Quadruped Spider Robot - GC_MK1: 8 stappe (met foto's)

2025 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2025-01-23 12:53

Die spinrobot, ook bekend as GC_MK1, beweeg vorentoe en agtertoe en kan ook dans, afhangende van die kode wat op die Arduino gelaai is. Die robot gebruik 12 mikro -servomotore (SG90); 3 vir elke been. Die kontroleerder wat gebruik word om die servomotors te beheer, is 'n Arduino Nano. Ons gebruik ook 'n 12V-battery wat met 'n DC-DC-omskakelaar na 5V verlaag word, en dan na die VIN-pen gevoer word om die Arduino- en servomotors ook aan te dryf. Al die dele van die liggaam van die robot is 3D gedruk.

Stap 1: Belangrike verduidelikings

Servomotors:

• Servomotors word gereeld gebruik om voorwerpe met groot presisie te draai en te stoot of te trek.
• 'N Servomotor bestaan uit 'n klein DC -motor en 'n paar ratte wat die hoë snelheid van die motor neem en dit vertraag terwyl die wringkrag van die uitsetas in die servo verhoog word.
• Swaarder werk verg meer wringkrag (metale ratte word in servomotore gebruik om meer wringkrag te produseer, terwyl plastiek vir minder wringkrag).
• Daar is ook 'n posisionele sensor op een van die ratte van die motor wat aan 'n klein printbord gekoppel is. Die printplaat dekodeer die seine om te bepaal hoe ver die servo moet draai, afhangende van die sein van die gebruiker. Dan vergelyk dit die gewenste posisie met die werklike posisie en besluit watter rigting om te draai.
• Pulse Width Modulation (PWM) word gebruik om die servomotorposisie te beheer. Servomotore word geaktiveer wanneer hulle 'n beheersignaal (pulse) ontvang. 'N Puls is 'n oorgang van lae spanning na hoë spanning, gewoonlik bly die pols 'n geruime tyd hoog.
• Servomotore werk gewoonlik in 'n reeks van 4,5 tot 6 volt en 'n polsstrein van ongeveer 50 tot 60 Hz.
• 50Hz = 1/20ms >> PWM = 20ms

Tipes servomotore

1. Posisionele rotasie servo >> Draai ongeveer 180 grade/halwe sirkel.
2. Deurlopende rotasieservo >> Draai onbepaald in beide rigtings.
3. Lineêre servo >> Het 'n ekstra meganisme (tandheugel) om heen en weer te beweeg in plaas van sirkelvormig.

Stap 2: Komponente:

1x Arduino Nano -mikrobeheerder:

12x SG90 Servomotors

1x Mini broodbord:

/of /

1x PCB -bord prototipe:

1x 12V battery: (Dit is die een wat ek gebruik het, u kan ook 'n ander battery gebruik)

F tot F Springers en M tot M Springers:

1x DC na DC Boost -omskakelaar

Stap 3: 3D -gedrukte lêers

Robot -spinnekoppie in die boonste gedeelte (links) || Onderste deel robot -spinnekopliggaam (regs)

Ek het Fusion 360 en my Prusa i3 MK3 gebruik om al die dele vir die spinrobot uit te druk. Ek het die bed aangepas om by my battery te pas, maar ek het die afmetings verkeerd bereken, so ek moes die battery self hou vir die demonstrasie. Reeds besig met GC_MK2!

As u nie 'n groter bed of 'n ander verandering nodig het nie, kan u die huidige lêers in dingverse gebruik (skakel hieronder).

Dwarsdele vir Spider Robot

STL -lêers vir die opgedateerde liggaam van die spinrobot (wyer vir 'n groter battery)

Stap 4: Bedradingsdiagramme

Stap 5: Hoe om te bou

Stap 6: Nuttige beelde

Stap 7: Arduino -kode

Om alle servomotore in dieselfde beginposisie te kry, moet u eers die lêer van die arduino -bene -skets (Legs.ino) oplaai.

Nadat u die stap hierbo voltooi het, kan u skroewe (ritsbande werk ook) by die servomotorarms voeg en dit vasdraai.

Laai die FlexiTimer2 -biblioteek af en installeer dit voordat u program 1 en 2 sketse oplaai.

FlexiTimer2 -biblioteek

Nou is u gereed om Program1.ino of Program2.ino op te laai om op die Arduino te werk.

Legs.ino

// Vind die beginposisie van die bene

// RegisHsu 2015-09-09

#insluit

Servo servo [4] [3];

// definieer servo's se poorte

const int servo_pin [4] [3] = {{2, 3, 4}, {5, 6, 7}, {8, 9, 10}, {11, 12, 13}};

leemte opstelling ()

{// initialiseer alle servo's vir (int i = 0; i <4; i ++) {vir (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].attach (servo_pin [j]); vertraging (20); }}}

leegte lus (leeg)

{for (int i = 0; i <4; i ++) {for (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].write (90); vertraging (20); }}}

Die ander twee Arduino -sketse is te lank om hier te plaas.

Kyk na die skakel hieronder.

Google Drive -gidsskakel met alle lêers. (Sluit Arduino -sketslêers en flexitimer2 -biblioteek in)

Spider Robot lêers

Krediet aan RegisHsu vir die Arduino -sketslêers.