מנגנון עיניים כפול של Animatronic מודפס בתלת -ממד: 4 שלבים (עם תמונות)

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

לאחר שבניתי מנגנון פשוט של עין אחת בעבר, רציתי לשפר את העיצוב כמו גם להפוך אותו לנגיש יותר לקהילת היצרנים. המכלול המעודכן משתמש בחלקים שניתן לרכוש בקלות באינטרנט, וכמעט כל הרכיבים ניתנים להדפסה בקלות ללא תומכים. עיצוב המודל בצורה זו מקריב פונקציונליות מסוימת, אך אפרסם עיצוב מותאם בעתיד. פרויקט זה הוא אידיאלי אם ברצונך לבנות מנגנון עיניים פונקציונלי ומציאותי, אך אין לך בהכרח גישה לכלים כמו מחרטה או רכיבים מיוחדים. תכונה נוספת של עיצוב זה היא שהיא מיועדת לשימוש בעיני snap-in הניתנות להחלפה, ולשימוש עם רכיבים אחרים המודפסים בתלת-ממד כדי להטיל כיפה מציאותית ביותר על העין הצבועה. תהליך זה די מעורב כך שיש לי עוד הדרכה כיצד ליצור את העיניים, אבל אם אתה מעדיף להשתמש בעיניים פשוטות מודפסות תלת -ממדיות תוכל גם לעשות זאת. פרויקט זה ידרוש עיבוד לאחר ההדפסים שלך, כולל כמה (ביד) קידוח ושיוף, אך פרט ליסודות (מדפסת תלת מימד, סכין מלאכה, מברג, מפתחות אלן) אין צורך בכלים מיוחדים.

אספקה

חומרים ורכיבים:

• נימה למדפסת תלת מימד: PLA בסדר למרות שהייתי ממליץ לך להשתמש במותג טוב מכיוון שחלקים מסוימים די קטנים ושבירים. ABS טוב ליצירת עיניים מציאותיות אך לא הכרחי.
• 6x SG90 מיקרו סרוו:
• ברגים שונים מסוג M2 ו- M3 אם כי כל הברגים בערך בגודל זה אמורים לעבוד בסדר. ערכה כזו: https://amzn.to/2JOafVQ אמורה לכסות אותך.
• Arduino: עיצוב זה נבדק באמצעות Uno מקורית, אך סביר שכל לוח שיש בו סיכות SDA/SCL, 3 כניסות אנלוגיות וכניסה דיגיטלית יעבדו. Arduino Uno:

• לוח נהגי סרוו: בחרתי בלוח נהגים PWM בן 16 ערוצים מ- Adafruit:

  • ספק כוח 5V, בסביבות 4A זה די והותר. הנה שלי (https://tiny.cc/is4cdz)
  • שקע חשמל DC נקבה שיתאים לאספקת החשמל שלך, להלחמה ללוח נהג הסרוו
• כבלי מגשר:
• ג'ויסטיק:
• פוטנציומטר (10k אוהם הוא בדרך כלל ערך טוב לשימוש:
• מתג רגעי (בחלק מהג'ויסטיקים יש את זה מובנה, אבל קל יותר לשלוט בו כשהוא נפרד:
• Resist 10k:

כלים:

מקדח יד סיכה עשוי להיות שימושי להתאמת גדלי חורים:

שלב 1: הדפסה

ההדפסה עשויה להיות מאתגרת במקצת בשל החלקים הקטנים, אך רוב החלקים מודפסים במהירות ובקלות ללא תומכים. השתמשתי ב- PLA לכל חלקי חוץ מהעיניים (שהיו ABS מכיוון שזה נראה קצת יותר טבעי). יש גם כמה חלקים עדינים שצריך לשים לב אליהם, אבל אם אתה משתמש בחוט נימה באיכות הגונה ואתה מרוצה מהגדרות ההדפסה שלך אתה אמור להסתדר. לבסוף, השתמשתי בגובה שכבה של 0.2 מ"מ וזה היה די מדויק מספיק עבור הדגם הזה - אני חושד שתוכל להסתלק עם 0.3 מ"מ אפילו.

שלב 2: עיבוד לאחר

ניתן לשייף ולהחליק את העיניים ככל שתרצה, אך ייתכן שיהיה צורך במינימום מלטש בתחתית הדגם בו המדפסת הייתה מדפיסה תלייה. זה רק כדי להבטיח שהעין יכולה להסתובב בצורה חלקה בתוך העפעפיים. החלקים האחרים היחידים ששיפשפתי היו רכיבי מתאם העין, רק בגלל שהם מתאימים והשכבות התחתונות בהדפסים שלי תמיד נוטות להיות קצת נפוחות.

החלקים מיועדים להדפיס כך שחורים מסוימים הם מימדים מספיק כדי להבריג אותם ישירות, בעוד שאחרים גדולים מדי כך שהבורג יעבור דרכם היטב. אם המדפסת שלך הופכת את החורים לקטנים כדי להתברג אליהם או מסתובבים בצורה חלקה, אולם תוכל להשתמש במקדח יד קטן כדי לקדוח חלק מהחורים כדי להפוך אותם ליותר מדויקים, וגם הקשה על חוטים היא אופציה (אם כי PLA בדרך כלל אוחז בברגים די טוב בכל מקרה). בדוק את התמונות לקבלת מדריך לגבי אילו חורים צריכים להיות באיזה גודל.

שלב 3: הרכבה

לאחר כל החלקים שלך מודפסים ומעובדים, אתה יכול להרכיב את הדגם שלך! זה עשוי להיות מועיל להתייחס לסרטון כדי לראות איך הכל מסתדר. כמו כן יש את כל תמונות ההפניה בתיקיה אחת בהורדה שלי, כולל סטל של הדגם השלם שאתה יכול להסתכל עליו.

1. חבר את שני הבסיסים עם ברגי M3 בגודל 10 מ"מ/12 מ"מ, נקודת ציר זו מיועדת ל- y- קצה תנועת העין והעפעפיים.
2. הנח את הסרוו במקומו והברג אותו בעזרת כמה ברגי M2 4 או 6 מ"מ, זה משמש כמפעיל לתנועת x -axis
3. חבר את זרוע ציר ה- y לבסיס המשנה בעזרת בורג M3 4/5/6mm, והצמד קרן סרוו על החור השלישי מהמרכז באמצעות בורג M4 מ"מ או 6 מ"מ. בדוק למעלה כדי לוודא שהכיוון של הכל נכון.

4. התחל לבנות את מכלול ציר ה- x על ידי הברגת המזלגות למתאמי העין עם ברגי M3 4/5/6mm, חורי המזלג צריכים להיות גדולים מדי כך שהברגים נושכים במתאם, אחד נכנס בזווית מצחיקה אבל אתה צריך להיות מסוגל להכניס אותו.

5. חבר את מחבר שלוש הנקודות לחלק העליון של המזלגות, בורג ה- M3 ינשך לתוך החור התחתון ברכיב המזלג. חבר גם זרוע סרוו על החור הסופי למרכז המחבר שלוש הנקודות באמצעות בורג M3 5 מ"מ (סביר שיהיה צורך לקדוח את החור בזרוע הסרוו עד 2.5 מ"מ - 2.8 מ"מ כדי לקבל את הבורג). אני ממליץ לתפעל את המכלול כדי לוודא שהכל זז תקין ללא חיכוך באופן קבוע בזמן שאתה בונה אותו.
6. חבר את קישור מרכז העין למתאמי העין בעזרת בורג M3 8 מ"מ, ודא שהמשטח השטוח של הקישור המרכזי פונה כלפי מעלה והקטע המשופע כלפי מטה. אתה יכול גם לחבר את העיניים בשלב זה.
7. הברג את כל זה למרכז הבסיס עם שני ברגי M3 8/12 מ"מ.
8. טען את בלוק הסרוו עם 5 סרוו TowerPro SG90, בכיוון הנכון המוצג.
9. חשבו איזה עפעף הוא באמצעות הגרפיקה, וחברו את המחבר הרלוונטי בעזרת בורג 4 מ"מ או 6 מ"מ, והצמידו זרוע סרוו לקצה השני (השתמשו בחור האחרון בצופר הסרוו - ייתכן שיהיה עליכם לקדוח אותו עד 1.5 מ"מ - 1.8 מ"מ).
10. חבר את העפעפיים לבסיס, אך אל תדאג לחיבור קרניות סרוו עדיין.

שלב 4: חיווט והרכבה אחרונה

על ידי התייחסות לגרפיקה, העלה את הקוד לארדואינו וחבר הכל. עיין במדריך Adafruit אם אתה זקוק לעזרה בהגדרת לוח נהג הסרוו. כל הסרבים צריכים כעת להיות מופעלים ובמצבם הניטרלי, אז השתמש בהזדמנות זו כדי לחבר את כל זרועות הסרוו לסרוויים כשהעיניים פונות ישר קדימה במצב נייטרלי. אתה יכול פשוט לחבר אותם לחשמל ולאחר מכן לנתק את החשמל כדי לדפוק אותם כראוי. זרוע סרוו של ציר ה- y נמצאת במצב מביך לקבל בורג, אבל בכל זאת גיליתי שהיא מחזיקה בסדר ללא בורג. אם שלך לא, זה עשוי להיות מועיל להסיר אחד מסרוווס העפעפיים כדי להבריג אותו. הייתי ממליץ לבדוק את התנועה עם הג'ויסטיק שלך בשלב זה כדי לוודא שאין בעיות.

עבור העפעפיים, הטוב ביותר אם אתה מגדיר את סרוו להיות במצב מהבהב, כך שתוכל לסדר את כולם במרכז. בצע זאת על ידי לחיצה ממושכת על מתג ההבהוב או יצירת קצר עליו. ברגע שכל זרועות הסרוו נמצאות במקומן, קל להבריג אותן.

הדגם שלך צריך להיות שלם! אם אתה רוצה לראות כיצד להפוך את העיניים המציאותיות, בדוק את ההוראות הקודמות שלי. אני גם מתכנן לשחרר בקרוב הוראה להראות לך איך להכין בקר, אז בדוק שוב אם אתה מעוניין!