Quadruped Spider Robot - GC_MK1: 8 trinn (med bilder)

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

Edderkopproboten alias GC_MK1 beveger seg fremover og bakover og kan også danse avhengig av koden lastet på Arduino. Roboten bruker 12 mikro servomotorer (SG90); 3 for hvert ben. Kontrolleren som brukes til å kontrollere servomotorene er en Arduino Nano. Vi bruker også et 12V batteri som trappes ned til 5V ved hjelp av en DC-DC-omformer, og deretter mates til VIN-pinnen for å drive Arduino- og servomotorene også. Alle delene til roboten har blitt trykt i 3D.

Trinn 1: Viktige forklaringer

Servomotorer:

• Servomotorer brukes ofte til å rotere og skyve eller trekke gjenstander med stor presisjon.
• En servomotor består av en liten likestrømsmotor og et par gir som tar motorens høye hastighet og bremser den mens du øker dreiemomentet til utgangsakselen i servoen.
• Tyngre arbeid krever mer dreiemoment (Metallgir brukes i servomotorer for å produsere mer dreiemoment mens plast for mindre dreiemoment).
• Det er også en posisjonssensor på et av girene på motoren som er koblet til et lite kretskort. Kretskortet dekoder signalene for å bestemme hvor langt servoen trenger å rotere avhengig av signalet fra brukeren. Deretter sammenligner den ønsket posisjon med den faktiske posisjonen og bestemmer hvilken retning som skal roteres.
• Pulsbreddemodulering (PWM) brukes til å kontrollere servomotorposisjonen. Servomotorer aktiveres når de mottar et styresignal (pulser). En puls er en overgang fra lavspenning til høyspenning, vanligvis holder pulsen seg høy en stund.
• Servomotorer har en tendens til å fungere i et område på 4,5 til 6 volt og et pulstog på omtrent 50 til 60 Hz.
• 50Hz = 1/20 ms >> PWM = 20 ms

Typer servomotor

1. Posisjonsrotasjonsservo >> Roterer omtrent 180 grader/halv sirkel.
2. Kontinuerlig rotasjonsservo >> Roterer i begge retninger på ubestemt tid.
3. Lineær servo >> Har en ekstra mekanisme (tannhjul) for å bevege seg frem og tilbake i stedet for sirkulær.

Trinn 2: Komponenter:

1x Arduino Nano mikrokontroller:

12x SG90 Servomotorer

1x Mini -brødbrett:

/eller /

1x kretskortprototype:

1x 12V batteri: (Dette er det jeg brukte, du kan også bruke et annet batteri)

F til F Gensere og M til M Gensere:

1x DC til DC Boost -omformer

Trinn 3: 3D -utskrevne filer

Øvre del Robot Spider Body (venstre) || Nedre del Robot Spider Body (høyre)

Jeg brukte Fusion 360 og Prusa i3 MK3 til å skrive ut alle delene til edderkopproboten. Jeg endret sengen slik at den passet til batteriet, men jeg regnet feil dimensjonene, så jeg måtte holde batteriet selv for demoen. Jobber allerede med GC_MK2!

Hvis du ikke trenger en større seng eller andre endringer, kan du bruke de nåværende filene i ting (linken nedenfor).

Tvers av deler til Spider Robot

STL -filer for oppdatert kropp av edderkopprobot (bredere for større batteri)

Trinn 4: Koblingsskjemaer

Trinn 5: Hvordan bygge

Trinn 6: Nyttige bilder

Trinn 7: Arduino -kode

For å få alle servomotorer til samme utgangsposisjon, må du laste opp arduino -benskisse -filen (Legs.ino) først.

Etter at du har fullført trinnet ovenfor, kan du legge til skruer (glidelåser fungerer også) på servomotorarmene og stramme dem.

Last ned og installer FlexiTimer2 -biblioteket før du laster opp program 1 og 2 skisser.

FlexiTimer2 bibliotek

Nå er du klar til å laste opp Program1.ino eller Program2.ino for å kjøre på Arduino.

Legs.ino

// Finn utgangsposisjonen til bena

// RegisHsu 2015-09-09

#inkludere

Servoservo [4] [3];

// definere servos porter

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

ugyldig oppsett ()

{// initialiser alle servoer for (int i = 0; i <4; i ++) {for (int j = 0; j <3; j ++) {servo [j].attach (servo_pin [j]); forsinkelse (20); }}}

void loop (void)

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

De to andre Arduino -skissene er altfor lange til å postes her.

Sjekk lenken nedenfor.

Link til Google Drive -mappe med alle filene. (Inkluderer Arduino -skissefiler og flexitimer2 -bibliotek)

Spider Robot -filer

Kreditt til RegisHsu for Arduino -skissefilene.