BONES רובוט הומנואיד: 11 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

ליל כל הקדושים שמח לכולם !!!

כדי לחגוג את ליל כל הקדושים השנה חשבתי שזה יהיה רעיון מצוין לבנות רובוט המתאים לאירוע.

שלד הומנואיד רוקד !!!

תמיד רציתי לעצב ולבנות רובוט דמוי אדם משלי אז זה היה הפרויקט המושלם בשבילי.

לאחר שתכננתי ובניתי את BORIS the Biped (קישור כאן) הבנתי שהרגליים שלו הן הבסיס המושלם לשלד כך שכמה דקות של קטיעה מאוחר יותר ועיצוב מחדש מהיר של פלג הגוף העליון, BONES ה- Humanoid נולד

זה יהיה הפרויקט המושלם עבור אלה המעוניינים ללמוד כיצד לתכנת סרוו כדי לגרום לרובוט לבצע כל שגרת ריקוד שתרצו.

BONES עולה קצת יותר מ -150 $ לבניית סוללות ומטען כלולים

ניתן לשלוט ב- BONES באמצעות בקר Arduino המודפס בתלת -ממד (קישור כאן)

הוא יכול לנוע קדימה, אחורה, שמאלה, ימין, בעיטה ימנית, בעיטה שמאלה, ריקוד 1, ריקוד 2

או שהוא יכול לבצע ריקוד ללא הבקר

תהנו מהוראות הבנייה !!!

אספקה

כדי לבנות רובוט זה תצטרך:

12x מקורית Tower Pro MG90S סרוו 180 מעלות אנלוגי (קישור כאן)

אתה יכול ללכת בזול מסין בהרבה דברים אבל סרוו הם לא אחד מהם! לאחר שבדקתי סוגים רבים ומגוונים במיוחד סרוו טאואר פרו מזויף זולים גיליתי שהזייפים הזולים הם כל כך לא אמינים ולרוב נשברים יום לאחר השימוש אז החלטתי שסרווס טאואר פרו מקוריים יהיו הטובים ביותר!

1x לוח בקרת סרוו אלחוטי Sunfounder (קישור כאן)

אינך יכול למצוא לוח אב טיפוס טוב יותר מזה של בקרת סרוו אלחוטית. ללוח זה יש ממיר כוח של 5V 3A ו -12 סיכות קלט וסיכות סרוו למודול מקלט nrf24L01 אלחוטי ו- NANO Arduino הכל באריזה מסודרת, אז אל תדאג לכבלים מבולגנים בכל מקום יותר!

• 1x Arduino NANO (קישור כאן)
• 1x מודול משדר NRF24L01 (קישור כאן) (אינך צריך זאת אם אינך משתמש בבקר)
• 2x 18650 3.7V סוללות ליון יון (קישור כאן)
• 1x מחזיק סוללות 18650 (קישור כאן) (סוללות אלה נותנות לך זמן ריצה של כ- 30 דקות טובות יותר יתנו לך זמן ריצה בערך שעתיים)
• 1x מטען סוללות ליון (קישור כאן)

את כל האלקטרוניקה אפשר למצוא גם באמזון אם אתה לא יכול להרשות לעצמך לחכות למשלוח אבל הם יהיו קצת יותר יקרים.

בקר:

כדי לשלוט ברובוט זה באופן ידני תזדקק לבקר ה- Arduino המודפס בתלת -ממד (קישור כאן)

הרובוט יכול להיות גם אוטונומי בלבד כך שהבקר אינו חובה.

פלסטיק:

ניתן להדפיס את החלקים ב PLA או PETG או ABS. !!

שימו לב כי סליל של 500 גרם הוא יותר ממספיק להדפסת רובוט אחד !!

מדפסת תלת מימד:

דרושה פלטפורמת בנייה מינימלית: L150mm x W150mm x H100mm

כל מדפסת תלת מימד תעשה זאת. אני אישית הדפסתי את החלקים ב- Creality Ender 3 שהיא מדפסת תלת מימד בעלות נמוכה מתחת ל 200 $ ההדפסים יצאו בצורה מושלמת.

שלב 1: הדפסת תלת מימד של החלקים

אז עכשיו הגיע הזמן להדפסה … כן

עיצבתי בקפידה את כל החלקים של BONES להדפסה תלת -ממדית ללא חומרי תמיכה או רפסודות הנדרשות בזמן ההדפסה.

כל החלקים זמינים להורדה ב- Pinshape (קישור כאן) וב- MyMiniFactory (קישור כאן)

כל החלקים נבדקו במבחן ב- Creality Ender 3

חומר: PETG

גובה השכבה: 0.3 מ מ

מילוי: 15%

קוטר זרבובית: 0.4 מ מ

רשימת החלקים עבור BONES היא כדלקמן:

1x גוף תחתון

1x BODY MIDDLE

1x BODY SPINE

6x סיכות ריבוע BODY

1x מסגרת אלקטרונית

1x PIN ריבוע אלקטרוניקה

1x תחתון RIB

1x RIB תחתון

1x RIB TOP MIDDLE

3X RIB TOP

4x ורטבר קטן

1x VERTEBRE גדול

1x גולגולת קדמית

1x כתף אחורית

1x PIN ריבוע בגולגולת

1x אקדח

1x ARM

1x חזית

1x אקדח (מראה)

1x ARM (מראה)

1X חזית (מראה)

4x סיכות זרוע מעגליות

2x רגליים

2x קרסוליים

2x LEG 1

2x LEG 2

2x מארזי בוכנה

2x מארזי בוכנה (מראה)

4 מחזיקי בוכנה

4x בוכנות

2x ירכיים

8x PIN עגול עגול L1

2x PIN עגול L2

2x PIN עגול L3

10x PIN עגול L4

13x קליפ מרובע

קליפ עגול 22x

ניתן להדפיס כל חלק כקבוצה או בנפרד.

עבור הדפסה קבוצתית כל שעליך לעשות הוא להדפיס אחד מכל קובץ GROUP.stl בודד מלבד קבוצת LEG 1.stl, קובץ וקבוצות ה- CIRCULAR PIN.stl שמהם עליך לבחור אחד מהם ותקבל את כל החלקים הנדרשים.

בצע את השלבים הבאים להדפסת כל קבצי STL.

1. התחל בהדפסת קבצי LEG 1.stl בנפרד מכיוון שהם הקשים ביותר להדפסה. הם דורשים שוליים של כ -5 מ"מ וגובה שכבה אחת סביב החלק כדי להימנע מהתעקמות אם מסיבה כלשהי השול לא מונע עיוות הדפס את הרגל 1 עם שוליים קובץ.stl.
2. הדפס את ה- PIN האישי המעגלי.5 מ"מ L1, האינדיבידואלי המעגל האישי.75 מ"מ L1 והאינדיבידואלי העגול הסיני 1 מ"מ L1 בדקו פעם אחת את הסיכות בחורים של רגל 1.stl שהדפסת בעבר ובחר את המתאים ביותר מבלי להיות חזק כדי לא להיות מסוגל לדחוף דרך החור במידת האפשר השתמש באחד.5 מ"מ ככל שההתאמה הדוקה יותר כך הרובוט ילך מהר יותר.
3. הדפס את הקובץ GROUP SHOULDERS. STL אל תשכח להדפיס אותו עם שוליים של 8 מ"מ של 2 גבהים כדי לוודא שהוא מודפס כהלכה
4. המשך להדפסת שאר קבצי GROUP. STL

ושם יש לנו את זה בערך יומיים של הדפסה מאוחר יותר אתה אמור לקבל את כל חלקי הפלסטיק של BONES.

שלב 2 הושלם !!!

שלב 2: התקנת Arduino

BONES משתמשת בתכנות C על מנת לתפקד.

על מנת להעלות תוכניות ל- BONES נשתמש ב- Arduino IDE יחד עם עוד כמה ספריות שצריך להתקין ב- Arduino IDE.

התקן את Arduino IDE במחשב שלך

Arduino IDE (קישור כאן)

על מנת להתקין את הספריות ב- Arduino IDE עליך לבצע את הפעולות הבאות עם כל הספריות בקישורים למטה

• לחץ על הקישורים למטה (זה יוביל אותך לדף GitHub של הספריות)
• לחץ על שיבוט או הורד
• לחץ על הורד ZIP (ההורדה אמורה להתחיל בדפדפן האינטרנט שלך)
• פתח את תיקיית הספרייה שהורדת
• פתח את רשימת תיקיית הספרייה שהורדת
• העתק את תיקיית הספרייה שלא מכווצת
• הדבק את תיקיית הספרייה שלא נרכזה בתיקיית הספרייה של Arduino (C: / Documents / Arduino / libraries)

ספריות:

ספריית Varspeedservo (קישור כאן)

ספריית RF24 (קישור כאן)

ושם יש לנו את זה אתה צריך להיות מוכן ללכת על מנת לוודא שהגדרת נכון את Arduino IDE בצע את השלבים הבאים

• הורד את קוד ה- Arduino הרצוי למטה (Robot Controller.ino או Robot Autonomous.ino)
• פתח אותו ב- Arduino IDE
• בחר כלים:
• בחר לוח:
• בחר Arduino Nano
• בחר כלים:
• בחר מעבד:
• בחר ATmega328p (מטען אתחול ישן)
• לחץ על הלחצן אמת (לחצן סימון) בפינה העליונה השמאלית של Arduino IDE

אם הכל ילך כשורה אתה אמור לקבל הודעה בתחתית הכתובת Done compilation.

וזהו שהשלמת עכשיו את שלב 2 !!!

שלב 3: תכנות BONES

עכשיו הגיע הזמן להעלות את הקוד למוח של BONES ה- Arduino Nano.

• חבר את ה- Arduino Nano למחשב שלך באמצעות כבל USB
• לחץ על כפתור ההעלאה (לחצן חץ ימינה)

אם הכל ילך כשורה אתה אמור לקבל בתחתית הודעה שאומרת "בוצעה העלאה".

וזהו שלב 3.

שלב 4: כיול סרווסי הרגליים של BONES

אז עכשיו הגיע הזמן לכייל ולהתחיל להרכיב את סרוו הרגל לחלקים של BONES …

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

דרושים חלקים אלקטרוניים:

• 1x ארדואינו ננו
• 1 x משדר NRF24LO1 (רק אם משתמשים ב BONES עם בקר)
• 1x לוח בקרת סרוו אלחוטי Sunfounder
• 12x סרוו מקוריים של TowerPro MG90S 180 מעלות
• 1x מחזיק סוללות
• 2x 18650 סוללות ליון 3.7V ליון

דרושים חלקי פלסטיק:

• 4x בוכנות
• 4x מחזיקי בוכנה
• 2x מארזי בוכנה
• 2x מארזי בוכנה (מראה)
• 2x ירכיים
• 1x תחתון גוף
• 1x גוף אמצע
• 4x סיכות מרובע של גוף
• 4x קליפים מרובעים

דרושים ברגים וקרני סרוו:

• 12x ברגים להתחדדות עצמית
• 6x ברגים קצרים לקרני סרוו
• 4x קרני סרוו יחידות
• 2x קרני סרוו כפול זרועות

הרכבת הוראות הבוכנות:

• הכנס את כל 4 הבוכנות ל -4 מחזיקי הבוכנה
• החלק את 4 מארזי הבוכנה מעל מחזיקי הבוכנה כפי שמוצג בסרטון האסמבלי למעלה
• מקם את 4 הבוכנות כך שחורי הבוכנות וחורי בתי הבוכנה מיושרים
• הכנס את 4 סרוווס דרך 4 חורי מארזי הבוכנה
• תקן את 4 הסרווואים במקומם עם 2 ברגים ארוכים להתחדדות עצמית לכל סרוו ל -4 מארזי הבוכנה (לא להדק יותר מדי)

הרכבת הירכיים והוראות הגוף:

• הכנס את 2 סרוווס לחלק האמצעי של הגוף (הקפד למקם אותם בצורה הנכונה סביב הכבלים הפונים כלפי חוץ)
• תקן את 2 סרווס במקומם עם 2 ברגים ארוכים להתחדדות עצמית לכל סרוו לחלק האמצעי של הגוף
• הכנס את 2 הירכיים לחלק התחתון של הגוף
• יישר את החלק התחתון של הגוף עם החלק האמצעי של הגוף
• אבטח את החלק התחתון של הגוף לחלק האמצעי של הגוף עם 6 סיכות מרובע גוף (כפי שמוצג בסרטון האסמבלי)
• אבטח את פיני מרובע הגוף עם 6 קליפים מרובעים

הוראות אלקטרוניות:

• חבר את מקלט המשדר Arduino ו- NRF24L01 (אופציונלי) ללוח ה- Servo Cotrol
• חבר את חוטי מחזיק הסוללות (אדום לשחור חיובי לשלילי) ללוח הבקרה של סרוו (ודא שהחיבורים בכיוון הנכון)
• חבר את ה- Servos לחיבורים 4, 5, 6, 7, 8 ו- 9 בכל סדר שתרצה (הקפד לקבל את החיבורים בצורה הנכונה)
• הכנס את הסוללות
• לחץ על לחצן לוח הבקרה של סרוו למצב הלחץ
• העבר את מתג מחזיק הסוללה למצב ON
• הלוח צריך להדליק והשרווסים צריכים לעבור למצב הבית שלהם 90 מעלות

הוראות הוראת קרני סרוו:

• לאחר שהסרווס הגיעו למיקום הביתי של 90 מעלות הכנס את קרני סרוו הזרוע היחידה אל הבוכנות בזווית של 90 מעלות (+- כמה דרגות קיזוז אינן סוף העולם) לכל מארזי הבוכנה כפי שמוצג ב סרטון אסיפה למעלה.
• הכנס את קרני הסרוו כפול לזרועות לתוך הירכיים כך ששתי זרועות הסרוו יעמדו בקו אחד עם השני. כפי שמוצג בסרטון האסמבליי למעלה
• אבטח את כל קרני הסרוו לסרוווס בעזרת בורג קצר אחד לכל סרוו
• העבר את מתג מחזיק הסוללה למצב OFF
• נתק את סרוו מהחיבורים 4, 5, 6, 7, 8 ו -9

ושם יש לנו הכל סרוו הרגליים מכוילים ושאר הרובוט מוכן להרכבה.

שלב 5: הרכבת הרגליים של BONES

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

חלקי פלסטיק הדרושים לרגל שמאל:

• 1x רגל שמאל
• 1x קרסול
• 1x רגל 1
• 1x רגל 2
• 2x בוכנות מורכבות
• 4x סיכות מעגליות L1
• 1x סיכות מעגליות L2
• 1x סיכות עגולות L3
• 3x סיכות עגולות L4
• 9x קליפים מעגליים

הוראות הרכבה של רגל שמאל:

1. החלק את 4 הפינים העגולים L1 דרך חורי הקרסול (כפי שמוצג בסרטון האסמבלי)
2. מקם את אחת הבוכנות המורכבות בחריץ של כף הרגל השמאלית, בחר את בוכנת ההרכבה שגורמת לכבלי סרוו לפנות לאחור (כפי שמוצג בסרטון האסמבלי)
3. מקם את הקרסול על החריץ של כף הרגל השמאלית והחריץ של הבוכנה המורכבת
4. החלק את סיכה מעגלית L2 דרך מפרק הקרסול והרגל
5. החלק את סיכה מעגלית L3 דרך מפרק הקרסול והבוכנה המורכבת
6. החלק את סיכה עגולה L4 דרך כף הרגל והבוכנה המורכבת
7. מקם את רגל 1 במקומה על סיכות הקרסול והעגול L1
8. מקם את רגל 2 במקומה על סיכות הקרסול והעגול L1
9. מקם את אחת הבוכנות המורכבות בין רגל 1 לרגל 2 ובחר את זה שגורם לכבל הסרווו כלפי חוץ (כפי שמוצג בסרטון ההרכבה)
10. החלק את סיכה מעגלית L4 דרך רגל 1 והבוכנה המורכבת
11. החלק את סיכה מעגלית L4 דרך רגל 2 והבוכנה המורכבת
12. אבטח את כל סיכות המעגל בעזרת קליפים מעגליים

חלקי פלסטיק הדרושים לרגל ימין:

• 1x רגל ימין
• 1x קרסול
• 1x רגל 1
• 1x רגל 2
• 2x בוכנות מורכבות (מראה)
• 4x סיכות מעגליות L1
• 1x סיכות מעגליות L2
• 1x סיכות עגולות L3
• 3x סיכות עגולות L4
• 9x קליפים מעגליים

הוראות הרכבה של רגל ימין:

פעל בהתאם להוראות ההרכבה של רגל שמאל.

שלב 6: הרכבת נשק BONES

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

דרושים חלקים אלקטרוניים:

4x TowerPro MG90S סרוו מקוריים של 180 מעלות

יש צורך בברגים:

4 ברגים ארוכים להתחדדות עצמית

חלקי פלסטיק הדרושים לזרוע שמאל:

• 1x זרוע
• 1x זרוע
• 2x סיכות זרועות עגולות

הוראות הרכבה של זרוע שמאל:

1. הכנס את סיכת הזרוע המעגלית לתוך החור בזרוע
2. הכנס את סיכת הזרוע המעגלית לתוך החור בזרוע
3. הכנס את סרוו לזרוע כפי שמוצג בסרטון האסמבלי למעלה
4. אבטח את הסרוו לזרוע בעזרת 2 ברגים ארוכים המתחברים לעצמם
5. הכנס את סרוו לאמה
6. חבר את הזרוע והאמה יחד כפי שמוצג בסרטון האסמבלי למעלה

חלקי פלסטיק הדרושים לזרוע ימין:

• 1x זרוע (מראה)
• 1x זרוע (מראה)
• 2x סיכות זרועות עגולות

הוראות הרכבה של זרוע ימין:

המשך אותו הדבר כמו במכלול הזרוע השמאלית

שלב 7: הרכבת פלג הגוף התחתון של BONES

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

דרושים חלקים אלקטרוניים:

2x TowerPro MG90S סרוו 180 מקוריים

יש צורך בברגים:

4 ברגים ארוכים לחיבור עצמי

דרושים חלקי פלסטיק:

• 1x עמוד שדרה
• 2x ורטברה קטנה
• 1x תחתון צלעות
• 1x אמצע תחתון של צלעות
• 1x מסגרת אלקטרוניקה
• 1x מסגרת אלקטרוניקה סיכה מרובעת
• 4x סיכה עגולה L4
• 4x קליפים מרובעים
• 4x קליפים מעגליים
• 1x ירכיים מורכבות
• 2x רגליים מורכבות

הוראות הרכבה:

1. מקם את רגל שמאל המורכבת על ירכיים של הגוף המורכב (הקפד לשים אותם בכיוון הנכון)
2. מאובטח במקומו עם 2 סיכות מעגליות L4
3. מאובטח במקום עם 2 קליפים מעגליים
4. חזור על שלבים 1, 2 ו -3 עבור רגל ימין
5. העבר את כבלי הסרוו דרך חורי הירכיים אל הגוף והעבר אותם בין 2 סרוו הירך. כפי שמוצג בסרטון האסמבליי למעלה
6. הכנס את מסגרת האלקטרוניקה למיקום על הגוף (הקפד למקם אותה בצורה הנכונה)
7. מאובטח במקומו בעזרת סיכת ריבוע האלקטרוניקה ו -2 קליפים מרובעים
8. הכנס את עמוד השדרה לגוף
9. מאובטח במקום עם 2 קליפים מרובעים
10. החלק את תחתית הצלע על עמוד השדרה
11. החלק את החוליה הקטנה מעל עמוד השדרה
12. החלק את תחתית הצלע באמצע מעל עמוד השדרה
13. החלק את החוליה הקטנה מעל עמוד השדרה
14. הכנס את סרוו הכתף השמאלי למסגרת האלקטרוניקה
15. מאובטח עם 2 ברגים ארוכים להדפסה עצמית
16. חזור על 2 השלבים האחרונים עבור סרוו כתף ימני
17. העבירו את 2 כבלי סרוו הכתפיים דרך אותו חור כמו כל שאר הכבלים
18. העבירו את כבלי הזרועות המורכבות השמאליות דרך מעבר הכבל השמאלי
19. חזור על השלב האחרון עבור כבלי הזרועות המורכבים הנכונים.

שלב 8: חיווט האלקטרוניקה

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

דרושים חלקים אלקטרוניים:

לוח אלקטרוניקה מורכב ומחזיק סוללות

יש צורך בברגים:

2 ברגים ארוכים להתחדדות עצמית

הוראות הרכבה:

1. אבטח את לוח האלקטרוניקה למסגרת האלקטרוניקה כפי שמוצג בסרטון ההרכבה למעלה
2. הנח את מחזיק הסוללה בחריץ האחורי של הרובוט

עכשיו הגיע הזמן לשחק עם הספגטי !!!

1. חבר את כל 12 הסרוואות לחיבורי הלוח הראשי 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 ו -12 כפי שמוצג בתמונה למעלה (הקפד לחבר אותם בצורה הנכונה)
2. משוך את נתח הכבל העודף לחלקו האחורי של הרובוט

שלב 9: הרכבת פלג הגוף העליון של BONES

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

דרושים חלקי פלסטיק:

• 2x חוליות קטנות
• 1x חוליה גדולה
• 1x צלע עליונה באמצע
• 3x צלע עליונה
• 1x גולגולת קדמית
• 1x גולגולת אחורית
• 1x סיכת גולגולת מרובעת
• 3x קליפים מרובעים

הוראות הרכבה:

1. החלק את האמצע העליון של הצלע מעל עמוד השדרה
2. החלק את החוליה הקטנה מעל עמוד השדרה
3. החלק את החלק העליון של הצלע על עמוד השדרה
4. החלק את החוליה הקטנה מעל עמוד השדרה
5. החלק את החלק העליון של הצלע על עמוד השדרה
6. החלק את החוליה הגדולה מעל עמוד השדרה
7. החלק את החלק העליון של הצלע על עמוד השדרה
8. חבר את הגולגולת הקדמית והאחורית יחד עם סיכת הגולגולת המרובעת
9. הצטרף למסגרת הגולגולת ואלקטרוניקה יחד עם סיכת הגולגולת המרובעת
10. מהדקים צלעות לעמוד השדרה בעזרת 2 קליפים מרובעים
11. מאובטח עם קליפ מרובע של הגולגולת

שלב 10: כיול זרועות BONES

כל השלבים הבאים מתוארים בסרטון האסמבלי למעלה.

קרני סרוו וברגים דרושים:

• 6x ברגים קצרים לקרני סרוו
• 4x קרני סרוו יחידות
• 2x קרני סרוו כפול זרועות

דרושים חלקי פלסטיק:

• 1x כתף
• 1x כתף (מראה)

הוראות הרכבה זרוע שמאל:

1. הפעל את הרובוט
2. המתן עד שהשרוודים יעברו למצב הבית שלהם
3. כבה את הרובוט
4. מקם את כתף שמאל במצב 0 מעלות
5. כתף שמאל מאובטחת עם קרן כפולה ובורג קצר
6. מהדקים את הזרוע לכתף במצב 0 מעלות
7. זרוע מאובטחת עם קרן אחת ובורג קצר
8. מניחים את האמה במצב של 90 מעלות
9. זרוע מאובטחת עם קרן אחת ובורג קצר

הוראות הרכבה זרוע ימין:

המשך אותו הדבר כמו בהוראות הזרוע השמאלית

שלב 11: בנה הושלם !

ובכן, לאחר שסיימנו לבנות BONES אני מקווה שנהניתם מהמדריך הזה ותודיעו לי מה דעתכם.

פרס שני בתחרות ליל כל הקדושים 2019