Bebê MIT Cheetah Robot V2 autônomo e RC: 22 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

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Muito, muito, desculpe Agora só encontrei o desenho das pernas no tinkercad tem problema, obrigado a Mr.kjellgnilsson.kn por verificar e me informar. Agora altere o arquivo de design e faça o upload. Por favor, verifique e faça o download. Aqueles que já baixaram e imprimiram Lamento muito, nunca noto e não sei como isso mudou.

Na verdade, esse projeto anterior também funciona, mas a junta é muito fina e quebra em passos rápidos.

Baby MIT Cheetah Robot é a versão anterior deste robô. Eu fiz muitas mudanças nesta versão. Mas ainda mais quero fazer. Mas esta versão é muito, muito simples para qualquer um projetar. Na versão anterior, o corpo é feito de madeira, mas nesta versão eu imprimo o corpo em 3D, então se alguém quiser este robô é muito fácil de fazer. Basta fazer o download e imprimir o corpo e a perna e, em seguida, parafusar os servos.

Eu planejo a tampa superior após a conclusão do projeto, mas devido ao bloqueio inteligente não consigo obter a tampa do fornecedor. Mesmo que pareça fofo ao carregar duas baterias como o peso de uma vaca robótica no estômago.

Este não é atualizado do antigo para sua construção completamente nova. Portanto, todas as etapas estão incluídas nestes instructables, você não deseja consultar os instructables da versão1.

Principais mudanças realizadas

1) O corpo é impresso em 3D.

2) Seu controle Bluetooth, bem como autônomo.

3) Operado por bateria (a bateria forte 18650 2Nos permite funcionar por muitas horas, desde o design inicial até a conclusão, testei por mais de 2 horas, mas ainda funciona com bateria).

4) Muitas mudanças no programa Arduino, conseguimos mudar a velocidade de movimentação. Se tivermos pé para o robô, ele nunca cairá e nessa hora alteramos a variável smoothdelay no programa e até vemos a marcha lenta.

Etapa 1: Materiais necessários

Materiais requisitados

1) Arduino nano - 1 No.

2) Módulo bluetooth Arduino HC-05 - 1 No.

3) Servo MG90S - 9 N °

4) Sensor Ultrassônico HC-SR04 - 1No

5) Impressão 3D nos corpos 1 e pernas 4 conjuntos.

6) Montagem do sensor ultrassônico - 1 Não

6) Regulador de tensão LM2596 DC para DC. - 1 Não

7) Bateria 3.7V 18650 - 2 n °

8) Porta-bateria individual 18650 - 2 n.

9) Interruptor ON / OFF.

10) Parafuso M2 X 10 mm com porca - 32 n.

11) Placa PCB lisa de dois lados.

12) Pinos de cabeçalho macho e fêmea.

13) Fios.

Etapa 2: Trecho de impressão 3D

Use o Tinkercad para projetar as pernas e o corpo. E imprima-o em 3D em A3DXYZ.

Etapa 3: Corpo de impressão 3D

Baixe os arquivos do Tinkercad e imprima-os. Alguns orifícios são colocados no corpo durante a fixação e a fiação.

Etapa 4: planejar e desenvolver o circuito

Conforme o plano, queremos conduzir 9 servos. Portanto, utilizo os pinos digitais 2 a 10. Conecte o pino aos pinos servo usando um conector macho. O Arduino TX RX é conectado ao bluetooth RX e TX, o sensor ultrassônico Echo and Trigger está conectado aos pinos A2 e A3 e a fonte de alimentação para bluetooth e o sensor ultrassônico é fornecido pelo arduino 5V. Para Arduino, o Vin é fornecido diretamente de 2 baterias de 3,7 V 18650. Para servos, a alimentação é fornecida pelo mesmo 18650, mas por meio do regulador de tensão LM2596.

Eu uso PCB de lado duplo para fazer o escudo. Ao usar a placa de circuito impresso de lado duplo, tenha cuidado ao criar trilha na placa de circuito impresso, o chumbo derretido passa pelos orifícios e preenche o próximo lado. Use pinos coletores fêmeas no PCB de lado duplo para conectar o arduino nano e no lado oposto da placa use pinos coletores machos para conectar os servos, eu soldei 12 conectores machos de 2 a 13. Solde os pinos coletores fêmeas para conectar o HC- 05 módulo bluetooth na placa. E pinos de cabeçalho masculinos para sensor ultrassônico. Quatro pinos de cabeçalho masculinos de GND, Vin do arduino, manequim e o último para servos vin. O circuito é muito pequeno.

Etapa 5: montar a perna

Existem 7 peças em um único conjunto de perna. Como sábios 4 conjuntos disponíveis. Junte os elos da perna onde duas peças conectadas com o servo tem um slot de chifre de servo na parte de trás e seu comprimento de furo a furo de 30 mm. e as peças do elo têm 6 cm de furo a furo. No modelo 3D, configurei apenas um intervalo de diferença de 0,1 mm para os elos, por isso segure bem firme. Eu uso uma lixa fina para aumentar o tamanho do orifício e fixar os links. Primeiro, junte o lado esquerdo e depois o lado direito e depois o lado inferior. Agora use o parafuso superior como tampa para segurar os links. Junte todos os quatro conjuntos.

O parafuso, como uma peça de plástico, se estende até a parte de trás dos links. Use feviquick (líquido de fixação rápida) para colar o suporte permanentemente com as pernas. Tenha cuidado ao colar, não permita que o feviquick flua dentro das junções móveis. Em seguida, cole totalmente o chifre do servo em ambos os lados da perna. Agora verifique se o movimento está correto. Os links têm 5 mm de espessura, por isso é difícil.

Etapa 6: Mudanças no corpo

Durante o projeto do corpo, esqueci a fiação e a fixação do pcb, pois não planejo usar uma pistola de combustão para fixações maiores. Portanto, coloque um orifício de 2 mm para a fiação com etiqueta de cabo de pvc. Coloque o PCB e o LM2596 na parte superior do corpo e marque o orifício. No primeiro projeto, não planejo o servo de cabeça (planejo apenas o sensor ultrassônico). Portanto, use um pequeno slot na parte frontal para a fixação do servo.

Etapa 7: parafuse servos com plano

O primeiro passo é consertar os servos. Este projeto possui 9 servos. Número do pino de conexão do pino Servos, nome no programa arduino e localização marcada na primeira imagem. Eu uso o parafuso e a porca M2 X 10mm (no primeiro plano para o parafuso de níquel, mas enquanto vejo a força da perna ao caminhar, sinto que se o parafuso e a porca são usados, é muito apertado e não danifica ao caminhar). Aparafuse todos os servos conforme a foto e conforme o número do pino, cole os conectores dos servos um após o outro. Portanto, é muito fácil de conectar e também não há chance de alterar os pinos.

Etapa 8: Circuitos de parafuso

Coloque a proteção sobre o corpo e aparafuse-a nas bordas com o corpo nos quatro lados da ranhura. Marque uma linha central no corpo e mantenha o centro do circuito com o centro do corpo. Aparafuse a placa reguladora DC para DC LM2596 na parte de trás do corpo.

Etapa 9: Fiação e verificação da fonte de alimentação

O botão liga / desliga que eu tenho é a opção de parafuso na frente. Então eu cortei um pequeno pcb simples e amarrei o switch naquele pcb e colei-o com cola quente. Agora coloque um orifício de 2 mm em ambos os lados da placa de circuito impresso. Marque aquele buraco na parte de trás do corpo e perfure-o. Aparafuse o interruptor com parafuso e porca de 2 mm. Soldar o fio positivo da bateria através desta chave para a entrada do regulador LM2596 dc para dc.

Etapa 10: Sob o local de trabalho do Devepment

Meu local de trabalho (também meu quarto de dormir) na hora de desenvolver o robô chita bebê. Veja o bebê chita no centro crescendo. Você pode rastrear as ferramentas ao meu redor. Organizá-lo depois do trabalho à noite 3 é a tarefa difícil.

Etapa 11: fixação da cabeça (fixação do sensor ultrassônico)

O suporte ultrassônico está disponível online. Mas o suporte do parafuso da buzina é para o servo parafuso SG90. Então, eu aumento o tamanho do orifício do suporte e aparafuso a buzina servo com o suporte do sensor ultrassônico. Faça uma extensão de fio de pino de conector fêmea para fêmea de 4 fios. Já solda o cabeçalho macho na blindagem com fiação para ultrassom. Coloque o servo de cabeça em 90 graus e conecte a buzina ao suporte do sensor e aperte bem.

Etapa 12: Balance Body by Battery

Já o centro do corpo é marcado no corpo com marcador. Levante o corpo com uma chave de fenda em ambos os lados da marcação. Coloque o suporte de duas baterias com baterias em ambos os lados do escudo e mova-o de volta para que o corpo esteja reto. Em seguida, marque a fonte e a borda posterior do suporte. Faça dois orifícios de 2 mm na parte inferior do suporte da bateria e marque-os no corpo. Aparafuse o suporte da bateria com parafuso e porca de 2 mm x 10 mm.

Etapa 13: corrigir a fiação

Pegue os fios frontais de um lado e os fios traseiros do outro lado. Encomende os fios e use a etiqueta de cabo em pvc, amarre os fios com os furos já colocados no corpo. Não deixe nenhum fio livremente. Agora o corpo com servos, PCB e bateria está pronto.

Etapa 14: fixação das pernas

Crie um programa Arduino simples e defina os servos na seguinte posiçãoLeg1F = 80 graus

Leg1B = 100 graus

Leg2F = 100 graus

Leg2B = 80 graus

Leg3F = 80 graus

Leg3B = 100 graus

Leg4F = 100 graus

Leg4B = 80

Headservo = 90

grau fixe o chifre da perna nos servos como mostrado na figura (defina o link de 30 mm paralelo ao corpo) e aparafuse-o firmemente.

Etapa 15: bebê MIT Cheetah finalizado

Etapa 16: Código Android

Baixe o arquivo apk aqui

Baixe o arquivo aia aqui

É um programa muito simples desenvolvido em Android com o MIT App Inventor. Todos os botões enviam um caractere conforme imagem de imprensa e liberação. Até agora 21 personagens usados para cada ação. Quando o arduino recebe esse caractere por bluetooth, ele funciona de acordo com o caractere recebido.

Baixe o aplicativo do google drive clicando no link acima e instale-o no celular.

Etapa 17: Chaves do Android

A lista de caracteres enviados pelo Arduino é fornecida abaixo

G Dianteiro esquerdo F Dianteiro I Dianteiro direito L Esquerdo S Parar R Direito H BAck esquerdo B BAck J BAck direito U Cima D Baixo W Dianteiro apenas para baixo X Traseiro apenas para baixo Y Frontal apenas PARA CIMA Z Traseiro apenas PARA CIMA O Fullstand P Fullshit C Verificar V Hai M Manual A Auto

Etapa 18: execute o aplicativo Android

No celular, ligue o Bluetooth e abra o Baby Cheetah V2. Clique em pick bluetooth e selecione o arduino bluetooth HC-05. A tela de controle é aberta. Nova adição na tela de controle em comparação com a versão um. Automático e manual, se alternar para automático, todos os outros botões não poderão ser usados. Mude para o modo manual para ativar o controle.

Etapa 19: Código Arduino

Baixe o código do arduino do Google Drive

O principal objetivo do programa arduino é manter o corpo na mesma posição, mesmo caminhando e girando. Para esse ângulo, o movimento da perna é calculado em cada altura e colocado em uma matriz multidimensional. De acordo com os comandos recebidos do android, o programa verifica o array e move a perna nessa direção. Assim, o corpo fica na mesma altura ao andar e virar. Cheetah anda engraçado como a perna da frente em altura total e a perna de trás totalmente para baixo. Como verso sábio sábio. Da mesma forma, também corre em todas as alturas.

Etapa 20: Principais mudanças no Arduino

Velocidade de movimento

Na versão anterior, nenhum controle servo é fornecido, então o servo se move em sua velocidade total. Mas nesta versão um procedimento separado foi escrito para o controle de velocidade dos servos. Assim, todo o programa é alterado ao inicializar a posição do servo que deseja mover para o procedimento. Toda a última posição do servo motor de 8 pernas é registrada e com a nova posição encontre a diferença máxima de todos os 8 motores. Com essa diferença máxima, divida todas as etapas que deseja mover individualmente e com um loop for repetido para etapas máximas com atraso, alteramos a velocidade da perna aqui.

Autônomo

Quando você muda o modo automático no android. Auto run definido como true no Arduino. No modo Autônomo, o robô se move automaticamente com a ajuda do sensor ultrassônico.

Como funciona

1) Primeiro, o robô vai para a posição de repouso total.

2) Avance e verifique a distância dos obstáculos do robô.

3) Se a distância for maior que 5cm então é necessário andar de frente, senão ele para.

4) Primeiro reduza a altura para até 4 degraus um a um.

5) Se o obstáculo for apenas um portão, ele nunca encontrou obstáculo em altura reduzida, então ele avança retorcendo-se. Depois de algum movimento fixo, ele se levanta e repete a ação.

6) Mesmo abaixando até 1 altura e encontrando o obstáculo, ele novamente se posiciona na altura da fila (5ª posição)

7) Gire o grau da cabeça de 90 a 0 e observe a distância e gire a cabeça em 180 graus e observe a distância. Em seguida, vá para 90 graus.

8) Consulte a distância do lado esquerdo e a distância do lado direito, vire para a direção com longa distância.

9) Depois de virar, vá para a frente e vá para a etapa 2.

Etapa 21: Vídeo autônomo

Abra o aplicativo e conecte o robô e clique no modo automático (o homem no aplicativo muda para robô). Agora veja o movimento, avance e veja um obstáculo e reduza sua altura passo a passo, mesmo que tenha obstáculo. Então fique de pé e veja esquerda e direita, no lado esquerdo coloquei um papelão ondulado. Então o lado direito tem um longo caminho e vire à direita e ande.

Etapa 22: chita bebê em ação RC

Mesmo através do modo Autônomo é muito bom. As crianças gostam de brincar com controle. Aqui estão alguns vídeos com ação divertida do robô. Diz-se hai por mostrar perna e cabecinhas. Combinação laranja preta é como por todos. Eu planejo a tampa superior apenas depois de consertar a cabeça e o design, mas devido ao travamento, não consigo obter a tampa superior. Quando o trabalho de capa foi concluído, coloquei uma sessão de fotos e carreguei aqui.

Obrigado por seguir com meu projeto.

Muito mais para desfrutar …………… Não se esqueça de comentar e encorajar meus amigos

Prêmio Juízes no Arduino Contest 2020