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Vídeo: Biofish: 3 etapas
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38
Este projeto é um peixe robô de inspiração biônica. Comecei este projeto porque quero fazer um robô peixe que tenha alta flexibilidade com um custo geral baixo.
Este projeto ainda está em andamento. Você pode conferir o vídeo de demonstração aqui.
Etapa 1: Projeto Mecânico
O peixe tem 6 graus de liberdade totalmente. 4 motores DC para os movimentos da cauda que ajudam os peixes a nadar para a frente, para trás e fazer uma curva. Para tornar os peixes capazes de nadar verticalmente na água. Existem 2 barbatanas servo controladas que imitam a barbatana pélvica de peixes reais.
Para tornar as peças impressas em 3D facilmente, a cauda do robô é composta por 4 módulos modulares. Para cortar o custo do robô, usei o motor N20 na cauda do robô. Este tipo de motor pode ser facilmente encontrado com um preço razoável. Além disso, você pode controlá-los facilmente. Um potenciômetro é conectado ao eixo em cada articulação modular para realimentar a posição. Os servos 9g são perfeitos para controlar o movimento das aletas porque são pequenos, baratos e prontos para controlar. O corpo do peixe acopla a bateria e todas as peças eletrônicas. Para reduzir o peso de todo o sistema, tentei projetá-lo o mais simples possível.
Etapa 2: Design eletrônico
O sistema é controlado por 2 arduino pro mini. Para tornar a parte controlada mais leve, projetei o driver do motor PCB com 3 IC do driver do motor L9110s. Você pode verificar o layout do PCB aqui. 2 arduino estão se comunicando via IIC. No que diz respeito à fonte de alimentação, escolhi uma bateria 18650 lion da Panasonic. Funciona com 3200mah a 3,7 V, a bateria é suficiente para o peixe funcionar 30 minutos sólidos. Para o desenvolvimento posterior, estou pensando em usar um framboesa pi zero para algumas tarefas mais complicadas, como visão computacional e controle sem fio, no entanto, esta parte ainda está inacabada.
Etapa 3: controle
A postura de natação dos peixes é vital para a velocidade de natação. Como você pode ver no demo, atualmente finalizei o controle PID de cada junta. O dispositivo mestre gerencia a posição dos peixes e os envia para o escravo que controla o motor em tempo real.
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