En enkel 3D -trykt robot: 11 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:20

Tillat meg å date meg selv. Jeg vokste opp med erektorsett og deretter LEGO. Senere i livet brukte jeg 8020 til å bygge prototyper av systemer jeg designet. Det var vanligvis skrapstykker rundt i huset som barna mine brukte som sin versjon av et erektorsett. Det største med begge disse byggesystemene var at de var svært gjenbrukbare. Ved å bryte fra hverandre murstein eller skru av noen bolter, kan du begynne å bygge noe nytt om et par minutter.

Da barna mine begynte å bygge robotsett, la jeg merke til noe trist, robotkirkegården vår ble større for år. Barna skulle bygge et sett, lære leksjonen og bli ferdig med roboten. De ville av og til lete kirkegården etter deler, men for det meste satt bulken i settene bare. Det ble åpenbart at settene var flinke til å lære en enkelt oppgave, men du kunne ikke lett bryte settet ned og konfigurere det til en ny eller annen oppgave.

Det er mange enkle robotdesigner der ute. Denne er stort sett 3D -trykt og brukte en bringebærpi.

Tanken er å produsere en rask prototype av en robot.

Rekvisita

En støtfanger i serie 8020 for Raspberry Pi 4 med et proto -kort

Prototype glatte bjelker store hull

TT Motorfeste for ekstruderinger i 8020 Series 10

Adafruit CRICKIT HAT for Raspberry Pi

www.adafruit.com/product/3957

DC girkassemotor - "TT Motor"

www.adafruit.com/product/3777

Oransje og klart TT motorhjul for TT DC girkassemotor

www.adafruit.com/product/3766

Trinn 1: Designet

Den grunnleggende designen som presenteres er for en differensialhjulsrobot. (https://en.wikipedia.org/wiki/Differential_wheeled …) Den inneholder to drivhjul, ett på hver side av roboten.

Den grunnleggende designen som presenteres består av en plattform laget av 5 trykte bjelker (2x 4in, 3x 5in), to deksler for TT -girmotorer og et trykt stativ for et hjul. Du vil også skrive ut en holder for den mikrokontrolleren du ønsker.

Eksemplet som presenteres er bygget rundt Adafruits Crickit, men enhver Arduino, Feather eller Raspberry Pi som støtter et motordriverbrett kan brukes.

Trinn 2: Nødvendig maskinvare utenfor trykte deler

Noen typer mikrokontroller med motorstyring

Dette er hjertet i prosjektet. Det er mange forskjellige valg tilgjengelig.

Maskinskruer 1/4-20 x 1/2

Tilgjengelig i din lokale maskinvarebutikk

T-muttere og skruer

1/4-20 Slide-in Economy T-Nut-Sentrert gjenge 0.21 https://8020.net/shop/3382.html 1/4-20 x.500 flenset knapphodeskrue (FBHSCS) 0,30 https://8020.net/3342.html

To TT girmotorer

www.adafruit.com/product/3777

www.servocity.com/right-angle-gearmotor

To hjul

Adafruit Orange hjul: https://www.adafruit.com/product/3766 Actobotics 2,55 Press Fit Wheel:

Actobotics 3.10 Press Fit Wheel:

Et ballhjul

www.adafruit.com/product/3949

Et batteri etui eller system

4 x AA batteripakker KUN for NiMH

www.adafruit.com/product/3788

3 x AA -batterier BARE for alkalisk

www.adafruit.com/product/3842

For høyere aktuelle prosjekter bruker jeg vanligvis en batterielimineringskrets (BEC) fra en radiokontrollverandør. Dette er utenfor omfanget av dette prosjektet, og hvis det er intrist kan dekkes i en separat insturctable.

Noen typer mikrokontroller

Trinn 3: Skriv ut delene

Filene finnes på Thingaverse

Den enkleste designen krever:

www.thingiverse.com/thing:3589546

Tre lange bjelker - for dette eksempelet er 6 tommer trykt i gult og rødt

To korte bjelker - for dette eksemplet 4in trykt i oransje

To motordeksler

Ett hjulfeste

Ett kontrollerhus

Hvis du bruker en fjær- eller en kretsbasert cricket, da

www.thingiverse.com/thing:3763330

Hvis du bruker en Raspberry pi -basert cricket, da

www.thingiverse.com/thing:3744587

Trinn 4: Monter TT -motorer og hjul

Åpning

1. Sett inn skruene i hullene på den utskrevne motorbraketten.
2. Plasser en t-mutter på enden av hver skrue
3. Sett motoren inn i braketten. Toppen av moteren har en rektangulær plastflik. Bunnen av motoren kan ha en aksel som strekker seg utover enden av motorhuset. Braketten har en rektangulær spalte øverst og en V-formet spalte nederst.
4. Fest ønsket hjul på akselen på siden av motoren. (Dette trinnet kan utføres etter at du har montert TT -motoren og dekselet til bjelken i neste trinn).

Trinn 5: Monter rammen

Intro

1. Plasser en 1/4-20 x 1/2in skrue i hver ende av den lange bjelken.
2. Skyv endene på skruene i de tre lange bjelkene inn i en kanal på den korte bjelken.
3. Legg forsamlingen flatt på et bord. Spred de tre lange bjelkene slik at skruehodet på hver av de lange bjelkene er synlig i et hull på den korte bjelken. Trekk til skruene.
4. Skyv TT -motoren og dekslene til de ytre bjelkene.

Trinn 6: Monter kontrolleren og batteripakken

Trinn 7: Tips og triks 1 - Teststativet

En av de fine tingene med et skrapebygget prosjekt er at det er raskt og enkelt å endre. En flott modifikasjon mens du tester kode er en måte å plassere roboten på slik at den ikke løper rundt på skrivebordet ditt. Ved å skrive ut to ekstra bjelker (6in er eksempelet) kan du lage et stativ for roboten.

Trinn 8: Last inn noen testkoder og test den

learn.adafruit.com/adafruit-crickit-creati…

learn.adafruit.com/crickit-snake-bot/overv…

learn.adafruit.com/crickit-maker-ice-cream…

learn.adafruit.com/circuitpython-ble-crick…

Trinn 9: Tips og triks 2 - Wire Routing

Hvis du er forsiktig, er det mulig å føre ledningene fra motoren under trådmutteren.

Trinn 10: Tips og triks 3 - Hjuljustering

Bildene ovenfor kan følges for å justere hjuljusteringen.

Trinn 11: Du er ferdig og noen ideer for fremtiden

Det er mange måter som prosjektet kan modifiseres på. Den kan enkelt gjøres om til en større, raskere robot ved å skrive ut noen lengre bjelker og legge til flere motorer. Det finnes en rekke 8020 serie 10 sensorholdere. Servoer kan legges til. Eller hele ideen om en robot kan skrapes og prosjektet kan omdannes til en papirflyskytespak. Du skjønner ideen.