Walking Robot som bruker 1 servomotor: 13 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Av lonesoulsurferFølg Mer av forfatteren:

Om: Jeg har alltid likt å trekke ting fra hverandre - det er å sette sammen igjen som jeg har noen problemer med! Mer om lonesoulsurfer »

Jeg har hatt lyst til å bygge denne rollatoren selv siden jeg så den på YouTube. Etter litt leting fant jeg litt mer informasjon om den og bestemte meg for å lage min egen.

Målet jeg hadde med å bygge denne rullatoren var å prøve å gjøre den så liten jeg kunne. Jeg ville at den skulle passe i håndflaten min, og selv om jeg har ganske store håndflater, henger bena bare over.

Selve roboten kjører av en mikroservo som har blitt modifisert for å snu kontinuerlig. Når servoen snurrer, beveger den seg et par lenker som igjen beveger bakbena opp og ned og forbena side til side slik at den kan gå.

Selve bygningen er ikke veldig vanskelig, men å "innstille" den slik at ganggangen er riktig tar litt tid. Jeg eksperimenterte ganske mye og har noen tips som forhåpentligvis vil hjelpe deg med å stille det inn lettere enn det var for meg.

Hvis du aldri har bygget en gående robot før og ønsker å hoppe i den dype enden, så er dette det perfekte prosjektet å starte med.

Hackaday gjorde en anmeldelse av rullatoren min - sjekk den nedenfor:

Hackaday

Og med det, la oss komme i gang

Trinn 1: Deler

Deler:

1. Mirco Servo - eBay

2. 16340 litiumbatteri - eBay

3. Aluminiumskanal 10mm X 10mm - eBay kan du også få tak i hos de fleste maskinvarebutikker

4. 2 X store binders - Aviskiosk eller stasjonær butikk vil ha dem. Få dem så store du kan

5. Wire Terminal - eBay maskinvarebutikk vil også ha dem

6. SPDT -bryter - eBay

7. Batterilademodul - eBay

8. Wire kleshenger - Skap

9. 3 X M4 skruer - eBay. Vil kunne få dem på en jernvarehandel også. Jeg brukte philips head ones da det var det jeg hadde for hånden.

10. 6 X M4 låsemuttere - eBay Vil også kunne få dem på en jernvarehandel

11. 2 X Mindre skiver. Jernvareforretning

12. 2 X Kvinnelige bananplugger - eBay. Jeg brukte en seksjon inne i disse for å lage svingene for beina. De passer perfekt over M4 -skruene.

Verktøy:

1. Vinkelsliper

2. Dremel er ikke obligatorisk, men kommer alltid godt med

3. Drill

4. Superlim

5. loddejern

6. liten brenner. Hvis du ikke har en, kan du sannsynligvis slippe unna med et loddejern

7. Tang. Samme nålenese og større flate par bør gjøre jobben

Trinn 2: Aluminiums chassis - Bøy ender

Det første du må gjøre er å finne ut hvordan batteriet og servoen vil passe, og også hvor lenge du skal lage chassiset.

Trinn:

1. Plasser servoen og batteriet på toppen av aluminiumskanalen. Dette vil gi deg en ide om lengden på chassiset. Du trenger litt ekstra plass til bryteren og skruene. Den totale lengden på chassiset mitt er 85 mm.

2. Deretter må du bøye de 2 endene på aluminiumskanalen. Dette gjør at du kan legge til en liten skrue i den ene enden og også bare fullføre og rydde opp i det endelige utseendet på rullatoren

3. For å gjøre dette må du fjerne kanalens sider og bøye aluminiumet opp.

4. Mål 20 mm inn fra enden av kanalen og gjør 2 vertikale snitt med en vinkelsliper. Ikke kutt bunnen av kanalen, da du vil svekke den, og den vil bryte når du bøyer den

5. Med en tang, bøy forsiktig opp enden av kanalen. For å få den så flat som mulig, bruk en hammer og et stykke metall og gi den et par kraner. Aluminium arr lett, så legg litt klut til delen du slår for å beskytte den.

6. Gjør det samme i den andre enden

7. Til slutt rundet jeg hjørnene for å gi den en bedre finish.

Trinn 3: Lag en cut-out for servoen

Servoen går foran på rullatoren. For at den skal passe inn i kanalen, må du fjerne et par seksjoner i kanalen

Trinn:

1. Plasser servoen på toppen av kanalen og merk ut bredden på servoen på kanalen. Du må sørge for at du forlater 5 mm foran da en skrue må gå gjennom fronten, og du må beholde litt klaring for skruehodet

2. Skjær sideveggene til kanalen forsiktig til bunnen.

3. Hvis du har en dremel, bruker du et skjærehjul for å gjøre det siste snittet langs kanten for å fjerne sideseksjonene. Hvis du ikke gjør det, kan du prøve å slippe unna med vinkelsliperen.

4. Deretter bruker du en fil til å rydde opp de kuttede delene. Kontroller og sørg for at servoen passer. Det skal ha en fin, tettsittende passform.

Trinn 4: Gjør et kutt for batteriet

Neste trinn er å kutte ut batteriet. Det er omtrent den samme prosessen som servoen. Dette chassiset var faktisk ikke det siste jeg brukte. Jeg gjorde en faux-pas på denne og måtte lage en annen som jeg er glad jeg gjorde da det ble renere enn det på bildene

Trinn:

1. I likhet med servoen, plasser batteriet på aluminiumskanalen og merk av delen på kanalen hvor du skal kutte. Det må være omtrent 5 mm mellomrom mellom servoen og batteriet. Det er der vippebryteren vil gå. I tillegg må du også gi deg selv litt plass til ledningene.

2. Gjør de vertikale kuttene med vinkelsliperen og de horisontale med dremelen

3. Riv avsnittet med en fil og glatt ut kantene.

4. Du vil ikke ha batteriet for tett, ettersom det vil sitte i aluminium som er ledende og kan kortslutte batteriet hvis både positivt og bakken berører kabinettet. Du kan alltid legge til litt elektrisk tape i den ene enden for å sikre at batteriet ikke blir kort

Trinn 5: Legge til skruene og bytt til chassiset

For å feste bena til kabinettet må du legge til et par skruer. For å få dem til å bevege seg, må du feste en annen skrue som et svingpunkt på siden av chassiset. Jeg laget et diagram over hvor hvert hull må bores, så bruk dette til å hjelpe deg.

Trinn:

1. Først hull 1 i det som blir bakdelen av rullatoren. Du kan enkelt identifisere baksiden av rullatoren som det er der servoen vil gå. Hullet må være stort nok til at skruen kan passe inn. Bakbena vil bli festet til denne skruen.

2. Hull 2 i den øverste delen av chassiset. Dette hullet må inn i den øverste fronten av chassiset. Forbena blir festet til denne skruen

5. Hull 3 må bores i den øverste delen, mellom servoen og batteriet, og er for vippebryteren

3. Hull 4 må være i siden av chassiset, rett under borehull 2. Det er her svingningen går.

4. Hull 5 må gå rett mot hull 3. Dette hullet er der for å la deg sette skruen på plass og bruke en skrutrekker. Uten dette hullet, hvordan ville du legge til skruen på siden av chassiset! Sørg for at det er stort nok til at skruehodet går gjennom.

5. Nå er alle hullene boret, det er på tide å legge til skruene. Fest dem på plass med lucknøttene.

MERK: skruen i hull 3 må kunne snus, så sørg for at du gjør det sikkert, men sørg også for at skruen kan snu i hullet. de andre 2 kan gjøres tett.

Trinn 6: Endre servoen for å gjøre den kontinuerlig

Før du fester servoen i chassiset, må du først gjøre en liten modifikasjon av den. Dette er en veldig vanlig modifikasjon, og du kan finne mange opplæringsprogrammer på Google hvis du trenger mer informasjon. Modifikasjonen gjør at servoen kan rotere kontinuerlig, uten endringen ville servoen bare rotere 180 grader.

Trinn:

1. Fjern først skruene på bunnen av servoen

2. Servoen skilles fra hverandre i 3 seksjoner. Fjern den øverste delen først. Hvis du ser nøye på den store tannhjulet, ser du et lite stykke plast som sitter fast på bunnen av det. Dette er en begrensning og stopper den med å snurre kontinuerlig. Ta tak i noen wire cutters og bare klipp den bort. Noen servoer har begrenseren inne i topphuset, så hvis du ikke ser noen på tannhjulet, sjekk innsiden av saken

3. Sett toppdelen på igjen og fjern den nedre delen. kutt ledningene av potensiometeret. Ikke bekymre deg hvis du ikke er sikker på hvilke ledninger du skal kutte, du må fjerne dem alle, så bare kutt bort

4. På bunnen av motoren vil det være 2 loddepunkter. Du må lodde et par ledninger direkte til motoren. Bruk den tynneste ledningen du har, da det vil bety at den tar mindre plass på rullatoren, og du vil kunne skjule den godt.

5. Sett motoren tilbake i etuiet og skru alt sammen igjen. Prøv servoen ved å koble den til batteriet du bruker til å gå. Hvis det snurrer kontinuerlig, har du vellykket laget mod.

Trinn 7: Legge til servoen, batteriet og laderen og koble til alt

Nå er det på tide å legge hoveddelene til chassiset! Jeg ønsket å prøve å skjule ledningene så mye som mulig, så det blir litt stramt. Jeg hadde faktisk en kort første gang og smeltet ledningene som var smertefullt. Jeg hadde de positive og jordede ledningene for tett sammen!

Trinn:

1. Det første du må gjøre er å feste servoen i chassiset. Servoarmen må være så nær siden av chassiset som mulig. Hvis du klipper av skruestøttene på servoen, vil du kunne få siden av servoen i flukt med chassiset. Tilsett litt superlim og fest det på plass

2. Neste er batteriet. Før det festet på plass, må du lodde og legge til noen ledninger direkte til batteriet. Den positive enden av batteriet skal plasseres ved bryterenden og bakken på baksiden.

MERK: Du vil at servoen skal snu med klokken. Test for å være sikker på at du vet hvilken ledning på servoen du skal koble til hvilken ende av batteriet. Hvis du tar feil, vil rullatoren gå bakover!

3. Lodd på jordledningen på servoen til bakken på batteriet. Legg også til en ekstra ledning til jord, da denne kobles til ladermodulen senere

4. Ledningene vil gå under batteriet og deretter komme opp foran slik at de forblir skjult.

5. Tilsett litt superlim og fest batteriet i kabinettet.

6. Du vil kanskje oppdage at det midtre loddepunktet på bryteren er veldig nært eller berøre det midtre loddepunktet på bryteren. Det er bra, alt du trenger å gjøre er å legge til litt loddetinn og koble dem sammen. Du må også legge til en ledning til positiv og koble denne til lademodulen litt senere

7. Lodd den andre ledningen fra servoen til et av loddepunktene på bryteren. Prøv det og sørg for at servoen slås på. Det gjør det! god.

8. Til slutt legger du til et lite superlim på bunnen av lademodulen og kobler det positive og jordede til batteriets loddepunkter

Trinn 8: Lag bena

Bena er laget av en kleshenger. De fleste kleshengere har et belegg, så du må fjerne dette med litt sandpapir. Sjekk diagrammene som skal hjelpe med dimensjoner og bøyninger

Trinn:

1. Når tråden er slipt, kutter du den lange bunnseksjonen bort fra kleshengeren.

2. Først går jeg gjennom forbena. Disse er ganske rett frem og er bøyd for å lage en koppform. Først bøy ledningen ned slik at du har en lengde på omtrent 70 mm. Du må bøye den nesten til rette vinkler.

3. Den totale lengden på beina over den øvre delen er 70 mm. Du må imidlertid gjøre en liten "U" -bøyning i midten. Dette lar deg lodde det til et hul metallrør litt senere. Bruk en tang og gjør "U" så liten som mulig.

4. Bøy det andre benet ned på samme måte som det første. Dette gir deg den grunnleggende formen på beina. Du kan leke med dem senere for å forbedre formen om nødvendig

5. Deretter de bakre beina. Disse har en ekstra bøyning eller albue i seg. Først bøy ledningen ned slik at du har en lengde på 50 mm. Dette bør bøyes til omtrent 70 grader i rett vinkel.

6. Hold i ledningen slik at den første svingen vender mot deg, og gjør en rettvinklet bøyning på 30 mm. Dette er første etappe.

7. Du må nå gjøre det samme som fronten og lage en "U" -form ca 35 mm i midten

8. Bøy det andre sidebenet det samme som det første.

Trinn 9: Lodding på noen svinger til bena

OK, så jeg bestemte meg for å bruke innsiden av en kvinnelig bananplugg til svingene. Disse passer perfekt på M4 -skruene og har svært liten sidebevegelse. Du kan bruke noen kobberrør hvis du ville i stedet, bare sørg for at den sitter godt på skruene. Dette trinnet er litt vanskelig, så sørg for å sikre benet og svinge godt før lodding. Jeg brukte en skrue og en tredje hånd for å sikre at alt satt rett før lodding

Trinn:

1. Trekk først bananpluggen fra hverandre og fjern alle plastbitene, slik at du bare sitter igjen med metalldelen.

2. Klipp av metallskrueseksjonen slik at du bare sitter igjen med hunenden på bananpluggen. Gi kuttenden en fil for å jevne den ut.

3. Du må nå lodde en av disse til hvert av bena til "U" -delen du laget. Før du gjør det, legg svinget på skruen og legg deretter bena på det. Dette vil hjelpe deg med å finne ut hvordan beina trenger å sitte mot svinget.

4. Tilsett litt flux og varm opp metallet med en liten brenner, og lodd sammen sving og ben.

5. Test for å forsikre deg om at beina sitter riktig på chassiset.

6. Gjør nøyaktig det samme for det andre beinet.

7. Det siste du må gjøre er å feste bena på skruene med noen låsemuttere. Du vil stramme dem til et punkt der beina fortsatt beveger seg fra side til side, men med en minimal mengde vrikking som mulig.

Beina ser litt rare ut på bildene. "Tå" -delene må fremdeles formes litt, slik at forbena sitter ganske mye.

Trinn 10: Legge til en terminal i armens servo

Terminalene som ble brukt i konstruksjonen ble trukket ut av en trådterminal. Ved å bruke disse kan du sikre armene senere når du beveger bena og enkelt justere dem for å få rullatoren til å gå riktig. Det er noen få justeringer (kanskje mer enn noen få!) For å få roboten til å gå riktig.

Trinn:

1. Først må du bore et hull i servoarmen. Hullet skal være litt større enn da skruen da terminalen trenger å kunne snu med servoen.

2. Jeg boret et hull i det andre hullet i servoarmen. Det er ikke mye materiale rett på enden av armen, så bruk av det andre hullet gir deg akkurat nok materiale til å bore hullet.

3. Bruk en av de små skruene på terminalen og fest terminalen til servoarmen

4. Fest til slutt servoarmen til servoen

Trinn 11: Koblinger for å få beina til å bevege seg

Å få koblingene riktig tok meg et par ganger. Imidlertid har jeg laget noen dimensjonale tegninger som skal hjelpe med å få dem til å passe. Du trenger ikke å få nøyaktig samme størrelser, så ikke stress med å prøve å få dem de samme som mine. Så lenge de er nære.

Trinn:

Ryggbenarm

1. Det første du må gjøre er å rette ut binderen så godt du kan.

2. Deretter bøyer du ledningen med en nåletang, rundt 45 mm, 180 grader

3. Bøy opp enden slik at du får en langstrakt oval form. 5 mm bred

4. Lodd binderset der de to metallbitene berører.

Fremre benarm

1. Rett binderset helt som armen på bakbena

2. Igjen, som den andre armen, lager du en langstrakt oval form, men denne gangen gjør den 55 mm lang, den bør også være rundt 5 mm bred

3. Lodd den oppbøyde enden, det samme som du gjorde på den andre.

4. I den andre enden av trådstykket må du lage en liten sløyfe. En av skruene fra terminalen går gjennom dette, så pass på at den ikke er for liten og at skruen går lett inn.

Trinn 12: Legge til koblingene til Walker

Koblingene er koblet til servoen og pivoten via noen terminaler som du kan trekke ut av en ledningsterminal.

Trinn:

1. Først plasserer du den vertikale koblingen gjennom det fremre benet.

2. Deretter legger du til en liten skive til svingskruen og skyver den vertikale koblingen på svingskruen

3. Legg til en annen skive (du vil smøre koblingen mellom de 2 skivene) og tilsett en tappemutter i svingskruen.

4. Skyv koblingen opp slik at bunnen er nær svingskruen (bilder 2) og stram låsemutteren slik at koblingen ikke kan bevege seg opp eller ned

5. Neste ting å gjøre er å legge til en terminal i den lille sløyfen nederst på terminalen. Du kan bruke en av de små skruene i terminalen for å gjøre dette

6. For den horisontale koblingen, plasser først sløyfeseksjonen gjennom det fremre benet

7. Deretter skyver du stangdelen gjennom terminalen på servoen og også gjennom den andre terminalen som er forbundet med den vertikale koblingen

8. Stram til begge skruene på terminalene - dette holder koblingene på plass og slår på rullatoren. 95% av tiden vil han bare snu ryggen og floppe på ryggen. Du må stille det inn, noe som krever litt læring. Det er imidlertid ikke vanskelig, og jeg har gitt et par tips i neste trinn for å gjøre dette.

Trinn 13: Finjustering av rollatoren

Du kan endre måten rullatoren går på ved å endre høyden på den vertikale koblingen og lengden på den horisontale

Trinn:

1. Plasser rullatoren på bakken og vri servoarmen slik at den vender ned. Forbena skal være relativitet rette og ett av bakbena skal være hevet. Du kan senke eller heve benets høyde ved å endre høyden på den vertikale koblingen

2. Hvis du beveger servoarmen slik at den peker opp, skal det andre bakbenet løftes og forbenene skal være relativitet rett

3. Sjekk de to første bildene som viser hvordan bena skal se ut med servoarmen ned og opp

4. Hvis det ene bakbenet er høyere enn det andre, kan du justere dette ved å heve eller senke den vertikale koblingen.

4. Deretter flytter du servoarmen slik at den peker til høyre i det tredje bildet. Nå skal bakbenene være relativt rette og forsiden skal vendes. Du kan endre svingmengden i forbena ved å endre lengden på den horisontale koblingen

5. Hvis du flytter servoen til venstre, vil det motsatte skje med forbena, og de vil vende motsatt vei. Ta en titt på de to siste bildene som viser både venstre og høyre posisjon på servoen.

6. Hvis du finner ut at forbena svinger mer en vei, så justerer du dette ved å endre lengden på den horisontale koblingen. Et annet triks er å bøye ned delen av koblingen rundt bakbenet. Dette kan bidra til å jevne ut gangen.

7. Fortsett å finjustere rullatoren til du kan få begge forbena til å løfte omtrent like mye. Du vil ikke kunne få dem nøyaktig, men nær nok vil du gjøre.

8. Det siste du må gjøre er å la ham begynne å utforske omgivelsene. Prøv å sette noen hindringer i veien for ham og se om han kan klatre over dem. Du vil bli overrasket over hva han klarer å komme over. Han kan til og med snu når han treffer en vegg ved å bruke en fot for å snu seg.

Andre pris i robotkonkurransen