Animatronik Wheatley V2.0: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Penafian:

Sebelum saya membincangkan mengenai projek ini, izinkan saya memberi amaran kepada anda: Ini BUKAN langkah demi langkah, terperinci tepat, bagaimana membuat Wheatley Anda Boleh Diajar. Selama dua tahun saya mengusahakan projek ini, saya hanya mencatat kemajuan umum. Saya mendapat beberapa gambar, beberapa catatan di sana sini, banyak gambar dan video, tetapi tidak ada senarai pasti setiap langkah. Pandangan saya tentang ini adalah: Keseronokan adalah melakukannya sendiri! Pasti saya menjumpai gambar dan video rujukan, tetapi tidak ada yang memberitahu saya bagaimana menyatukan Wheatley satu demi satu. Ini adalah proses penemuan yang menghasilkan lebih banyak masalah, dan dengan itu lebih menyenangkan, daripada yang pernah saya bayangkan. Tolong! Sekiranya anda ingin menggunakan Instructable ini untuk membantu anda membina Wheatley anda sendiri, dengan segala cara: Gunakan! Seluruh perincian projek ini boleh didapati di laman web saya:

Ingin membuat Wheatley anda sendiri? Lihat Panduan Bermula saya: Klik Di Sini!

Salah satu projek kegemaran saya sepanjang masa adalah membuat Wheatley Animatronik pertama saya. Pastikan anda menyemaknya! Namun, itu agak lama. Saya telah membayangkan semula projek itu, dan lebih besar dan lebih baik daripada sebelumnya!

Versi Wheatley ini merangkumi:

• Cangkang / bingkai / bahagian bercetak 3D
• Pergerakan muka atas / bawah / kiri / kanan
• Kecondongan muka ke sisi
• Fungsi kelopak mata atas dan bawah yang bebas
• Pergerakan pemegang atas dan bawah yang bebas
• Optik biru terang yang berkelip semasa dia bercakap, seperti dalam permainan
• 40+ talian suara sahih
• Bateri dalaman yang boleh dicas semula / diganti
• Pengawal PS3 disambungkan melalui Bluetooth

Catatan: Wheatley adalah watak fiksyen dari Portal permainan video 2. Disuarakan oleh pelakon dan pelawak Britain yang hebat, Stephen Merchant, dia menjadi perhatian watak anda melalui bahagian permainan.

Langkah 1: Reka bentuk

Merancang Wheatley bermula dengan mencari perisian reka bentuk 3D. Sejak awal saya tahu bahawa saya ingin 3D Print Wheatley, jadi saya perlu mencari perisian yang membolehkan saya mengeksport model 3D saya ke fail yang boleh dicetak. Hanya dengan Googling, anda boleh menemui banyak program yang berbeza. Saya mencuba beberapa yang popular, tetapi nampaknya tidak ada yang sesuai. Banyak yang saya cuba mempunyai ciri-ciri hebat tetapi sukar dikuasai. Akhirnya saya berlaku di OnShape. Ini adalah perisian CAD dalam talian yang mudah digunakan, dapat diakses dari mana saja, dan membolehkan anda mengimport, mengeksport, dan bahkan memesan dari perkhidmatan Cetakan 3D secara langsung. Tambahan, percuma, yang sangat membantu.

Selama 3 next bulan akan datang, saya menghabiskan banyak masa untuk menyusun reka bentuk awal Wheatley. Saya belajar semasa saya berjalan, dan perlahan-lahan saya membuat Personaliti Teras dari ruang 3D kosong. Saya juga mempertimbangkan ciri-ciri yang berbeza untuk disertakan, seperti jenis bahan apa yang digunakan untuk melekatkan sisi-sisinya, cara membuat Pegangannya bergerak, dan lain-lain. Anda dapat melihat bagaimana reka bentuknya berkembang hanya dengan mengklik gambar.

Setelah reka bentuk mula kukuh, perkara seterusnya yang saya fokuskan ialah soalan: Berapa kos ini? Wheatley pertama saya berharga kira-kira $ 350 untuk dibuat. Oleh kerana saya mahu menggandakan jumlah kualiti dari v1.0 hingga v2.0, saya menggandakan anggaran saya. Saya memutuskan bahawa saya akan gembira sekiranya saya dapat melengkapkan versi Wheatley ini dengan harga $ 700 atau kurang. Setelah menentukan anggaran, saya mengambil fail 3D yang saya ada dan menjalankannya melalui beberapa perkhidmatan percetakan yang berbeza untuk anggaran. Sebilangan besar laman web atau perkhidmatan yang saya cuba mengutip $ 750 hingga $ 800. Itu mengeluarkan sebahagian besar anggaran, tetapi masih mungkin. Pada ketika ini, saya menerima hakikat bahawa saya akan membayar semua ini sendiri.

Apabila reka bentuk hampir selesai, saya menggunakan perkhidmatan Percetakan 3D yang hebat yang disebut 3D Hub. Ini menghubungkan anda dengan mudah dengan orang terdekat yang telah mendaftarkan pencetak 3d mereka di laman web ini, dan anda membayar pencetak, bukan laman web. Ia sungguh genius. Oleh kerana saiz fail saya, saya terpaksa mencetak melalui hab yang terletak lebih kurang 80 batu. Hab ini dimiliki oleh seorang lelaki bernama Carlos, yang sangat membantu sepanjang prosesnya. Perlu sedikit masa untuk mendapatkan semua yang disediakan untuk Cetakan 3D, termasuk cuti untuk Hari Cuti. Walau bagaimanapun, berita terbaik adalah mengetahui bahawa dia hanya akan menagih saya $ 240 untuk alat ganti! Saya teruja! Semasa semua ini berlaku, kemungkinan kemunduran muncul dalam masa terdekat: Memulakan Kuliah. Saya tahu bahawa saya tidak akan mempunyai banyak masa kerana kerja sekolah. Tetapi, saya berazam bahawa saya akan menyelesaikan Wheatley lebih awal daripada kemudian.

Langkah 2: Percetakan 3D

Percetakan 3D secara jujur tidak memerlukan banyak masa, walaupun terasa seperti selamanya. Salah satu kegembiraan Percetakan 3D ialah anda dapat membuat prototaip dan membuat lebih cepat daripada yang biasa anda dapat.

Keseluruhan proses pencetakan berjalan lancar, kecuali satu kesalahan dengan pencetak. Semasa mencetak salah satu bahagian Inner Socket ada sesuatu yang merosakkan printer, menyebabkan bahagian yang lain dicetak tidak selaras. Carlos memperbaikinya dengan baik, jadi jangan risau di sana. Setelah Carlos memberitahu saya bahawa bahagiannya siap diambil, saya membuat perjalanan sejauh 80 batu pada hari Sabtu pagi dan pergi dan mendapatkannya. Saya sempat berbincang dengan Carlos sementara kami mengeluarkan bahan sokongan dari cetakan dan menggabungkan beberapa bahagian bersama. Dia lelaki yang sangat kemas!

Secara keseluruhan, saya sangat gembira dengan kualiti cetakan. Terdapat beberapa tempat di mana ABS melengkung ketika sedang sejuk, dan juga beberapa tempat yang perlu ditambahkan lebih terperinci di dalamnya. Terdapat juga beberapa perkara lain yang perlu disesuaikan, tetapi perkara tersebut akan dibahas di bahagian seterusnya.

Langkah 3: Pemprosesan Bahagian

Saya mulakan dengan menggali dremel yang boleh dipercayai dan mengemaskan beberapa bahagian. Oleh itu, saya dapati dua perkara: Pertama, ABS dengan cepat menggunakan pasir. Kedua, pengamplasan ABS mendapat zarah barang di mana sahaja! Jumlah habuk plastik yang mengoleskan bahagian Wheatley yang dibuat adalah tidak masuk akal. Saya mesti mengosongkan kawasan tempat saya bekerja setiap minggu. Saya juga menggunakan dremel untuk mengebor sebahagian besar lubang skru. Sebilangan besar bahagian dipasang dengan baik dan membolehkan pergerakan bebas (setelah banyak pengamplasan).

Langkah 4: Kesalahan & Rekabentuk Semula

Kecelakaan dengan beberapa superglue yang berkembang menyebabkan bahagian terbesar badan Wheatley cacat dan tidak dapat diperbaiki, jadi bahagian utamanya harus dicetak semula. Namun, kecelakaan ini memberi jalan kepada reka bentuk semula kerja dalamannya yang sangat diperlukan. Saya juga meluangkan masa ini untuk merancang semula pemasangan robot yang membuatnya bergerak untuk membolehkan pergerakan jarak jauh lebih banyak dan penyelenggaraan yang lebih mudah.

Saya menggunakan masa yang saya habiskan untuk menunggu bahagian baru untuk memantapkan litar untuk otak Wheatley. Separuh masa pertama adalah Arduino UNO, yang mengambil input dari pengawal PS3 dan mengeluarkan isyarat untuk servos dan pencetus untuk papan suara. Separuh masa kedua adalah litar yang telah saya kerjakan yang merangkumi sambungan untuk servo, litar suara ke cahaya dengan sambungan pembesar suara, dan papan suara itu sendiri. Saya membuat banyak rancangan yang berbeza untuk bagaimana semuanya akan disatukan. Sebilangan besar rancangan itu berubah dan berkembang, tetapi selalu menjadi lebih baik.

Langkah 5: Bahagian Baru dan Pembangunan Elektronik

Setelah menerima bahagian cetak 3D yang baru, saya mula memprosesnya dengan dremel, kertas pasir saya, dan apa sahaja yang diperlukan untuk menjadikannya sesuai dengan selesa. Carlos mengejutkan saya sekali lagi dengan potongan pada bahagian yang dicetak, yang sangat saya hargai.

Saya menyelesaikan pendawaian asas untuk sistem kuasa dengan sedikit masalah. Saya menguji elektronik apa yang telah saya kumpulkan hingga ke tahap ini, dan semuanya berfungsi dengan hebat! Namun, saya menghadapi masalah dengan aspek mekanikal membuat Wheatley's Handles bergerak. Setelah mencuba beberapa penyelesaian yang berbeza, saya memilih untuk meletakkan servo di Handle sendiri dan bukannya di dalam tubuhnya.

Langkah 6: Kegagalan & Kejayaan

Beberapa minggu berlalu tanpa perkembangan yang ketara. Tetapi kemudian, bencana melanda: papan suara Wheatley sudah mati. Saya pernah menggunakan Adafruit Audio FX Sound Board tanpa masalah sebelumnya. Namun, saya sama ada merosakkannya secara tidak sengaja atau turun naik pada bahagian bateri yang terlalu banyak kuasa bateri. Saya tidak pasti yang mana yang menyebabkan kemusnahan, tetapi salah satu komponen onboard jatuh dan papan berhenti berfungsi. Selepas interaksi yang sangat perlahan dengan Sokongan Adafruit, saya akhirnya mendapat papan pengganti.

Pada masa menunggu papan suara tiba, saya mengusahakan pelbagai bahagian Wheatley, memperbaiki dan memproses bahagian dan fungsi. Setiap hari selangkah lebih dekat untuk selesai, tetapi masih ada jalan yang panjang. Setelah menyelesaikan masalah sistem audio, saya memutuskan untuk membuat perubahan: Bateri bebas. Terdapat banyak bunyi elektrik di litar saya sehingga mempengaruhi kualiti suara Wheatley, jadi saya memasang sistem bunyi ke baterinya sendiri. Ini adalah harga yang kecil untuk membayar fungsi.

Rasa ingin tahu saya juga mendorong saya untuk mencuba format audio OGG dan membolehkan saya meningkatkan kapasiti saluran suara Wheatley! Saya tidak lagi dibatasi oleh ukuran fail audio (tetapi masih dibatasi oleh perkakasan lain). Ini menjadikan Wheatley dapat diprogramkan hingga 40+ saluran suara dalam satu masa! Tahun Baru tiba dan semakin banyak kemajuan, perubahan, dan penyesuaian. Wheatley berkedip untuk pertama kalinya dan, tidak lama kemudian, bergerak dan bercakap! Pegangannya diperbaiki dan sistem bateri dikerjakan semula. Kuliah menghabiskan banyak masa saya melalui projek ini, jadi semuanya berjalan lebih perlahan daripada yang saya sukai. Namun, saya bertekad untuk menyelesaikan Wheatley, walau apa pun harganya.

Langkah 7: Cat Kerja & Penyelesaian Masalah

Musim bunga akhirnya tiba, tetapi saya tidak mencapai prestasi seperti yang saya mahukan. Saya mengusahakan lensa dan pelekat untuk mata Wheatley, kecewa dengan kekurangan inventori kedai tempatan saya, memesan lebih banyak bahagian dari Internet, dan mempunyai lebih banyak bahagian yang dicetak semula untuk menyelesaikan beberapa masalah.

Perkara paling penting yang dicapai pada masa ini adalah jiran artis saya yang melukis wajah Wheatley! Ternyata luar biasa dan memenuhi harapan saya! Sebaik sahaja Musim Panas tiba, masa lapang saya meningkat dan saya dapat membuat lebih banyak kemajuan di Wheatley. Saya menyelesaikan masalah sistem suara dan menemui konfigurasi amp dan pembesar suara yang memberikan penyelesaian terkecil dan paling kuat dalam anggaran saya. Saya juga mencantum, memasang, dan melukis basecoat di bahagian lain, menguji servo Handle, menyelesaikan semua pendawaian dalaman, dan mendapati Velcro yang kuat tetapi super nipis untuk dipasang di Sides.

Selepas ini, bahagian Wheatley yang lain telah dilukis oleh rakan artis saya dan tidak banyak lagi yang tinggal sehingga Wheatley selesai!

Langkah 8: Tweaking Kod & Wheatley Selesai

Setelah semuanya dilukis dan penyelesaian masalah selesai, hanya masalah mengubah kodnya sehingga semuanya berfungsi dengan baik. Saya mendapat bantuan daripada Kristian Lauszus, salah satu pencipta asal Perpustakaan Bluetooth PS3 untuk Arduino, untuk menyusun kod Wheatley. Terima kasih khas untuknya atas pertolongannya!

Setelah kod Wheatley berfungsi dengan baik dan saluran suaranya dimasukkan ke papan suara, dia sudah lengkap!

• Jumlah Kos bahan yang dimasukkan ke Wheatley: $ 1, 097.06
• Jumlah Kos dengan anggaran Pajak & Penghantaran: $ 1, 274.95
• Jumlah Kos keseluruhan projek (termasuk Bahan Sisa): $ 1, 533.90
• Jumlah Kos keseluruhan projek dengan anggaran Pajak & Penghantaran: $ 1, 742.80

Pastikan anda menyemak laman web yang mendokumentasikan projek tersebut untuk Log Kerja penuh, semua butiran, dan kandungan Portal yang lebih menarik:

Langkah 9: Buat Wheatley Sendiri

Sekiranya anda ingin membuat Wheatley sendiri, anda akan mendapat versi terkini kodnya dan Bil Bahan saya di bawah. Sekiranya anda ingin bertanya kepada saya tentang bagaimana saya membina Wheatley saya atau memerlukan nasihat untuk membina sendiri, hantarkan e-mel kepada saya di [email protected]. Semoga berjaya!

Sumber Item

• (LWS) = Lowes
• (WM) = Walmart
• (RS) = RadioShack
• (ARC) = Kedai RC Tempatan
• (Ebay) = Ebay
• (HD) = Depot Rumah
• (ADA) = Adafruit.com
• (AB) = Semua-Battery.com
• (DT) = Pokok Dolar
• (AMZ) = Amazon.com
• (HBF) = Pengangkutan Harbour
• (LTS) = Kedai Berjimat Setempat
• (DGK) = DigiKey.com
• (3DH) = 3DHubs.com
• (JOA) = Kraf Joann
• (AO) = Sudah Dimiliki

BOM

• (LWS) Skru dan Pencuci Servo- 1 @ $ 0,99
• (LWS) Skru Mesin # 8-32 x 1in (8 Pcs) - 1 @ $ 1.24
• (LWS) Skru Mesin Rata # 8-32 x 3 / 4in (8 Pcs) - 1 @ $ 1.24
• (LWS) Skru Mesin # 8-32 x 1.5in (6 Pcs) - 1 @ $ 1.24
• (LWS) Skru Mesin Rata # 8-32 x 1in (8 Pcs) - 1 @ $ 1.24
• (LWS) 3M 0.94 "Pita Pelukis Biru- 1 @ $ 3.98
• (LWS) Rustoleum Flat Black & White Spray Paint- 2 @ $ 3.98
• (LWS) Rustoleum Filler Primer 2-in-1- 2 @ $ 4.98
• (WM) Fabrik Hitam Stretchy Yard 1/8- 1 @ $ 0.59
• (WM) 9 Lampu suluh LED- 1 @ $ 1.00
• (WM) Pembesar Suara Di-On- 1 @ $ 8.00
• (RS) TIP31 Transistor- 1 @ $ 1.99
• (RS) Batang Jack 2.1mm (2 Pcs) - 1 @ $ 3.49
• (RS) Sambungan Lelaki XLR- 1 @ $ 6,99
• (RS) Half-Watt Amp Kit- 1 @ $ 10.00
• (RS) Servo Mikro- 4 @ $ 12.99
• (RS) Arduino Uno R3- 1 @ $ 24,99
• (ARC) Pelanjutan Servo 12in- 4 @ $ 3,49
• (ARC) Rage Standard Metal Gear Servo RGRS104-16-6vm- 7 @ $ 12.99
• (Ebay) Header Lelaki 1x20 Pin- 3 @ $ 0.82
• (Ebay) DPST Slide Switch- 2 @ $ 1.25
• (Ebay) Pemegang Bateri 4xAA- 1 @ $ 2.29
• (Ebay) Kabel Jumper Lelaki hingga Lelaki (40 Pcs) - 1 @ $ 3,75
• (Ebay) Penyesuai USB Kinivo BT BTD-300- 1 @ $ 10.00
• (Ebay) SMD LED 76mm Halo, Putih- 1 @ $ 11.75
• (Ebay) Perisai Host USB Keyes- 1 @ $ 17.95
• (Ebay) Castle Creations 10A 6S BEC- 1 $ 19.99
• (Ebay) Pengawal PS3 Putih- 1 @ $ 29.94
• (HD) Defiant Motion Security Light 1000 050 242- 1 @ $ 29.97
• (ADA) Audio FX Mini Soundboard 16MB- 1 @ $ 19.95
• (AB) Tenergy 9.6V 2000mAh NiMH Battery- 1 @ $ 14.99
• (AMZ) Kertas Pelekat Avery, Putih (5 Pcs) - 1 @ $ 5.46
• (AMZ) Kertas Pelekat Avery, Jelas (3 Pcs) - 1 @ $ 5.46
• (AMZ) Penyambung XT60 (6 Pasangan) - 2 @ $ 6.80
• (AMZ) Kit Warna Apoxie Sculpt: NEUTRAL- 1 @ $ 8.39
• (AMZ) Floureon 9.6V 1800mAh NiMH Battery- 3 @ $ 11.99
• (AMZ) Magnet Nikel Berus 6X3mm- 2 @ $ 0.12
• (AMZ) Pengecas Pintar OceanLoong- 1 @ $ 12.98
• (LTS) 6 Ohm 10 Watt Speaker - 1 @ $ 2.00
• (DGK) 1K Ohm Resistor- 6 @ $ 0.04
• (DGK) 470 Ohm Resistor- 6 @ $ 0.04
• (DGK) Transistor NPN 45V 0.1A- 6 @ $ 0.20
• (3DH) Bahagian Cetakan 3D Wheatley- 1 @ $ 600.00
• (JOA) Pengikat Velcro Thin Clear- 1 @ $ 3,99