Acessível PS2 controlado Arduino Nano 18 DOF Hexapod: 13 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Robô Hexapod Simples usando arduino + servo controlador SSC32 e controle sem fio usando joystick PS2. O servo controlador Lynxmotion tem muitos recursos que podem fornecer um belo movimento para imitar uma aranha.

a ideia é fazer um robô hexapod que seja fácil de montar e acessível, com muitos recursos e movimentos suaves.

O componente que eu escolher será pequeno o suficiente para caber no corpo principal e leve o suficiente para que o servo MG90S possa levantar …

Etapa 1: suprimentos

Todos os ingridianos eletrônicos são:

1. Arduino Nano (Qty = 1) ou você pode usar outro Arduino, mas esta é a suíte para mim
2. Servo controlador de canal SSC 32 (Qty = 1) ou clone SSC-32 amigável com transferência
3. Servo de engrenagem de metal MG90S Tower Pro (Qtd = 18)
4. Jumper de cabo fêmea para femala dupont (Qtd = conforme necessário)
5. Chaves de botão de autotravamento (Qtd = 1)
6. 5v 8A -12A UBEC (Qtd = 1)
7. 5v 3A FPV Micro UBEC (Qtd = 1)
8. Controlador sem fio PS2 2.4 Ghz (Qtd = 1) é apenas controlador sem fio PS2 comum + extensão de cabo
9. Bateria 2S lipo 2500mah 25c (Qtde = 1) geralmente para bateria de helicóptero RC como Syma X8C X8W X8G com placa de proteção de tensão
10. Conector de bateria (Qtd = 1 par) geralmente como o conector JST
11. Bateria AAA (Qtd = 2) para transmissor controlador PS2
12. Campainha ativa (Qty = 1) para feedback de controle

Todos os ingridianos não eletrônicos são:

1. Estrutura hexapodim impressa 3D (Qtd = 6 coxa, 6 fémur, 6 tíbia, 1 parte inferior do corpo, 1 parte superior do corpo, 1 tampa superior, 1 suporte da placa)
2. Parafuso M2 de 6 mm (Qtd = pelo menos 45) para sirene e outros
3. Parafuso M2 de 10 mm (Qtd = pelo menos 4) para a tampa superior
4. Braçadeira pequena (conforme necessário)

Ferramentas que você precisa:

1. SCC-32 Servo Sequencer Utility Apps
2. IDE Arduino
3. Conjunto de ferro de solda
4. Chave de fenda

A estimativa de custo total é de $ 150

Etapa 2: suporte para instalação eletrônica

O suporte é usado para facilitar a instalação e fazer com que todos os módulos se tornem uma unidade, este é apenas um suporte simples para todas as placas, você pode usar um parafuso ou fita adesiva dupla para prender todas as placas.

depois de tudo se tornar uma unidade, você pode anexá-lo ao corpo inferior impresso em 3D usando o parafuso M2 de 6 mm

Etapa 3: Diagrama de cabos

Para conexão pino a pino, você pode usar um jumper de cabo Dupont de 10-20 cm feminino para feminino colorido e, para distribuição de energia, é melhor usar um pequeno AWG de silicone.

Outro que é isso que deve ser notado …

1. A bateria: para este hexapod i usando 2S lipo 2500mah com 25C, significa 25Amp Continues Discharge. com consumo médio de 4-5 ampères todo servo e 1-2 ampères de consumo de placa lógica, com este tipo de bateria é suficiente para todos os drivers lógicos e servo.
2. Fonte de alimentação única, distribuição de duas: a ideia é separar a alimentação da placa lógica da alimentação do servo para evitar travamento de energia na placa lógica, é por isso que estou usando 2 BEC para separá-la da fonte de alimentação única. com 5v 8A - 12A max BEC para servo alimentação e 5v 3A BEC para placa lógica.
3. 3, 3v PS2 joystick sem fio power: preste atenção, este receptor remoto está usando 3, 3v não 5v. Portanto, use o pino de alimentação 3, 3v do Arduino Nano para ligá-lo.
4. Interruptor de energia: Use o interruptor de bloqueio automático para ligá-lo ou desligá-lo

5. Configuração de pinos SSC-32:

   • VS1 = pino VS2: ambos os pinos devem estar FECHADOS, isso significa que todos os 32 CH estão usando éter de fonte de alimentação única da tomada de alimentação VS1 ou tomada de alimentação VS2
   • VL = pino VS: este pino deve estar ABERTO, significa que o soquete de alimentação da placa lógica SCC-32 é separado da alimentação do servo (VS1 / VS2)
   • Pino TX RX: ambos os pinos devem estar ABERTOS, este pino existe apenas na versão DB9 SSC-32 e na versão Clone SSC-32. Quando está ABERTO significa que não estamos usando a porta DB9 para a comunicação entre SSC-32 e arduino, mas usando TX RX e pino GND
   • Pino da taxa de transmissão: este pino é a taxa de velocidade TTL ditermina SSC-32. estou usando 115200, então ambos os pinos estão FECHADOS. e se vc quiser mudar para outra taxa, não se esqueça de mudar também no código.

Etapa 4: faça upload do código para o Arduino Nano

Conecte seu computador ao arduino nano … antes de fazer upload do código, certifique-se de instalar este PS2X_lib e SoftwareSerial do meu anexo na pasta da biblioteca do arduino.

Depois de ter toda a biblioteca necessária, você pode abrir o MG90S_Phoenix.ino e enviá-lo …

PS: Este código já está otimizado para o servo MG90S no meu quadro apenas … se vc mudar o quadro usando outros, vc tem que reconfigurá-lo novamente …

Etapa 5: montagem da estrutura (tíbia)

Para a tíbia, todos os parafusos vêm de trás e não da frente … faça o mesmo para o resto do Tibia …

PS: Não há necessidade de conectar a buzina do servo, a menos que seja apenas para suporte temporário.. a buzina do servo será anexada após todos os servo se conectar à placa SSC 32 na próxima etapa

Etapa 6: montagem da estrutura (fêmur)

Insira a piscina primeiro e depois encaixe a cabeça da engrenagem do servo no suporte do chifre do servo … faça o mesmo para o resto do fêmur …

PS: Não há necessidade de conectar a buzina do servo, a menos que seja apenas para suporte temporário.. a buzina do servo será anexada após todos os servo se conectar à placa SSC 32 na próxima etapa

Etapa 7: Montagem da estrutura (Coxa)

Coloque todos os servo coxa com a posição da cabeça de engrenagem como a figura acima … todos os parafusos coxa são da parte de trás, assim como a tíbia …

PS: Não há necessidade de conectar a buzina do servo, a menos que seja apenas para suporte temporário.. a buzina do servo será anexada após todos os servo se conectar à placa SSC 32 na próxima etapa

Etapa 8: conectar o cabo servo

Depois que todo o servo estiver no lugar, conecte todos os cabos exatamente como no diagrama acima.

• RRT = Tibia Traseiro Direito
• RRF = fêmur traseiro direito
• RRC = Coxa Traseira Direita
• RMT = Tibia Médio Direito
• RMF = Fémur Médio Direito
• RMC = Coxa Médio Direito
• RFT = Frente Direito Tibia
• RFF = Fémur Dianteiro Direito
• RFC = Coxa frontal direita
• LRT = Tibia Traseira Esquerda
• LRF = fêmur traseiro esquerdo
• LRC = Coxa Traseira Esquerda
• LMT = Left Middle Tibia
• LMF = Fémur Médio Esquerdo
• LMC = Coxa Média Esquerda
• LFT = Frente Esquerda Tibia
• LFF = Fémur Dianteiro Esquerdo
• LFC = Coxa Frontal Esquerda

Etapa 9: conecte a buzina do servo

Depois que todo o cabo do servo estiver conectado, ligue o hexapod e pressione "Iniciar" no controle remoto do PS2 e firme a buzina do servo como na figura acima.

Firme o chifre do servo no lugar, mas não aperte no início. certifique-se de que todos os ângulos de tíbia, fêmur e coxa estão corretos … então você pode aparafusar com o parafuso inclua + 1 parafuso M2 de 6 mm preso no chifre ao fêmur e coxa.

Etapa 10: arrume o cabo

Depois que todos os servos funcionarem bem e firmes no lugar, você pode arrumar o cabo do servo.

Você pode apenas enrolá-lo e maré-lo usando uma braçadeira ou tubo termorretrátil e também pode cortar o cabo conforme a necessidade … depende de você …

Etapa 11: feche a tampa

Afinal de contas … você pode fechá-lo usando a parte superior do corpo + tampa superior usando 4 parafusos M2 de 10 mm … e você pode usar a tampa como suporte de bateria para o seu 2S 2500mah 25c lipo …

Etapa 12: Servo Calibração

Às vezes, depois de conectar e liberar a buzina do servo, a perna do hexápodo parece ainda não estar na posição correta … É por isso que você precisa calibrá-la usando SSC-32 Servo Sequencer Utility.exe

Este trabalho para todas as placas SSC-32 (original ou clone), mas antes que você possa usá-lo, siga este passo:

1. Feche o pino VL = VS com jumper
2. Desconecte o cabo RX TX GND do SSC-32 para o Arduino nano
3. Conecte este cabo RX TX GND ao computador usando o conversor USB TTL
4. Ligue o robô
5. Selecione a porta e a taxa de transmissão corretas (115200)

Depois que sua placa for detectada, você pode clicar no botão calibrar e ajustar cada servo conforme necessário

Etapa 13: Aproveite o seu robô …

Afinal, isso é apenas para diversão….

para detalhes de demonstração de como operar este robô, você pode verificar na etapa 1 do vídeo. Outras formas, este é o controle básico do robô.

Aproveite … ou você também pode compartilhar …

• PS: Recarregue sua bateria quando atingir menos de 30% ou voltagem abaixo de 6, 2V… para evitar danos à bateria.
• se você forçar demais a bateria, normalmente o movimento do seu robô será como um louco e pode danificar os servos do seu robô …