Hackeando servos para servir do seu jeito: 9 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Servos são alguns dos motores mais úteis na robótica. Eles têm um grande torque, tamanho pequeno, ponte H integrada, controle PWM, etc. Eles podem ser usados com sistemas RC, Arduino e muitas outras formas. Mas às vezes pode ser muito difícil controlar seu poder. Talvez você precise girar mais de 360 graus (rotação contínua), você deseja anexá-lo ao seu projeto Lego, ou você não suporta ter os três fios juntos e sempre ter que usar alguns fios de jumper para conectá-lo. A solução: apenas hackear!

Etapa 1: Materiais

1. Em primeiro lugar, você obviamente vai precisar de um servo. Eu realmente gostei desses pequenos SG90, pois eles são muito baratos e são projetados para pequenos projetos como o meu. Na segunda imagem você pode ver uma das minhas, com todas as peças incluídas.
2. Em segundo lugar, obtenha algumas chaves Phillips pequenas ou chaves de fenda de cabeça chata. Iremos usá-los para abrir a carcaça do servo.
3. Terceiro, pegue um cortador ou uma faca X-Acto. Não é tão indispensável, mas é útil para modificar algumas das peças do servo.
4. Quarto, encontre um pouco de supercola.
5. Você também pode obter uma lima ou lixa para ajudá-lo com superfícies irregulares para colar.
6. Também adicionei um Arduino, já que sempre o utilizo para fazer a interface dos servos. Você pode usar qualquer outro sistema pwm que desejar.
7. Esta é uma parte mais opcional: para torná-los capazes de serem acoplados a Legos para seus diferentes projetos (no meu caso um robô bluetooth (em breve faremos um Ible nisso!)), Você precisará de duas peças de Lego planas 2x1, um => Plataforma 6x4 (deste tamanho ou maior), uma peça plana 1x (qualquer tamanho), um eixo transversal Technic (qualquer tamanho) e um tijolo Technic 1x1. Existem imagens de todos eles no início desta etapa.

Etapa 2: primeiro mod: remova esses adesivos

A primeira coisa que vamos fazer é, basicamente, anular qualquer garantia que o servo possa ter. Você se perguntou por que meu servo não tinha um na etapa Materiais? Bem, não aguentava ver meu servo com ele, então eu simplesmente tinha que fazer isso. Caso contrário, você não conseguirá abrir a caixa do servo e continuar com o projeto.

Etapa 3: separe o conector de três fios

Uma coisa que realmente me incomodou na primeira vez que comprei um desses servos foi que os três cabos estavam todos unidos e eu não tinha nenhum cabo fêmea-macho para conectá-los. Além disso, aquele espaço apenas desperdiçado. Então, o que decidi fazer? Simplesmente removi o conector de três pinos e substituí-o individualmente por conectores de pino único. O resultado? Eu poderia conectá-lo diretamente ao meu Arduino e economizar espaço crítico.

1. A primeira coisa que você precisa fazer é obter três conectores de pino de plástico fêmea. Pegue uma agulha ou uma chave de fenda pequena e levante a pequena aba de plástico (tente não quebrá-la!) E puxe o cabo para fora (veja as imagens). Faça o mesmo para os três conectores e para os servo fios.
2. Agora tudo o que você precisa fazer é empurrar cada um dos fios do servo em seu novo alojamento. A aba de plástico deve cair no lugar e nenhum contato de metal deve ser visto. Com o conector triplo você pode fazer outros projetos, basta encaixar os cabos e usá-los como desejar.

Etapa 4: remova alguns dos parafusos

Para facilitar a desmontagem, decidi remover alguns dos parafusos que prendiam a carcaça. Se os servos tiverem quatro desses parafusos longos, apenas remova dois deles e mantenha os outros no lugar. Se, por outro lado, o servo tiver apenas dois, verifique se ele possui alguns pinos na parte superior e inferior da carcaça. Confira as imagens acima. Se, efetivamente, o servo tiver os pinos, você pode deixá-lo sem parafusos e ele deve se segurar no lugar. Se, no entanto, isso não acontecer, você apenas terá que deixá-los no lugar.

Etapa 5: corte algumas das peças

Nesta etapa, vamos modificar algumas partes para que não sejam incômodas.

1. Em primeiro lugar, separe as peças da carcaça do servo. Pegue o superior (como visto na primeira imagem) e corte as partes laterais que têm orifícios para alguns parafusos. Verifique as imagens para se certificar de que não está cortando as partes erradas. O alojamento superior deve ser semelhante ao mostrado na primeira imagem à direita.
2. Em segundo lugar, agarre a engrenagem principal (grande com haste longa) e corte, com precisão, a pequena rolha de plástico por baixo dela (não a haste!). Aconteceu comigo uma vez que alguns dentes da engrenagem principal estavam quebrados, então eu tive que tirar a engrenagem, movê-la 90 graus ou algo assim e então colocá-la de volta, enganando o servo fazendo-o pensar que ainda estava no lugar correto (o fuste tem um perfil quadrado na parte onde se conecta ao potenciômetro. É possível girá-lo 90 ou 180 graus e ainda assim ele se encaixa na ranhura retangular). Se eu não tivesse removido a pequena peça mencionada anteriormente, não poderia ter feito isso, pois ela teria ficado presa. Como você pode ver nas imagens, nenhuma das minhas engrenagens tem a pequena peça embaixo delas.
3. Este segundo mod será para aqueles que desejam fazer sua rotação contínua servo. Como você pode ver nas imagens, existem imagens de duas engrenagens diferentes. Eles são os principais. Em servos normais, o eixo passa por uma engrenagem secundária, um porta-eixo e o potenciômetro. Para fazê-lo girar mais de 180 graus, teremos que encurtar o eixo, para que ele não mova o potenciômetro ainda encaixe no suporte. Observe as imagens e meça seu servo e o eixo com cuidado, depois corte. Uma pequena parte deve caber no suporte, para que não saia do lugar durante o uso.
4. Vou fazer uma pausa agora. Na maioria dos Instructables para modding servos em rotação contínua, você vê que o potenciômetro é removido e dois resistores iguais são adicionados em seu lugar. Não vou fazer isso, pois os resistores sempre têm uma margem de erro. Em vez disso, vou deixar o potenciômetro e, em cada projeto, vou retirar todas as engrenagens e ajustá-lo manualmente. Prefiro essa opção porque, por exemplo, o joystick do Arduino que tenho não está centralizado perfeitamente, se por acaso colocasse dois resistores, teria que fazer alterações no software, que são mais difíceis. Agora só preciso desmontar o servo (mais fácil tirando alguns parafusos) e ajustar o limpador com uma pequena chave de fenda.

Etapa 6: Adicionando as peças de Lego

Nesta etapa, vamos colar as duas peças planas de 2x1 nas laterais do servo (se você tiver que planar completamente as peças 2x1, poderá usá-las no lugar das outras. O resultado é exatamente o mesmo).

1. Primeiro, corte os pinos das duas peças 2x1 usando o X-Acto. Você deve deixá-los planos. Use uma lixa ou lima para uniformizar as superfícies.
2. Monte a plataforma e a peça 1x1 Technic conforme mostrado. Adicione o novo ladrilho plano como visto nas imagens.
3. Adicione um pouco de supercola à metade da peça 2x1 que está mais distante do tijolo Technic 1x1. Isso evita que o alojamento superior do servo fique preso na peça do meio. Dessa forma, ele pode ser todo desmontado posteriormente.
4. Coloque o servo sobre a supercola, encaixando o eixo no tijolo Technic. Deve caber perfeitamente. Olhe de cima e verifique se a lateral do servo está mais ou menos alinhada com os pinos Lego. Mesmo que não seja um número par de largura, deve ser mais ou menos paralelo a eles. Pressione um pouco.
5. Levante o servo (com a peça colada) da plataforma. Monte a plataforma novamente, mas à esquerda. Adicione o ladrilho 2x1 e coloque um pouco de supercola na mesma metade, conforme mencionado anteriormente. Monte o servo nele e pressione com força.
6. Você deve ficar com o servo colado nas duas peças. Verifique se eles estão mais ou menos na mesma posição do lado do servo para evitar que fiquem fora do lugar ao colocá-los em seu Lego. Se os colar corretamente, você conseguirá separar a parte superior da do meio. Se não usa X-Acto para cortar um pouco, mas não muito.

Etapa 7: Modificando o eixo

Nesta etapa, vamos modificar o eixo do servo para que ele possa se encaixar nas engrenagens, rodas, etc. de Lego.

1. Em primeiro lugar, pegue seu eixo transversal Lego. Use-o para marcar uma cruz no eixo do servo com um marcador ou caneta. Tente fazer um dos "braços" do ponto cruzado na posição de 90 graus do servo (os outros em 0, 180 e "270). Isso é apenas para comodidade.
2. Se você sentir que o eixo não está sendo útil, apenas pegue o eixo do servo e encontre o pequeno orifício do parafuso que ele tem no meio. desenhe uma linha no topo do eixo que toca este círculo, mas não o cruza. Faça uma linha paralela do outro lado. Você deve ter uma faixa da mesma largura que o orifício do parafuso. Agora faça outra tira do mesmo tamanho mas perpendicular à anterior, formando uma cruz. Verifique seu tamanho com o de seu eixo e compare-o.
3. Agora corte ao longo das linhas (tente deixar alguma margem) e livre-se desses quatro cantos. Eu segui esse método e funcionou muito bem. Tente cortar menos do que o necessário e depois apare-o com sua faca. Veja se cabe dentro de uma engrenagem ou roda. Tente fazer com que ele se encaixe com mais ou menos força; do contrário, ele pode se separar durante o uso. Não corte o exterior áspero da cruz que sobrou, essas ranhuras são usadas para segurar os acessórios originais (chifres). Como você pode ver nas imagens, eles ainda funcionam após o mod.

Etapa 8: Conselho

1. Em primeiro lugar, conheça seus servos. Aprenda como desmontá-los e remontá-los, como ajustar o limpador, etc.
2. Em segundo lugar, tenha cuidado com os três cabos. Minha experiência me diz que é bastante aconselhável revendê-los depois de comprá-los, pois às vezes aconteciam que eles começavam a quebrar e causar um curto-circuito.
3. Terceiro, ao desmontá-los, tente não perder nenhuma peça. Acima está uma imagem das quatro engrenagens principais e do eixo, bem como do servo sem a caixa superior (você pode ver todas as peças nele). Aprenda como eles andam juntos e tente não quebrar nenhum deles. Se algum dos dentes do maior quebrar, de fato, tenha em mente que você pode ser capaz de salvá-lo um pouco reduzindo o ângulo máximo e mínimo (aconteceu comigo!), A menos, é claro, que fosse rotação contínua 1. Obviamente, não percorra todo o servo (a ponte H ainda é útil!).

Etapa 9: Conclusão

Bem, isso é tudo! Espero que você tenha gostado deste Instructable e que tenha sido útil para você. Se houver algo errado ou precisar de ajuda, não hesite em perguntar! Ótimos projetos e adeus!