3D štampani zmijski robot: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Kad sam nabavio svoj 3D štampač, počeo sam razmišljati šta mogu učiniti s njim. Štampao sam mnogo stvari, ali sam htio napraviti cijelu konstrukciju pomoću 3D štampe. Tada sam razmišljao o tome da napravim životinju robota. Moja prva ideja bila je napraviti psa ili pauka, ali mnogi ljudi su već napravili pse i pauke. Razmišljao sam o nečem drugom, a onda o zmiji. Dizajnirao sam cijelu zmiju u fusion360 i izgledala je sjajno pa sam naručio potrebne dijelove i napravio je. Mislim da je rezultat odličan. Na video snimku iznad možete vidjeti kako sam to uspio ili možete doznati o tome ispod.

Korak 1: Dijelovi

Evo šta će nam trebati:

• 8 Mikro servo motori
• Neki 3D štampani delovi
• Screws
• 3, 7V li-po baterija
• Neki dijelovi za izradu PCB -a (atmega328 SMD, kondenzator 100nF, kondenzator 470μF, otpornik 1, 2k, neke zlatne iglice). Vrlo je važno napraviti PCB za ovaj projekt jer kad spojite sve na matičnoj ploči, vaša zmija se ne bi mogla pomaknuti.

Korak 2: 3D modeli

Aboove možete vidjeti vizualizaciju ove zmije. Datoteke (.stl) možete preuzeti ovdje ili na mojoj stvari. Nekoliko informacija o postavkama za štampanje:

Za ispis segmenata i glave preporučujem dodavanje raft -a. Podrška nije potrebna za sve objekte. Ispuna nije toliko važna jer su svi modeli vrlo tanki i postoje gotovo samo perimetri, ali ja koristim 20%.

Ti trebas:

8x segment zmije

1x zmijska glava

1x snake_back

Korak 3: PCB

Ispod možete pronaći eagle datoteke (.sch i.brd) samo ih preuzmite i otvorite u eagle idite na prikaz ploče, pritisnite ctrl + p i odštampajte. Ako ne znate kako napraviti PCB, možete to pročitati ovdje:

www.instructables.com/id/PCB-making-guide/

Na shemi je napisano da je mikrokontroler atmega8 ali je atmega328 ima isti pinout ali nema atmega328 u orlu.

Korak 4: Sklapanje

Nakon ispisa svih dijelova možete ih sastaviti. Postavite servo u jedan od segmenata, pričvrstite ga segmentom s vijkom M2, a zatim pričvrstite sljedeći segment na servo krak. Ako ne znate kako ga sastaviti, pogledajte video.

Korak 5: Povezivanje

Na gornjoj fotografiji možete vidjeti gdje i šta spojiti. Takođe sam označio gde je MISO, MOSI i SCK pin koji vam je potreban za snimanje pokretačkog programa. Više o narezivanju pokretačkog programa možete pročitati na službenoj arduino stranici ovdje:

www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoToBreadboard

Za snimanje vam je potreban programer ili neki drugi arduino. Nakon narezivanja možete ga programirati pomoću USB-UART pretvarača ili istog programatora koji koristite za narezivanje pokretačkog programa.

Nakon učitavanja programa možete spojiti servo na ploču. Posljednji servo (na kraju zmije) je servo 1, a servo 8 je najbliži glavi zmije.

Na ploči nema stabilizatora, pa je maksimalni napon na koji možete spojiti 5V.

Atmega kao i servo motori će raditi sa 3, 7V Li-Po i preporučujem da se koristi za ovaj projekt jer je vrlo mali i vrlo moćan. Možete ga pronaći u staroj RC igrački (svoju sam pronašao u starom RC helikopteru).

Na ploču sam dodao pinove RX i TX za programiranje, ali i za buduće proširenje, ovdje se možete povezati sa senzorima ili npr. bluetooth modul.

Korak 6: Program

Program koristi softversku servo biblioteku za upravljanje 8 servo pogona odjednom. To je jednostavno povećanje i smanjivanje servo položaja s malim pomakom za imitaciju vala. Zahvaljujući ovom potezu izgleda kao crv, ali se i kreće efikasnije.

Ako želite, možete promijeniti kašnjenje na kraju petlje. Ovo kašnjenje kontrolira brzinu zmije. Dakle, ako date manju vrijednost, kretat će se brže, veća vrijednost = kretati se sporije. Dao sam 6 jer je ovo najveća brzina kojom se zmija ne prevrće. Ali s ovim možete eksperimentirati.

Također možete promijeniti maksimalnu i minimalnu vrijednost kako biste povećali pokrete.

#include

SoftverServo servo1, servo2, servo3, servo4, servo5, servo6, servo7, servo8;

int b_pos, c_pos, d_pos, e_pos; String naredba; int razlika = 30; int angle1 = 90; int angle2 = 150;

int ser1 = 30;

int ser2 = 70; int ser3 = 110; int ser4 = 150;

int minimum = 40;

int maksimum = 170;

bool increment_ser1 = true;

bool increment_ser2 = true; bool increment_ser3 = true; bool increment_ser4 = true;

bool increment_ser5 = true;

int ser5 = 90;

bool increment_ser6 = true;

int ser6 = 90;

void setup () {

Serial.begin (9600); servo1.attach (3); servo2.attach (5); servo3.attach (6); servo4.attach (9); servo5.attach (10); servo6.attach (11); servo7.attach (12); servo8.attach (13);

servo1.write (90);

servo2.write (130); servo3.write (90); servo4.write (100); servo5.write (90); servo6.write (90); servo7.write (90); servo8.write (90);

}

void loop () {{100} {101}

forward (); SoftwareServo:: refresh (); }

void forward () {

if (increment_ser1) {

ser1 ++; } else {ser1--; }

if (maksimalno ser1) {

increment_ser1 = false; }

servo1.write (ser1);

if (increment_ser2) {

ser2 ++; } else {ser2--; }

if (maks. ser2) {

increment_ser2 = false; }

servo3.write (ser2);

if (increment_ser3) {

ser3 ++; } else {ser3--; }

if (maksimalno ser3) {

increment_ser3 = false; }

servo5.write (ser3);

if (increment_ser4) {

ser4 ++; } else {ser4--; }

if (maksimalno ser4) {

increment_ser4 = false; }

servo7.write (ser4);

kašnjenje (6);

}

Korak 7: Zaključak

Mislim da ovaj robot izgleda jako dobro. Htio sam napraviti zmijskog robota, ali konačno sam napravio nešto što liči na crva. Ali radi jako lepo. Ako imate pitanja, ostavite komentar ili mi pišite na [email protected]

o ovom robotu možete pročitati i ovdje na mojoj web stranici (na poljskom):

nikodembartnik.pl/post.php?id=3

Ovaj robot osvojio je prvu nagradu na Robots Festivalu u Chorzówu u kategoriji slobodnog stila.

Druga nagrada na takmičenju iz robotike 2016