Samus Morphball (Arduino): 6 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Ang itinuturo na ito ay nilikha bilang pagtupad sa kinakailangan ng proyekto ng Makecourse sa University of South Florida (www.makecourse.com)

Bago ka magsimula: Ang proyektong ito ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang na $ 80- $ 100 upang makopya mula sa simula (Hindi kasama ang mga tool).

Bill of Materials:

2x Patuloy na mga servo ng pag-ikot: $ 24

1x Arduino uno: ~ 5.00 - 20.00

1x Arduino Nano: ~ 3.00

1x 1kg PLA Plastic spool: ~ 13.00 - 22.00

1x 1kg PETG Plastic spool: ~ 17.00-25.00

1x 22 AWG wire: ~ 6.00

1x perf board: ~ 1.99

2x nrf radio: ~ 1.99

16x RGB na humantong: ~ 1.50

orange spray pintura: $ 13

malinaw na spray ng pintura ng spray: $ 12

InstaMorph na hulma ng plastik: $ 10-20

Solar USB charger: ~ $ 4-15

Hakbang 1: I-print ang Mga Modelong

Ang bawat isa sa mga kopya ay ginawa gamit ang Repetier-Host na may kalakip na mga setting. Kung mayroon kang mga setting ng pagtatrabaho para sa isang kasalukuyang printer, sasabihin kong gamitin ang mga higit sa minahan, ngunit kung bago ka, narito ang isang lugar upang magsimula.

Ang mga panlabas na piraso ng shell ay naka-print sa PLA na may isang labi sa isang kalidad ng.2mm taas ng layer, walang mga suporta, isang katamtamang bilis at isang 80% na infill. Orihinal na ginawa ito ng may talento na tagagawa, ngunit binago upang gumana sa proyektong ito. (Lubhang inirekumenda na gumamit ng isang mas mababang infill na walang infill kung maaari). Kabuuang oras ng ~ 32hrs

Ang panloob na mga shell ay naka-print sa PETG, kalidad ng.2mm layer taas, labi, walang suporta, mababang bilis, at 80% infill. (Eksperimento sa laki ng nguso ng gripo at taas ng layer, tulad ng marami sa mga artikulo na nabasa kong sinasabi na ang PETG ay nagiging mas malinaw habang tumataas ang taas ng layer). Kabuuang oras ~ 26 oras

Ang lahat ng iba pang mga piraso ay naka-print sa PLA, 60% infill, katamtamang bilis at iba pang mga setting ay nanatiling pare-pareho.

Hakbang 2: Remote

1) Wire up ang arduino nano tulad ng eskematiko na inilalarawan (ilakip sa perf board at mga koneksyon sa solder na tinitiyak na gumamit ng kaunting puwang hangga't maaari at hindi mga kable sa mga gilid).

1.5) (Opsyonal ngunit inirerekumenda) Maghinang ng kawad sa dulo ng antena sa radio ng nrf para sa sobrang saklaw.

2) I-trim ang board sa mga sukat ~ 26mm x 55mm o mas maliit.

3) Ikabit ang lakas ng clip ng 9v na baterya sa Vin pin at Ground to Gnd (hindi ipinakita sa imahe).

4) Kung ang iyong tuktok ng module ng Joystick ay hindi nababaluktot, ipasok muna ito pagkatapos ay i-slide ang circuit board na susundan ng module ng Joystick.

Mga Karagdagang Hakbang) Ang isang manipis na piraso ng plastik o popsicle stick ay maaaring mailagay sa pagitan ng circuit board at ng joystick kung bobs pataas at pababa. Ang isang maliit na piraso ng bula sa loob ng harap ng remote ay maaaring hawakan ang joystick sa lugar kung mayroon itong pasulong / paatras na paggalaw.

Hakbang 3: Robotic Insides

I-double check na gumana ang circuit tulad ng inilaan bago at pagkatapos ng paghihinang na magkasama ang lahat

1) Mga feed rod (5.25mm diameter ~ 50mm ang haba) sa pamamagitan ng mga spheres (20mm diameter).

2) Bend rods (6.5mm diameter ~ 20cm ang haba) sa maliit na bilog sa dulo upang magkasya sa mas maliit na mga tungkod at mainit na pandikit / hinangin sa lugar.

3) Bend ang mas malaking mga tungkod mula sa harap sa 20mm sa ~ 80 degree na anggulo, palabas ng 15mm mula sa huli, sa pamamagitan ng mga butas sa (body2.0) print at mainit na pandikit. 66mm nakaraan ang likod ng print ay dapat na baluktot ng 30 degree at sa 30 degree 17mm pagkatapos nito. I-secure ang pangalawang spherical wheel sa likod gamit ang mainit na pandikit.

4) Ilagay ang mga motor sa (body2.0) na naka-print nang pahalang at pakainin ang mga wire na hugis-parihaba na mga butas. I-fasten sa lugar gamit ang mga tornilyo (ang mga butas ay magkasya na 6mm diameter na mga tornilyo).

4.5) Ang tape ay opsyonal para sa pagpapanatili ng magkasama, ngunit ang aking pag-print ay patuloy na nasira, kaya't narito ito.

5) Idikit ang (btr) i-print sa tuktok ng (body2.0) i-print at ipasok ang lithium na baterya.

6) Idikit ang arduino sa tuktok ng baterya na may dobleng panig na tape o mainit na pandikit.

7) Bend ang mga pin ng LED bilang larawan na naglalarawan at maghinang tulad ng mga pin nang magkasama. Ang mga nakapaligid na pin na may isang insulator tulad ng electrical tape upang maiwasan ang anumang pagkukulang.

8) Mga sangkap ng panghinang sa perf board at ilakip sa mga pin sa arduino. Maglakip ng pulang kawad mula sa USB hanggang 5v at itim na kawad sa Gnd (Hindi ipinakita sa larawan).

9) Compact wires magkasama at secure na may mga kurbatang kurbatang o mga wire sa base.

10) Baluktot ang tungkod sa isang arko.

11) Ang mga gulong na kasama ng mga motor ay napapalibutan ng isang medyas na nagmula sa isang washing machine, subalit magkakaroon din ng sapat na mga malawak na goma, basta't ang gulong ay mayroong maraming alitan.

12) Ang isang butas ay drilled sa pamamagitan ng ilalim (~ 17mm mula sa harap) at isang tornilyo na may hawak ng isang tipak ng metal bilang isang bigat.

Hakbang 4: Shell

1) Matapos matapos ang pag-print, maaaring magamit ang isang heat gun upang makinis ang panlabas na shell (huwag manatili sa isang pokus na point na masyadong mahaba o ang plastik ay maaaring magpapangit sa paligid ng 3 pangunahing mga bahagi. Gumugol ng napakakaunting oras sa paligid ng maliliit na piraso o ang mga maaaring maghiwalay).

2) Buhangin na may isang medium grit na papel na liha at dagdagan hanggang nasiyahan sa kalidad (Ulitin ang paggamot sa init at sanding upang gawing mas makinis at mas makintab).

3) Pumunta sa isang maaliwalas na lugar at i-spray ang unang amerikana ng pinturang orange spray, hayaang matuyo at buhangin na may mataas na grit na papel na papel. Pagwilig ng pangalawang kulay na amerikana at payagan itong matuyo.

4) Itaas ito ng isang malinaw na amerikana o dalawa upang maprotektahan ito mula sa mga gasgas at chipping.

5) Ang mga panloob na shell ay maaaring palamutihan at init na gamutin, ngunit may posibilidad na kumiwal sa mataas na temperatura. Nalaman ko na ang isang malinaw na amerikana ng dagta ay maglulutas ng kaunti ng mga isyu sa kalinawan.

6) Ilagay ang panlabas na shell papunta sa panloob na shell at gumawa ng maliliit na marka kung saan kailangan itong humiga nang pahiga sa ibabaw. Alisin ang mga shell at gamitin ang epoxy o mainit na pandikit upang ma-secure ang mga ito nang magkasama.

Hakbang 5: Pagtatapos ng Mga Touch

Ang InstaMorph ay maaaring isang bagay na napansin mong hindi hinawakan. Iyon ay para sa pagsasama-sama ng lahat ng ito.

Kumuha ng isang mapagbigay na halaga ng mga kuwintas at alinman sa gumamit ng isang heat gun upang matunaw ang mga ito o itapon ang mga ito sa ilang mainit na tubig hanggang sa maging malinaw sila.

Umunat sa isang mahabang silindro at ibalot sa gitna ng bola ng PETG.

Simulang ikalat ang silindro hanggang sa masakop ang buong ibabaw. Hayaan ang InstaMorph cool at pumuti muli.

Upang buksan ang silindro sa kauna-unahang pagkakataon, gumamit ng isang maliit na distornilyador o mga katulad nito at balatan ang InstaMorph mula sa PETG sa ISA sa mga panig.

Anumang oras na kailangan mong buksan ang Morphball, grab ang gilid ng bawat panlabas na shell at ihiwalay. Ang PETG ay lubos na matibay at dapat makatiis sa baluktot. Paminsan-minsan, maaaring maging mahirap na tipunin, kaya kapaki-pakinabang na magdala ng isang maliit na birador upang ibaluktot ang InstaMorph at pagkatapos ay magkakasama ito.

Hakbang 6: Pag-troubleshoot

1) Ang Arduino ay hindi naka-on: Ang baterya ay maaaring mai-wire nang hindi tama o kailangang singilin sa pamamagitan ng isang micro USB cable.

2) Ang radyo ay hindi nagpapadala / tumatanggap ng mga mensahe: Siguraduhin na ang mga ito ay nai-hook up nang tama. Ang iba't ibang mga board ay maaaring mangailangan ng bahagyang magkakaibang mga kable. Suriin ang tutorial na ito. Ang isang antena na konektado sa (mga) radyo ay maaaring dagdagan ang saklaw at madagdagan ang pagganap.

3) Ang bola ay hindi umiikot sa anumang direksyon ngunit pasulong at paatras: Ang higit na timbang sa ilalim ng robot o gulong na may higit na alitan ay may posibilidad na madagdagan ang matagumpay na pag-ikot. Ang modelo ay maaari ding magkaroon ng isang ellipsoid na hugis kaysa sa spherical dahil sa mga problema sa printer, warping ng paggamot sa init, sanding, atbp.

4) Ang isa o parehong motor ay lumiliko nang walang input ng joystick kapag ang remote ay nakabukas: Kung ito ay isang mabagal na pagliko, alinman sa baguhin o puna ng mga linya 22, 23 sa malayong bahagi ng code. Ang isang mabilis na pagliko ay maaaring ipahiwatig ang potensyomiter sa mga motor ay hindi na-calibrate o ang mga halaga ng motor ay magkakaiba. Ang buong bilis ng CCW para sa mga motor na ginagamit ko ay 0, habang walang paggalaw ay 90, at 180 ang buong bilis ng CW.

5) Ang bola ay lubhang mahirap kontrolin: Oo, ito ay.