Hexa-pod: 6 etapas

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

Este é um hexapod, é um robô de pequeno tamanho com pequenas peças feitas com a impressora 3D usando filamento de náilon.

É fácil de controlar e desempenhar sua função. Os movimentos são:

Avançar

Para trás

Curva à direita

Curva à esquerda

Para a frente

Esquerda para a frente

direito para trás

esquerda para trás

O desenho utilizado para o corpo do hexápode é retangular. A forma do corpo retangular com seis pernas com três graus de liberdade de cada perna é sua especialidade. Este design reproduz o movimento dinâmico dos insetos de seis patas. O design do hexapod é a versão atualizada do hexapod do meu projeto anterior (instructables.com/id/HEXAPOD-2/) que fiz há 2 anos atrás com a ajuda de a régua de plástico. Nestes dois anos, como estudante de engenharia, aprendi a usar diferentes programas e softwares. (como proteus e CAD) o que me ajuda a fazer este hexápode até isso. Eu atualizo este hexápode do primeiro para este substituindo todas as partes do corpo.

Etapa 1: Ferramentas e materiais

Para construir este hexápode, usei algumas ferramentas básicas e estão listadas como:

1. Impressora 3D: a impressora 3D é usada para imprimir todas as partes 3D do hexapod.

2. Fita de papel: usei para amarrar o arame em seus respectivos lugares.

3. Cola quente e cola: É utilizada para colocar o porta-engrenagens fixado nos locais.

4. Ferro de solda: É usado para soldar o coletor macho na placa de pvc.

MATERIAS:

Trouxe todo o componente eletrônico da loja de eletrônicos

e o componente eletrônico são:

1. Arduino Uno

2. Servo motor SG90

3. Módulo Bluetooth hc-05

Arduino Uno: Como é barato e fácil de usar e no meu hexapod anterior eu tinha o mesmo Arduino uno que estava disponível anteriormente, então eu uso um Arduino, mas você pode usar qualquer Arduino.

Servo Sg90: É um servo motor leve com bom desempenho tendo (0-180) grau de operação, embora eu tenha usado o servo sg90. Gostaria de sugerir o uso do servo mg90 porque após várias operações do servo motor sg90, o o desempenho diminui à medida que a engrenagem de plástico se rasga.

Módulo Bluetooth (Hc-05): É durável e tem alta velocidade de transmissão a uma taxa de 9600 e pode ser operado com tensão de 3-5dc.

Fonte de alimentação: para a fonte de alimentação, tenho flexibilidade para usar fontes de alimentação diferentes. Como o hexapod pode ser operado em 5v dc, o hexapod pode ser alimentado pelo banco de energia, bem como pelo carregador móvel geral ou pela porta USB do usb do laptop porta.

Etapa 2: Construindo as peças 3D

Como existem muitas plataformas para software CAD de módulos 3D e com qualquer informação e conhecimento básico sobre o comando, qualquer pessoa pode construir seus próprios módulos 3D. Para o design dos módulos 3D usei uma plataforma online (onshape.com)

Para o design dos módulos 3D, primeiro preciso criar a conta e fazer o login, pois criei uma conta de aluno, posso acessar todos os recursos do onshape.

Para o design dos módulos 3D, usei a referência de design de um dos projetos disponíveis nos sites deste instructables (https://www.instructables.com/id/DIY-Spider-RobotQuad-robot-Quadruped/). referência desse projeto para o design do componente do meu hexapod, mas todos os designs são feitos por mim semelhantes a eles.

Geralmente no meu hexapod, estes são os componentes usados

1. Parte superior do corpo x1

2. Parte inferior do corpo x1

3. Coxa esquerda x 3

4. Coxa direita x3

5. Fémur x6

6. Left Tibia x 3

7. Tíbia direita x3

8. Titular x12

os módulos 3D podem ser baixados por meio deste link:

drive.google.com/drive/folders/1YxSF3GjAt-…

vamos verificar o design dos módulos 3D com deminsion:

Etapa 3: Fiação e conexão

Para a fiação do hexapod eu projetei o diagrama do circuito no proteus e desenvolvi o circuito na placa da matriz de pvc como mostrado nas fotos. A conexão do servo motor são comuns como

servo motor (1-7)

servo motor (2-3)

servo motor (5-6)

servo motor (8-9)

servo motor (11-12)

servo motor (14-15)

servo motor (17-18)

Servo motor (10-16)

Etapa 4: Montagem e Simulação no Cad

Agora vamos ver a simulação das pernas do hexápode como ele conseguiu os três graus de liberdade.

O tempo mais demorado do projeto é desenhar os módulos 3d das diferentes partes e imprimi-los, bem como simular os circuitos.

O problema técnico mais comum ocorrido neste projeto no início é o gerenciamento de energia e gerenciamento de peso para superar o problema de alimentação, o fornecimento de energia para o servomotor eu conectei diretamente o jumper abaixo da porta A / B do Arduino. E também peguei o suprimento de 5v dc da placa Arduino pelo qual o suprimento de groselha é aumentado pelo suprimento de 5v restante, pelo qual eu obtenho os benefícios como meu hexapod pode ser operado usando qualquer carregador móvel comum, banco de energia ou porta USB do laptop. E para manter o peso e o centro de gravidade uniformemente mesmo quando suas patas ficam no ar, programei o hexápode de forma que reproduzisse o movimento de seis insetos patas. As primeiras três pernas se levantam e se movem, em seguida, pousam e depois disso as outras três pernas se levantam e se movem, em seguida, pousam de forma que todo o peso fique no centro do corpo.

Etapa 5: Código Arduino e Mobile Apk

Depois de imprimir os módulos 3D, coletar todo o hardware e montá-los, programo o Arduino de acordo com nossos requisitos. Eu codifiquei o hexápode como uma vez que replica o movimento do inseto enquanto ele se move para frente, para trás, ascensão, queda e assim por diante.

E para dar o comando e controlar o hexapod eu desenvolvi os apps android conforme meus requisitos e programa (codificação) que tenho sone no Arduino. Para mostrar ao meu hexápode sua função de movimento dinâmico, aqui está uma foto dos meus aplicativos. Este apk tem o botão (botão de pressão) e fornece o código individual especial para realizar a função específica.

Aqui está o código:

Etapa 6: Concluída

Depois de montar todo o hardware e programar arduino e aplicativos móveis. finalmente, este hexápode está pronto para operar.

Eu atualizei este hexápode do meu primeiro hexápode para este como mostrado na imagem, o que fiz usando diferentes conhecimentos adquiridos em meus cursos de engenharia, bem como com a ajuda de diferentes postagens relacionadas ao hexápode neste site instructables.com

Como este projeto é uma das grandes conquistas da minha carreira de estudante. Vou continuar a atualizá-lo e fazer outro projeto.

então, se alguém tiver alguma dúvida relacionada ao pod robot ou ao meu projeto "hexapod", pergunte.

Aqui está um vislumbre do meu hexápode, onde meu sobrinho está controlando o hexápode e se divertindo.