obilno nanesite malo super ljepila na njega i umetnite ga u rupu na donjem kućištu.

Korak 11: Pričvrstite gornju i donju stranu

Spojite gornje kućište s donjim. Pazite da se kabeli ne zaglave između njih dvoje.

Korak 12: Izgradite bazu

Baza se sastoji od dva držača šipki zalijepljenih na neko drvo. Dodao sam diskove od 1/8 ispod njih kako bih postigao visinu pomoću tipki na mojoj tastaturi.

Stalak je također superlijepljen na podlogu.

Sada samo morate umetnuti 2 čelične šipke i gurnuti robota na njih i bilo bi dobro da krenete.