Tšaibotsky (klaverimängurobot): 12 sammu (piltidega)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-13 06:57

See juhend on loodud Lõuna -Florida ülikooli Makecourse'i projektinõude täitmiseks (www.makecourse.com)

Tchaibotsky on Arduino jõul töötav klaverimängurobot. Motivatsiooniks oli ehitada midagi, mis võiks pianistidega kaasas käia, olenemata sellest, kas neil puudub käsi ja nad ei suuda mõnele loole meloodiat esitada või tahavad nad mängida duetti, kuid neil pole sõpru. Praeguse seisuga on selle ulatus piiratud C -duuride lugudega (ei kortereid ega teravaid teravusi).

Materjalid:

• 3D trükitud top.
• 3D trükitud põhi.
• 8 3D -prinditud sõrme.
• 3D trükitud vardahoidik.
• 1/8 "tolline vineer, umbes 11" x4 ".
• 8 metallist käigukastiga mikro servot.
• Arduino Uno.
• Väike leivalaud.
• Jumper kaablid.
• 9 V aku ja adapter Arduino toiteks.
• Väline toiteallikas (mobiilne akupank).
• USB kaabel.
• 28byj-48 samm-mootor.
• 2 1/8 "terasvarda, 12" pikk.
• 1 5/32 "toru, umbes 4" pikk.
• 2 1/8 "toru, igaüks umbes 10".

Samm: osade 3D printimine

Suurem osa projektist on mõeldud 3D -printimiseks. See hõlmab ülemist ja alumist korpust, 8 sõrme, hammasratast ja hammasratast ning seda toetavaid vardahoidjaid.

Sõrmedel on kaks erinevat versiooni, sõrm 1 ja sõrm 2. Sõrm 1 on pikem ja on disainitud sobima ülemise rea servodega. Sõrm 2 on lühem ja läheb servadega alumisele reale.

Hammasratas ja hammasratas on praegu natuke liiga peened ja libisemiskalduvad, seega katsetage ja tehke midagi jämedamat. Piirake ka hammasratta suurust. Mida suurem on hammasratas, seda suuremat pöördemomenti peab stepper tootma ja isegi poole stepperiga seiskub see praegu sageli.

Prindi:

• 1x käepide
• 1x Käe põhi
• 4x sõrm 1
• 4x sõrm 2
• 2xRod hoidik
• 1xRack
• 1xPinion

2. samm: puurige augud korpusesse

Korpuse põhja tuleb puurida augud IR -vastuvõtja ja toitejuhtme mahutamiseks.

Mõõtke juhtmete läbimõõt ja puurige tagaküljele, et teha toitejuhtmele auk.

Puurige IR -vastuvõtja suurune auk alumise korpuse vasakusse ette, nagu pildil näidatud.

Samm: määrake servod

Servod peaksid kõik olema sama nurga all. Selle saavutamiseks seadke servoasend Arduino abil 90 kraadile ja seejärel kinnitage käsi nii, et see oleks pinnaga paralleelne. Tehke seda kõigi servodega enne nende sisestamist korpusesse, veendudes, et käed on õiges suunas.

Samm: sisestage servod

Ülemisel korpusel on 8 auku, mis on ette nähtud servodele. Samuti on augud juhtmete alumisse ossa laskmiseks.

Sisestage kõigepealt 4 alumist servot ja juhtige juhtmete kaudu. Seejärel sisestage ülemised 4 servot ja viige juhtmed läbi samade aukude.

Veenduge, et kõik servohoovad on pärast sisestamist ligikaudu sama nurga all.

Samm: kinnitage sõrmed

Seal on 8 sõrme. 4 lühemat ja 4 pikemat. Pikemad lähevad üleval servas servadega ja lühemad all servadega.

Asetage sõrm, sisestades selle pilusse ja keerates seda 1/8 toruga.

Eemaldage liigne toru ja viilutage.

Samm: ühendage toiteallikas

Selle projekti jaoks kasutasin akupanga abil välist toiteallikat. Ma tegin seda, kuna selle nimiväärtus oli 5 V ja see võib toita kuni 2 A. Iga servo võtab umbes 200 mA ja Arduino ei suuda kõigi servode toiteks piisavalt voolu pakkuda.

Katkestage toitekaabel väikeselt leivaplaadilt ja kleepige alumise korpuse põhja.

Tõmbasin USB -kaabli lahti ja eemaldasin andmesidejooned. USB -kaabli sees on 4 juhtmest: punane, must, roheline ja valge. Punane ja must on ainsad, mida vajame. Eemaldage need ribad. Jootsin need 9V aku pistikusse, kuna juhtmed olid peened kiud, mida leivaplaadile ei sisestataks ja mul juhtus 9V adapter ümberringi olema. Panin siis leivalauale positiivse ja negatiivse.

Samm: paigaldage samm -mootor ja juhtplaat

Sisestage samm -mootor alumisse korpusesse, tõmmates juhtmed ettevaatlikult läbi augu.

Kuumaliimige juhtplaat kõikjal, kus see on mugav.

Samm: ühendage juhtmed

8 servo digitaalset juhet on kinnitatud digitaalsete tihvtide 2-9 külge. On väga oluline, et need oleksid kinnitatud õiges järjekorras. Enamik vasakpoolset servot (servo1) kinnitub tihvti 2 külge. Servo2 kinnitub tihvti 3 külge ja nii edasi. Servo positiivsed ja negatiivsed juhtmed on kinnitatud leivaplaadile. Sammkontrolleri plaadil olevad 4 juhet märgistusega IN 1 - IN 4 on kinnitatud digitaalsete tihvtide 10-13 külge. Stepper -kontrollerplaadi positiivsed ja negatiivsed juhtmed on ühendatud leivaplaadiga. Infrapuna vastuvõtja on ühendatud Arduino 5 V ja maanduspistikutega ning andmeklemm on ühendatud analoogpistikuga 1.

Fritzingu diagrammil on toiteallikaks kaks AA patareid. Ärge kasutage tegelikult kahte AA patareid. Samm pole samuti skeemil kinnitatud.

Samm: laadige kood Arduinosse üles

Kood kasutab praegu stepperi raamatukogu nimega "StepperAK", kuid poole sammu režiim ei tööta selle raamatukoguga 28byj-48. Selle asemel soovitaksin kasutada seda raamatukogu ja kasutada poole sammu režiimi. Kood kommenteeritakse ja selgitab, mis toimub.

github.com/Moragor/Mora_28BYJ_48

Massiivid koodi alguses on laulud. Esimesed 8 rida vastavad servole ja viimast rida kasutatakse nootide ajastamiseks. Kui on 1, mängitakse seda servot. Ajastusreas a 1 märkis 1/8 nooti. Nii et 2 oleks b 2 1/8 või 1/4 noot.

Samm: sisestage vardad korpuse põhja

Lõika 5/32 "toru umbes 2 1,5" osaks. Kraapige toru põhi mõne liivapaberiga, seejärel kandke sellele vabalt mõni superliim ja sisestage see alumise korpuse auku.

Samm: kinnitage ülemine ja alumine osa

Ühendage ülemine korpus alumise külge. Olge ettevaatlik, et kaablid nende kahe vahele jäävad.

12. samm: ehitage alus

Alus koosneb kahest puidu külge liimitud vardahoidikust. Lisasin nende alla 1/8 kettad, et klaviatuuri klahvidega kõrgust saada.

Riiul on ka aluse külge liimitud.

Nüüd peate lihtsalt sisestama 2 terasvarda ja libistama boti nende peale ning see peaks olema hea.