BONES Humanoid Robot: 11 sammu (koos piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Head Halloweeni kõigile !!!

Selle aasta Halloweeni tähistamiseks mõtlesin, et oleks suurepärane idee ehitada selleks puhuks sobiv robot.

Tantsiv Humanoidi luustik !!!

Olen alati tahtnud oma humanoidrobotit kavandada ja ehitada, nii et see oli minu jaoks ideaalne projekt.

Pärast BORIS the Biped'i projekteerimist ja ehitamist (link siin) mõistsin, et tema jalad olid skeleti jaoks ideaalne alus, nii et mõni minut pärast amputeerimist ja ülakeha kiire ümberkujundamine sündis BONES

See on ideaalne projekt neile, kes on huvitatud servode programmeerimise õppimisest, et panna robot esitama mis tahes tantsurutiini, mida soovite.

BONES maksab veidi üle 150 $, et ehitada patareid ja laadija

BONES on juhitav 3D -prinditud Arduino kontrolleriga (link siin)

ta saab liikuda edasi, tagasi, vasakule, paremale, paremale löögile, vasakule löögile, tantsida 1, tantsida 2

või saab ta tantsida ilma Kontrollerita

Nautige ehitusjuhiseid !!!

Tarvikud

Selle roboti ehitamiseks vajate:

12x Genuine Tower Pro MG90S analoog 180 kraadi servo (link siin)

Hiinast saate odavalt osta palju asju, kuid servod pole üks neist! Pärast paljude eri tüüpi, eriti odavate võltsitud tornpro servode katsetamist avastasin, et odavad võltsitud tooted on nii ebausaldusväärsed ja purunevad sageli päev pärast kasutamist, nii et otsustasin, et parimad on tõelised tornipro servod!

1x Sunfounderi juhtmeta servo juhtpaneel (link siin)

Traadita servo juhtimiseks ei leia te paremat prototüüpimisplaati kui see. Sellel tahvlil on 5V 3A võimsusmuundur ja 12 servosisendi tihvti ja tihvti traadita nr -24L01 transiiverimooduli ja Arduino NANO jaoks, kõik on kondenseeritud ja puhas pakendis, nii et ärge muretsege enam kõikjal olevate segaste kaablite pärast!

• 1x Arduino NANO (link siin)
• 1x NRF24L01 transiiverimoodul (link siin) (te ei vaja seda, kui te kontrollerit ei kasuta)
• 2x 18650 3,7 V liitiumioonakud (link siin)
• 1x 18650 akuhoidik (link siin) (need patareid annavad teile umbes 30 -minutilise tööaja, paremad annavad umbes 2 -tunnise tööaja)
• 1x Li -ion akulaadija (link siin)

Kogu elektroonika on saadaval ka Amazonist, kui te ei saa lubada kohaletoimetamist oodata, kuid see on natuke kallim.

KONTROLLER:

Selle roboti käsitsi juhtimiseks vajate 3D -trükitud Arduino kontrollerit (link siin)

Robot võib olla ka puhtalt autonoomne, seega pole kontroller kohustuslik.

PLASTIKAD:

Osasid saab printida PLA või PETG või ABS -vormingus. !!

Pange tähele, et 500 g pooli piisab 1 roboti printimiseks!

3D -PRINTER:

Minimaalne nõutav ehitusplatvorm: L150mm x W150mm x H100mm

Iga 3D -printer sobib. Prindisin isiklikult osad Creality Ender 3 -le, mis on odav 3D -printer alla 200 $. Prindid osutusid suurepäraselt.

Samm: osade 3D -printimine

Nii et nüüd on aeg printimiseks… Jah

I Konstrueerisin hoolikalt kõik BONESi osad 3D -printimiseks ilma trükkimisel vajalike tugimaterjalide või parveteta.

Kõik osad on allalaaditavad Pinshape (link siin) ja MyMiniFactory (link siin)

Kõik osad on testitud Creality Ender 3 -le

Materjal: PETG

Kihi kõrgus: 0,3 mm

Täidis: 15%

Düüsi läbimõõt: 0,4 mm

BONESi osade loend on järgmine:

1x KEHA PÕHI

1x KEHA KESK

1x KEHA LÜLI

6x KEHARUUDU PINS

1x ELEKTROONIKA RAAM

1x ELECTRONICS SQUARE PIN

1x RIBI PÕHI

1x RIBI PÕHJAKESK

1x RIB TOP MIDDLE

3X RIB TOP

4x VÄIKE VERTEBRE

1x SUUR VERTEBRE

1x ESIOSA

1x TAGAKOLM

1x SKULL SQUARE PIN

1x ÕLG

1x ARM

1x ESIJUHT

1x ÕLGAD (PEEGEL)

1x ARM (PEEGEL)

1x ESIJUHT (PEEGEL)

4x RINGVARRU PINS

2x jalad

2x pahkluud

2x JALG 1

2x JALG 2

2x kolbkarbid

2x kolviümbrised (peegel)

4x kolvihoidjaid

4x kolvid

2x PUUSAD

8x ringikujuline tihvt L1

2x RINGTIPP L2

2x ringikujuline tihvt L3

10x RINGTÕMBE L4

13x RUUTKLIPP

22x RINGKLIPP

Iga osa saab printida rühmana või eraldi.

Rühmatrüki jaoks peate vaid printima ühe igast GROUP.stl failist, välja arvatud Group LEG 1.stl, fail ja GROUP CIRCULAR PIN.stl failid, millest peate valima ühe ja teil on kogu vajalik osade komplekt.

Kõigi STL -failide printimiseks järgige järgmisi samme.

1. Alustuseks printige LEG 1.stl failid ükshaaval, kuna neid on kõige raskem printida, kuna need vajavad umbes 5 mm serva ja ühe kihi kõrgust detaili ümber, et vältida väändumist, kui serv ei takista mingil põhjusel väändumist..stl -fail.
2. Printige üksiku ringikujuline PIN.5mm L1, INDIVIDUAL CIRCULAR PIN.75mm L1 ja INDIVIDUAL CIRCULAR PIN 1mm L1, kui olete prinditud, katsetage eelnevalt trükitud jalad 1. augus olevaid tihvte ja valige see, mis sobib kõige paremini, ilma pingul, et ei saaks aukust läbi suruda. Võimaluse korral kasutage 0,5 mm suurust, seda tihedamalt, seda kiiremini robot kõnnib.
3. Printige fail GROUP SHOULDERS. STL. Ärge unustage seda printida 8 mm äärega, 2 -kihilise kõrgusega, veendumaks, et see prindib õigesti
4. Jätkake ülejäänud GROUP. STL -failide printimist

Ja meil on see umbes 2 päeva pärast printimist hiljem, kui teil peaks olema kõik BONESi plastosad.

2. etapp on lõpetatud !!!

Samm: Arduino installimine

BONES kasutab toimimiseks C programmeerimist.

Programmide BONES -i üleslaadimiseks kasutame Arduino IDE -d koos mõne muu raamatukoguga, mis tuleb Arduino IDE -sse installida.

Installige oma arvutisse Arduino IDE

Arduino IDE (link siin)

Teekide Arduino IDE -sse installimiseks peate järgmiste linkide kõigi teekidega tegema järgmist.

• Klõpsake allolevatel linkidel (see viib teid raamatukogude GitHubi lehele)
• Klõpsake nuppu Kloonige või Laadi alla
• Klõpsake allalaadimise ZIP -i (allalaadimine peaks algama teie veebibrauseris)
• Avage allalaaditud raamatukogu kaust
• Pakkige allalaaditud kogu kaust lahti
• Kopeerige lahtipakitud raamatukogu kaust
• Kleepige lahtipakitud raamatukogu kaust Arduino raamatukogu kausta (C: / Documents / Arduino / teegid)

Raamatukogud:

Varspeedservo raamatukogu (link siin)

RF24 raamatukogu (link siin)

Ja meil on see olemas, peaksite kõik olema valmis. Et veenduda, et olete Arduino IDE õigesti seadistanud, järgige järgmisi samme

• Laadige alla soovitud Arduino kood (Robot Controller.ino või Robot Autonomous.ino)
• Avage see Arduino IDE -s
• Valige tööriistad:
• Valige juhatus:
• Valige Arduino Nano
• Valige tööriistad:
• Valige protsessor:
• Valige ATmega328p (vana alglaadur)
• Klõpsake Arduino IDE vasakus ülanurgas nuppu Kinnita (linnuke nupp)

Kui kõik läheb hästi, peaksite allservas saama teate, mis ütleb valmis.

Ja see on see, mille olete nüüd 2. sammu lõpetanud !!!

3. samm: BONES -i programmeerimine

Nüüd on aeg kood BONESi Arduino Nano ajju üles laadida.

• Ühendage Arduino Nano USB -kaabli abil arvutiga
• Klõpsake üleslaadimisnuppu (paremnoolnupp)

Kui kõik läheb hästi, peaksite allservas saama teate, mis ütleb üleslaadimise lõpetanud.

Ja see on samm 3.

4. samm: BONESi jalgade servode kalibreerimine

Nii et nüüd on aeg kalibreerida ja alustada jalgade servode kokkupanemist BONESi osadesse …

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud elektroonilised osad:

• 1x Arduino Nano
• 1x NRF24LO1 transiiver (ainult siis, kui kasutate kontrolleriga BONES)
• 1x Sunfounderi juhtmeta servo juhtpaneel
• 12x originaal TowerPro MG90S 180 -astmelised servod
• 1x akuhoidja
• 2x 18650 3,7 V Li -ioonakud

Vajalikud plastosad:

• 4x kolvid
• 4x kolvihoidjad
• 2x kolviümbrised
• 2x kolviümbrised (peegel)
• 2x puusad
• 1x kere põhi
• 1x keha keskel
• 4x keha ruudukujulised tihvtid
• 4x kandilised klambrid

Vajalikud kruvid ja servosarved:

• 12x pikad isekeermenevad kruvid
• 6x lühikesed kruvid servosarvedele
• 4x ühe käega servosarved
• 2x kahe käega servosarved

Kolbide kokkupaneku juhised:

• Asetage kõik 4 kolbi 4 kolvihoidikusse
• Libistage 4 kolviümbrist üle kolvihoidjate, nagu on näidatud ülaltoodud kokkupanekuvideos
• Asetage 4 kolvi nii, et kolvide avad ja kolvikorpuse augud oleksid joondatud
• Sisestage 4 servot läbi 4 kolbkasti auke
• Kinnitage 4 servot 2 pika isekleepuva kruviga servo kohta neljale kolvikorpusele (ärge pingutage üle)

Puusade ja keha kokkupaneku juhised:

• Sisestage 2 servot kere keskosasse (veenduge, et asetate need õiges suunas ümber kaablite väljapoole)
• Kinnitage 2 servot 2 pika isekleepuva kruviga servo kohta kere keskosale
• Sisestage 2 puusat keha alumisse ossa
• Joondage kere alumine osa kere keskmise osaga
• Kinnitage kere alumine osa kere keskmise osa külge kuue keha ruudukujulise tihvtiga (nagu on näidatud kokkupanekuvideos)
• Kinnitage keha ruudukujulised tihvtid 6 ruuduklambriga

Elektroonilised juhised:

• Ühendage Arduino ja NRF24L01 transiiver (valikuline) Servo Cotrol Boardiga
• Ühendage akuhoidiku juhtmed (punane kuni positiivne must kuni negatiivne) servo juhtpaneeliga (veenduge, et ühendused oleksid õiges suunas)
• Ühendage servod ühendustega 4, 5, 6, 7, 8 ja 9 soovitud järjekorras (veenduge, et ühendused oleksid õiged)
• Sisestage patareid
• Lükake servo juhtpaneeli nupp vajutatud asendisse
• Lülitage akuhoidiku lüliti asendisse ON
• Tahvel peaks süttima ja servod peaksid liikuma oma 90 -kraadisesse koduasendisse

Servosarvede kokkupaneku juhised:

• Kui servod on jõudnud oma 90-kraadisesse koduasendisse, sisestage ühekäelised servosarved 90-kraadise nurga all (+- mõne kraadi nihe ei ole maailma lõpp), nii nagu on näidatud joonisel Kokkupandav video ülal.
• Sisestage kahe käe servosarved puusadesse nii, et mõlemad servovardad oleksid üksteisega ühel joonel. Nagu on näidatud ülaltoodud kokkupanekuvideos
• Kinnitage kõik servosarved servode külge 1 lühikese kruviga servo kohta
• Lülitage akuhoidiku lüliti asendisse OFF
• Ühendage servod ühendustest 4, 5, 6, 7, 8 ja 9 lahti

Seal on kõik Leg Servod kalibreeritud ja ülejäänud robot on kokkupanemiseks valmis.

5. samm: BONESi jalgade kokkupanek

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vasaku jala jaoks vajalikud plastosad:

• 1x vasak jalg
• 1x pahkluu
• 1x jalg 1
• 1x jalg 2
• 2x kokkupandud kolvid
• 4x ümmargused tihvtid L1
• 1x ümmargused tihvtid L2
• 1x ümmargused tihvtid L3
• 3x ümmargused tihvtid L4
• 9x ümmargused klambrid

Juhised vasaku jala kokkupanekuks:

1. Libistage 4 ümmargust tihvti L1 läbi pahkluu aukude (nagu on näidatud kokkupanekuvideol)
2. Asetage üks kokkupandud kolvidest vasaku jala pesasse ja valige kokkupandud kolb, mis muudab servokaablid tahapoole (nagu on näidatud kokkupanekuvideol)
3. Asetage pahkluu vasaku jala pesale ja kokkupandud kolvi pesale
4. Libistage 1 ümmargune tihvt L2 läbi pahkluu ja jalaliigese
5. Lükake 1 ümmargune tihvt L3 läbi hüppeliigese ja kokkupandud kolviühenduse
6. Libistage 1 ümmargune tihvt L4 läbi jala- ja kokkupandud kolviühenduse
7. Asetage jalg 1 pahkluu ja ümmarguste tihvtide L1 kohale
8. Asetage jalg 2 pahkluu ja ümmarguste tihvtide L1 kohale
9. Asetage üks kokkupandud kolvidest jalgade 1 ja 2 vahele, valige see, mis muudab servokaabli väljapoole (nagu on näidatud kokkupanekuvideos)
10. Lükake 1 ümmargune tihvt L4 läbi jala 1 ja kokkupandud kolvi
11. Libistage 1 ümmargune tihvt L4 läbi jala 2 ja kokkupandud kolvi
12. Kinnitage kõik ümmargused tihvtid ümmarguste klambritega

Parema jala jaoks vajalikud plastosad:

• 1x parem jalg
• 1x pahkluu
• 1x jalg 1
• 1x jalg 2
• 2x kokkupandud kolvid (peegel)
• 4x ümmargused tihvtid L1
• 1x ümmargused tihvtid L2
• 1x ümmargused tihvtid L3
• 3x ümmargused tihvtid L4
• 9x ümmargused klambrid

Juhised parema jala kokkupanekuks:

Jätkake samamoodi nagu vasaku jala kokkupaneku juhised.

6. samm: BONESi relvade kokkupanek

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud elektroonilised osad:

4x originaal TowerPro MG90S 180 kraadi servot

Vajalikud kruvid:

4x pikad isekleepuvad kruvid

Vasaku käe jaoks vajalikud plastosad:

• 1x käsi
• 1x küünarvarred
• 2x ringikujulised tihvtid

Vasaku käe kokkupaneku juhised:

1. Sisestage ümmarguse käe tihvt küünarvarre auku
2. Sisestage ümmarguse käe tihvt õlavarre auku
3. Sisestage servo käsivarre sisse, nagu on näidatud ülaltoodud kokkupanekuvideos
4. Kinnitage servo õla külge kahe pika isekeermestava kruviga
5. Sisestage servo küünarvarre sisse
6. Ühendage käsi ja käsivars kokku, nagu on näidatud ülaltoodud kokkupaneku videos

Parema käe jaoks vajalikud plastosad:

• 1x käepide (peegel)
• 1x küünarvarre (peegel)
• 2x ringikujulised tihvtid

Parema käe kokkupaneku juhised:

Jätkake samamoodi nagu vasaku käe kokkupanekul

7. samm: BONESi alakeha kokkupanek

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud elektroonilised osad:

2x originaal TowerPro MG90S 180 -astmelised servod

Vajalikud kruvid:

4x pikad isekeermestavad kruvid

Vajalikud plastosad:

• 1x selg
• 2x väike selgroog
• 1x sooniku põhi
• 1x sooniku põhi keskel
• 1x elektroonikaraam
• 1x elektroonika raami kandiline tihvt
• 4x ümmargune tihvt L4
• 4x kandilised klambrid
• 4x ümmargused klambrid
• 1x kokkupandud puusad
• 2x kokkupandud jalad

Kokkupaneku juhised:

1. Asetage kokkupandud vasak jalg kokkupandud keha puusadele (pange need kindlasti õigele poole)
2. Kinnitage oma kohale kahe ümmarguse tihvtiga L4
3. Kinnitage oma kohale 2 ümmarguse klambriga
4. Korrake samme 1, 2 ja 3 parema jala jaoks
5. Viige servokaablid läbi puusade aukude kehasse ja viige need kahe puusa servo vahele. Nagu ülaltoodud kokkupanekuvideos näidatud
6. Asetage elektroonikaraam korpuse külge (veenduge, et see oleks õigesti paigutatud)
7. Kinnitage oma kohale elektroonilise ruudukujulise tihvti ja 2 ruuduklambriga
8. Sisestage selg keha külge
9. Kinnitage 2 ruuduklambriga oma kohale
10. Libistage sooniku põhi üle selgroo
11. Libistage väike selgroog üle selgroo
12. Libistage sooniku alumine osa üle selgroo
13. Libistage väike selgroog üle selgroo
14. Sisestage vasak õla servo elektroonika raami sisse
15. Kinnitage 2 pika isekeermestava kruviga
16. Korrake viimaseid kahte sammu parema õla servo jaoks
17. Viige 2 õla servo kaablit läbi sama augu nagu kõik teised kaablid
18. Viige vasakul kokkupandud relvakaablid läbi vasaku kaablikanali
19. Korrake viimast sammu õigete kokkupandud kaablite jaoks.

Samm: elektroonika juhtmestik

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud elektroonilised osad:

Kokkupandud elektroonikaplaat ja akuhoidik

Vajalikud kruvid:

2x pikad isekleepuvad kruvid

Kokkupaneku juhised:

1. Kinnitage elektroonikaplaat elektroonikaraami külge, nagu on näidatud ülaltoodud kokkupanekuvideos
2. Asetage patareipesa roboti tagumisse pilusse

Nüüd on aeg hakata spagettidega mängima !!!

1. Ühendage kõik 12 servot emaplaadi ühendustega 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 ja 12, nagu on näidatud ülaltoodud pildil (veenduge, et ühendate need õigesti)
2. Tõmmake üleliigne kaabel roboti tagaküljele

9. samm: BONESi ülakeha kokkupanek

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud plastosad:

• 2x väike selgroolüli
• 1x suur selgroolüli
• 1x sooniku ülaosa keskel
• 3x ribi ülaosa
• 1x eesmine kolju
• 1x tagumine kolju
• 1x ruudukujuline koljutihvt
• 3x ruudukujulised klambrid

Kokkupaneku juhised:

1. Libistage sooniku ülemine osa üle selgroo
2. Libistage väike selgroog üle selgroo
3. Libistage ribi ülaosa üle selgroo
4. Libistage väike selgroog üle selgroo
5. Libistage ribi ülaosa üle selgroo
6. Libistage suur selgroog üle selgroo
7. Libistage ribi ülaosa üle selgroo
8. Ühendage eesmine ja tagumine kolju nelinurkse kolju tihvtiga
9. Ühendage kolju ja elektroonika raam koos ruudukujulise koljutihvtiga
10. Kinnitage ribid selgroole 2 ruuduklambriga
11. Kinnitage kolju ruuduklambriga

10. samm: BONESi relvade kalibreerimine

Kõik järgmised sammud on kujutatud ülaltoodud kokkupanekuvideos.

Vajalikud servosarved ja kruvid:

• 6x lühikesed kruvid servosarvedele
• 4x ühe käega servosarved
• 2x kahe käega servosarved

Vajalikud plastosad:

• 1x õlg
• 1x õlg (peegel)

Paigaldusjuhised vasak käsi:

1. Lülitage robot sisse
2. Oodake, kuni servod liiguvad oma algasendisse
3. Lülitage robot välja
4. Asetage vasak õlg 0 -kraadisesse asendisse
5. Kinnitage vasak õlg kahekordse sarve ja lühikese kruviga
6. Kinnitage käsi õlale 0 -kraadises asendis
7. Kinnitage käsi ühe sarve ja lühikese kruviga
8. Asetage küünarvarre 90 -kraadisesse asendisse
9. Kinnitage küünarvarre ühe sarve ja lühikese kruviga

Paigaldusjuhend parem käsi:

Jätkake samamoodi nagu vasaku käe juhistega

11. samm: ehitamine on lõpetatud !

Nüüd, kui oleme BONESi ehitamise lõpetanud, loodan, et teile meeldis see juhend ja palun andke mulle teada, mida arvate.

Halloweeni konkursi teine auhind 2019