BONES Robot Humanoid: 11 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Selamat Hari Halloween Semua Orang !!!

Untuk meraikan Halloween tahun ini, saya fikir akan menjadi idea yang bagus untuk membina robot yang sesuai untuk majlis ini.

Kerangka Humanoid yang menari !!!

Sudah lama saya ingin merancang dan membina robot humanoid saya sendiri jadi ini adalah projek yang paling sesuai untuk saya.

Setelah merancang dan membina BORIS the Biped (pautan di sini) saya menyedari kakinya adalah pangkalan yang sempurna untuk Skeleton sehingga beberapa minit diamputasi kemudian dan reka bentuk semula cepat batang tubuh atas, BONES the Humanoid dilahirkan

Ini akan menjadi projek yang sempurna bagi mereka yang berminat untuk belajar bagaimana memprogram servo untuk menjadikan Robot melakukan apa sahaja rutin tarian yang anda mahukan.

BONES berharga lebih dari 150 $ untuk membina bateri dan pengecas yang disertakan

BONES boleh dikawal dengan Arduino Controller bercetak 3D (pautan di sini)

dia boleh bergerak ke depan, ke belakang, kiri, kanan, tendangan kanan, tendangan kiri, tarian 1, tarian 2

atau dia boleh melakukan tarian tanpa Pengawal

Nikmati Arahan Membangun !!!

Bekalan

Untuk membina robot ini, anda memerlukan:

12x servo analog Asli MG90S analog 180 deg (pautan di sini)

Anda boleh pergi murah dari china dengan banyak perkara tetapi servos bukan salah satunya! Setelah menguji banyak jenis diffenet terutamanya servo towerpro palsu yang murah, saya mendapat tahu bahawa yang palsu palsu sangat tidak boleh dipercayai dan sering pecah sehari selepas menggunakannya, jadi saya memutuskan bahawa servo towerpro yang asli akan menjadi yang terbaik!

1x Sunfounder Wireless Servo Control Board (pautan di sini)

Anda tidak dapat mencari papan prototaip yang lebih baik daripada yang ini untuk kawalan servo tanpa wayar. Papan ini mempunyai bulit dalam penukar kuasa 5V 3A dan 12 pin input pin servo untuk modul transceiver nrf24L01 tanpa wayar dan Arduino NANO semuanya dalam pakej kemas pekat, jadi jangan bimbang tentang kabel yang tidak kemas di semua tempat lagi!

• 1x Arduino NANO (pautan di sini)
• 1x NRF24L01 Transceiver Module (pautan di sini) (Anda tidak memerlukan ini jika anda tidak menggunakan alat kawalan)
• 2x 18650 3.7V bateri ion Li (pautan di sini)
• 1x 18650 Pemegang bateri (pautan di sini) (bateri ini memberi anda masa 30 minit masa berjalan yang lebih baik akan memberi anda kira-kira 2 jam masa berjalan)
• 1x Pengecas bateri ion Li (pautan di sini)

Semua elektronik juga boleh didapati di Amazon jika anda tidak sabar menunggu penghantaran tetapi ia akan menjadi lebih mahal.

PENGAWAL:

Untuk mengawal Robot ini secara manual, anda memerlukan Pengawal Arduino bercetak 3D (pautan di sini)

Robot juga boleh menjadi autonoumous semata-mata sehingga pengawalnya tidak wajib.

PLASTIK:

Bahagian boleh dicetak dalam PLA atau PETG atau ABS. !!

Sila ambil perhatian bahawa spool 500g lebih daripada cukup untuk mencetak 1 Robot !!

PRINTER 3D:

Platform pembinaan minimum yang diperlukan: L150mm x W150mm x H100mm

Mana-mana pencetak 3d akan dilakukan. Saya sendiri mencetak bahagian-bahagian pada Creality Ender 3 yang merupakan pencetak 3D kos rendah di bawah 200 $ Cetakannya ternyata sempurna.

Langkah 1: 3D Mencetak Bahagian

Jadi sekarang masanya untuk Percetakan … Yeay

Saya merancang secara teliti semua bahagian BONES untuk dicetak 3D tanpa bahan sokongan atau rakit yang diperlukan semasa mencetak.

Semua bahagian boleh dimuat turun di Pinshape (pautan di sini) dan MyMiniFactory (pautan di sini)

Semua bahagian telah dicetak pada Creality Ender 3

Bahan: PETG

Ketinggian Lapisan: 0.3mm

Isi: 15%

Diameter muncung: 0.4mm

Senarai bahagian untuk BONES adalah seperti berikut:

1x BADAN BADAN

1x TENGAH TUBUH

1x TUBUH BADAN

6x PIN SQUARE BADAN

1x RANGKA ELEKTRONIK

1x PIN LISAN ELEKTRONIK

BOTOL 1x RIB

1x RIB BOTOL TENGAH

1x RIB TOP TENGAH

ATAS 3X RIB

VERTEBRE KECIL 4x

1x VERTEBRE BESAR

1x SKULL DEPAN

1x KULIT BELAKANG

1x PIN SKULL SQUARE

1x PERLU

1x ARM

1x FOREARM

1x PENGHANTAR (MIRROR)

1x ARM (MIRROR)

1X FOREARM (MIRROR)

4x PIN ARMIR CIRCULAR

2x KAKI

2x ANKLES

2x LEGAS 1

2x LEGAS 2

2x KES PISTON

KES PISTON 2x (Cermin)

PEMEGANG PISTON 4x

PISTON 4x

2x PINGGANG

8x PIN PEKELILING L1

2x PIN PEKELILING L2

2x PIN PEKELILING L3

PIN LITAR 10x L4

KLIP TINGKATAN 13x

KLIP PEKELILING 22x

Setiap bahagian boleh dicetak secara berkumpulan atau secara individu.

Untuk percetakan Kumpulan, yang perlu anda lakukan ialah mencetak salah satu daripada setiap fail GROUP.stl selain daripada kumpulan Kumpulan LEG 1.stl, fail dan PIN.stl GROUP CIRCULAR yang mana anda harus memilih salah satu daripadanya dan anda akan mempunyai keseluruhan set bahagian diperlukan.

Ikuti Langkah berikut untuk mencetak semua fail STL.

1. Mulakan dengan mencetak fail LEG 1.stl secara berasingan kerana ini adalah yang paling sukar untuk dicetak, ia memerlukan pinggiran sekitar 5mm dan ketinggian satu lapisan di sekitar bahagian untuk mengelakkan melengkung jika atas sebab tertentu bahagian tepi tidak menghalang melengkung mencetak LEG 1 WITH BRIM fail.stl.
2. Cetak PIN CIRCULAR INDIVIDU.5mm L1, PIN PEKELILING INDIVIDU.75mm L1 dan PIN LATIHAN INDIVIDU 1mm L1 setelah dicetak uji pin di lubang LEG 1.stl yang sebelumnya anda cetak dan pilih salah satu yang paling ketat tanpa rapat agar tidak dapat menembus lubang Sekiranya boleh, gunakan alat yang berukuran.5mm kerana semakin ketat, semakin pantas Robot akan berjalan.
3. Cetak fail GROUP SHOULDERS. STL jangan lupa mencetaknya dengan pinggiran 8mm dengan ketinggian 2 lapisan untuk memastikan ia mencetak dengan betul
4. Teruskan mencetak fail GROUP. STL yang selebihnya

Dan di sana kami mempunyai sekitar 2 hari percetakan kemudian anda harus mempunyai semua bahagian Plastik BONES.

Langkah 2 selesai !!!

Langkah 2: Memasang Arduino

BONES menggunakan pengaturcaraan C agar dapat berfungsi.

Untuk memuat naik program ke BONES, kami akan menggunakan Arduino IDE bersama dengan beberapa perpustakaan lain yang perlu dipasang di Arduino IDE.

Pasang Arduino IDE ke komputer anda

Arduino IDE (pautan di sini)

Untuk memasang perpustakaan ke Arduino IDE, anda mesti melakukan perkara berikut dengan semua perpustakaan dalam pautan di bawah

• Klik pada pautan di bawah (ini akan membawa anda ke halaman GitHub perpustakaan)
• Klik Klon atau Muat turun
• Klik muat turun ZIP (muat turun harus bermula di penyemak imbas web anda)
• Buka folder perpustakaan yang dimuat turun
• Buka zip folder perpustakaan yang dimuat turun
• Salin folder perpustakaan yang tidak dizip
• Tampal folder pustaka yang tidak dizip ke folder pustaka Arduino (C: / Documents / Arduino / library)

Perpustakaan:

Perpustakaan Varspeedservo (pautan di sini)

Perpustakaan RF24 (pautan di sini)

Dan di sana kami memilikinya, anda harus siap sedia Untuk memastikan anda telah mengatur Arduino IDE dengan betul ikuti langkah-langkah berikut

• Muat turun Kod Arduino yang diingini di bawah (Robot Controller.ino atau Robot Autonomous.ino)
• Buka di Arduino IDE
• Pilih Alat:
• Pilih Papan:
• Pilih Arduino Nano
• Pilih Alat:
• Pilih Pemproses:
• Pilih ATmega328p (pemuat but lama)
• Klik butang Verify (butang Tick) di sudut kiri atas Arduino IDE

Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda harus mendapat mesej di bahagian bawah yang mengatakan Selesai menyusun.

Dan sekarang anda telah menyelesaikan Langkah 2 !!!

Langkah 3: Memprogram BONES

Kini tiba masanya untuk memuat naik kod ke otak BONES, Arduino Nano.

• Pasang Arduino Nano ke komputer anda melalui kabel USB
• Klik butang muat naik (butang anak panah kanan)

Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda harus mendapat mesej di bahagian bawah yang bertuliskan Selesai Memuat naik.

Dan itu sahaja untuk Langkah 3.

Langkah 4: Mengkalibrasi Servo Kaki BONES

Jadi sekarang masanya untuk Mengkalibrasi dan mula memasang servo Kaki ke bahagian BONES…

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian Elektronik diperlukan:

• 1x Arduino Nano
• 1x NRF24LO1 transceiver (hanya jika menggunakan BONES dengan pengawal)
• 1x Papan Kawalan Servo Tanpa Wayar Sunfounder
• 12x servo Tower Asli ProPG MG90S 180 deg
• 1x Pemegang Bateri
• 2x 18650 3.7V Bateri ion Li

Bahagian plastik diperlukan:

• Piston 4x
• Pemegang Piston 4x
• 2x Kes Piston
• Sarung Piston 2x (Cermin)
• Pinggul 2x
• 1x Bahagian Bawah Badan
• 1x Tengah Badan
• 4x Pin Petak Badan
• Klip Persegi 4x

Skru dan Tanduk Servo diperlukan:

• Skru tirus sendiri 12x panjang
• Skru pendek 6x untuk Servo Horns
• Servo Horns lengan tunggal 4x
• Servo Horns lengan 2x

Memasang Arahan Pistons:

• Letakkan semua 4 Piston ke dalam 4 Piston Holders
• Luncurkan 4 Sarung Piston di atas Pemegang Piston seperti yang ditunjukkan dalam Video Assembley di atas
• Posisikan 4 Piston supaya lubang Piston dan Lubang Casing Piston diselaraskan
• Masukkan 4 Servos melalui lubang 4 Piston Cases
• Betulkan 4 Servo di tempatnya dengan 2 skru tapering sendiri yang panjang per servo ke 4 Piston Cases (jangan terlalu ketat)

Memasang Pinggul dan Arahan Badan:

• Masukkan 2 Servo ke bahagian Body Middle (Pastikan meletakkannya dengan betul di sekitar kabel menghadap ke luar)
• Betulkan 2 Servo di tempatnya dengan 2 skru tapering sendiri panjang setiap Servo ke bahagian Body Middle
• Masukkan 2 Pinggul ke Bahagian Bawah Badan
• Sejajarkan bahagian Bawah Badan dengan bahagian Tubuh Tengah
• Lekatkan bahagian Bahagian Bawah Badan ke bahagian Tubuh Tengah dengan 6 pin Body Square (seperti yang ditunjukkan dalam Video Assembley)
• Lekatkan pin Body Square dengan 6 Klip persegi

Arahan Elektronik:

• Pasang transceiver Arduino dan NRF24L01 (pilihan) ke dalam Servo Cotrol Board
• Sambungkan wayar Pemegang Bateri (Merah ke Hitam Positif ke Negatif) ke Papan Kawalan Servo (Pastikan sambungan adalah jalan yang betul)
• Sambungkan Servos ke koneksi 4, 5, 6, 7, 8 dan 9 mengikut urutan yang anda mahukan (Pastikan sambungannya betul)
• Masukkan Bateri
• Tekan Butang Papan Kawalan Servo ke kedudukan ditekan
• Tukar suis Pemegang bateri ke kedudukan ON
• Lembaga harus menyala dan Servo harus beralih ke kedudukan rumah 90 darjah mereka

Memasang Arahan tanduk Servo:

• Setelah Servos mencapai kedudukan rumah 90 darjah, masukkan Servo Horns lengan tunggal ke Pistons pada sudut 90 darjah (+ - beberapa darjah ofset bukan akhir dunia) ke semua Kes Piston seperti yang ditunjukkan dalam Video Assembley di atas.
• Masukkan Servo Horns Dual arm ke Pinggul sehingga kedua-dua lengan servo saling bersesuaian. Seperti yang ditunjukkan dalam Assembley Video di atas
• Amankan semua Servo Horns ke Servos dengan 1 skru pendek per Servo
• Tukar suis Pemegang bateri ke posisi MATI
• Putuskan sambungan Servos dari sambungan 4, 5, 6, 7, 8 dan 9

Dan di sana kita mempunyai semua Leg Servos dikalibrasi dan Robot selebihnya siap dipasang.

Langkah 5: Memasang Kaki BONES

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian plastik yang diperlukan untuk Kaki Kiri:

• 1x Kaki Kiri
• Pergelangan kaki 1x
• 1x Kaki 1
• 1x Kaki 2
• Piston Berkumpul 2x
• 4x Pek bulat L1
• 1x Pek bulat L2
• 1x Pek bulat L3
• 3x Pin bulat L4
• Klip Pekeliling 9x

Arahan Assembley Kaki Kiri:

1. Luncurkan 4 pin Bulat L1 melalui lubang Ankle (Seperti yang ditunjukkan pada video Assembley)
2. Letakkan salah satu Piston Berkumpul ke dalam slot Kaki Kiri pilih Piston Berkumpul yang membuat kabel Servo menghadap ke belakang (Seperti yang ditunjukkan pada video Assembley)
3. Letakkan Pergelangan Kaki di slot Kaki Kiri dan slot Piston Berkumpul
4. Luncurkan 1 Pekeliling L2 melalui sendi Pergelangan Kaki dan Kaki
5. Luncurkan 1 Pekeliling L3 melalui sendi Pergelangan Tangan dan Piston Berkumpul
6. Luncurkan 1 Pin bulat L4 melalui sendi Piston Kaki dan Berkumpul
7. Letakkan Kaki 1 di tempat pada pergelangan kaki dan pin L1
8. Letakkan Kaki 2 di tempat pada pin Pergelangan Kaki dan Lingkaran
9. Letakkan salah satu Piston Berkumpul di antara Kaki 1 dan Kaki 2 pilih yang menjadikan kabel servo menghadap ke luar (Seperti yang ditunjukkan dalam video assembley)
10. Luncurkan 1 Pekeliling L4 hingga Kaki 1 dan Piston Berkumpul
11. Luncurkan 1 Pekeliling L4 hingga Kaki 2 dan Piston Berkumpul
12. Lekatkan semua pin Pekeliling dengan klip Bulat

Bahagian plastik yang diperlukan untuk Kaki Kanan:

• 1x Kaki Kanan
• Pergelangan kaki 1x
• 1x Kaki 1
• 1x Kaki 2
• Piston Berkumpul 2x (Cermin)
• 4x Pek bulat L1
• 1x Pek bulat L2
• 1x Pek bulat L3
• 3x Pin bulat L4
• Klip Pekeliling 9x

Arahan Assembley Kaki Kanan:

Teruskan sama seperti Arahan Assembley Kaki Kiri.

Langkah 6: Menyusun Senjata BONES

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian Elektronik diperlukan:

Servos 4x Genuine TowerPro MG90S 180 deg

Skru diperlukan:

4x Skru tirus diri yang panjang

Bahagian plastik yang diperlukan untuk Lengan Kiri:

• Lengan 1x
• 1x Lengan Lengan
• Pin Lengan Bulat 2x

Arahan Assembley Lengan Kiri:

1. Masukkan pin Arm Circular ke dalam lubang di lengan bawah
2. Masukkan pin Arm Circular ke dalam lubang di Arm
3. Masukkan Servo ke Lengan seperti yang ditunjukkan dalam video Assembley di atas
4. Lekatkan servo ke Lengan dengan 2 skru penyadapan diri yang panjang
5. Masukkan Servo ke lengan bawah
6. Sambungkan Lengan dan Lengan Lengan bersama seperti yang ditunjukkan dalam video Assembley di atas

Bahagian plastik yang diperlukan untuk Lengan Kanan:

• Lengan 1x (cermin)
• 1x Lengan Lengan (cermin)
• Pin Lengan Bulat 2x

Arahan Assembley Lengan Kanan:

Teruskan sama seperti dengan pemasangan lengan kiri

Langkah 7: Memasang Badan Bawah BONES

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian elektronik diperlukan:

2x servo Tower Asli ProPG MG90S 180 deg

Skru diperlukan:

Skru penoreh sendiri 4x panjang

Bahagian plastik diperlukan:

• 1x Tulang Belakang
• Vertebre kecil 2x
• 1x bahagian bawah tulang rusuk
• 1x bahagian bawah tulang rusuk
• Rangka Elektronik 1x
• 1x Pin Square Bingkai Elektronik
• 4x Pin bulat L4
• Klip Persegi 4x
• Klip Pekeliling 4x
• 1x Pinggul Berkumpul
• 2x Kaki Berkumpul

Arahan Assembley:

1. Letakkan Kaki Kiri yang Berkumpul di Pinggul Badan yang Berkumpul (Pastikan meletakkannya dengan cara yang betul)
2. Selamat di tempat dengan 2 pin Bulat L4
3. Selamat di tempat dengan 2 Klip Pekeliling
4. Ulangi langkah 1, 2 dan 3 untuk Kaki Kanan
5. Hantarkan kabel Servo melalui lubang Pinggul ke Badan dan pasangkannya di antara servo 2 Hip. Seperti yang ditunjukkan pada Video Assembley di atas
6. Masukkan Bingkai Elektronik ke posisi pada Badan (pastikan meletakkannya dengan cara yang betul)
7. Selamat di tempat dengan pin Elektronik Square dan 2 Klip Persegi
8. Masukkan Tulang Belakang ke Badan
9. Selamat di tempat dengan 2 Klip Persegi
10. Luncurkan bahagian bawah tulang rusuk ke atas tulang belakang
11. Luncurkan vertebre kecil di atas tulang belakang
12. Luncurkan bahagian bawah tulang rusuk di atas tulang belakang
13. Luncurkan vertebre kecil di atas tulang belakang
14. Masukkan Servo Bahu kiri ke bingkai Elektronik
15. Kunci dengan 2 skru penoreh diri yang panjang
16. Ulangi 2 langkah terakhir untuk servo Bahu kanan
17. Pasangkan kabel servo 2 bahu melalui lubang yang sama dengan semua kabel lain
18. Pasangkan kabel lengan terpasang kiri melalui saluran kabel kiri
19. Ulangi langkah terakhir untuk kabel lengan yang dipasang dengan betul.

Langkah 8: Pendawaian Elektronik

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian Elektronik diperlukan:

Papan Elektronik Berkumpul dan pemegang Bateri

Skru diperlukan:

2x Skru tirus diri yang panjang

Arahan Assembley:

1. Pasangkan papan Elektronik ke bingkai elektronik seperti yang ditunjukkan dalam video assembley di atas
2. Letakkan pemegang Bateri ke slot belakang robot

Kini tiba masanya untuk bermain dengan Spaghetti !!!

1. Sambungkan semua 12 servo ke sambungan Papan Utama 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 dan 12 seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas (pastikan menghubungkannya dengan cara yang betul)
2. Tarik kelonggaran kabel yang berlebihan ke bahagian belakang robot

Langkah 9: Memasang Badan Atas BONES

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Bahagian plastik diperlukan:

• Vertebre kecil 2x
• 1x vertebre besar
• 1x bahagian atas tulang rusuk
• 3x Rib atas
• Tengkorak depan 1x
• Tengkorak belakang 1x
• Pin Skull persegi 1x
• 3x klip persegi

Arahan Assembley:

1. Luncurkan bahagian atas tulang rusuk di atas tulang belakang
2. Luncurkan vertebre kecil di atas tulang belakang
3. Luncurkan bahagian atas tulang rusuk ke atas tulang belakang
4. Luncurkan vertebre kecil di atas tulang belakang
5. Luncurkan bahagian atas tulang rusuk ke atas tulang belakang
6. Luncurkan vertebre besar di atas tulang belakang
7. Luncurkan bahagian atas tulang rusuk ke atas tulang belakang
8. Sertailah Skull depan dan belakang bersama dengan pin Skull persegi
9. Sertailah rangka Tengkorak dan Elektronik bersama dengan pin tengkorak Square
10. Amankan tulang rusuk ke tulang belakang dengan 2 klip persegi
11. Selamat dengan klip persegi Skull

Langkah 10: Mengkalibrasi Lengan BONES

Semua Langkah berikut digambarkan dalam Assembley Video di atas.

Tanduk Servo dan Skru diperlukan:

• Skru pendek 6x untuk Servo Horns
• Servo Horns lengan tunggal 4x
• Servo Horns lengan 2x

Bahagian plastik diperlukan:

• Bahu 1x
• Bahu 1x (cermin)

Arahan Assembley Lengan Kiri:

1. Hidupkan robot
2. Tunggu servo bergerak ke kedudukan rumah mereka
3. Matikan robot
4. Letakkan bahu kiri pada kedudukan 0 darjah
5. Bahu kiri dengan dwi tanduk dan skru pendek
6. Klipkan Lengan ke Bahu pada kedudukan 0 darjah
7. Lengan yang selamat dengan tanduk tunggal dan skru pendek
8. Letakkan lengan bawah dalam kedudukan 90 darjah
9. Lengan lengan selamat dengan tanduk tunggal dan skru pendek

Arahan Assembley Lengan kanan:

Teruskan sama seperti dengan arahan Lengan kiri

Langkah 11: Bina Selesai !

Sekarang setelah kita selesai membina BONES, saya harap anda menikmati Instruksional ini dan Tolong beritahu saya pendapat anda.

Hadiah Kedua dalam Peraduan Halloween 2019