DIY BB8 - Fullt 3D -trykt - 20 cm diameter Første prototype av ekte størrelse: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Fusion 360 -prosjekter »

Hei alle sammen, dette er mitt første prosjekt, så jeg ville dele mitt favorittprosjekt. I dette prosjektet skal vi lage BB8 som er produsert med en 20 cm diameter fullstendig 3D -skriver. Jeg skal bygge en robot som beveger seg nøyaktig det samme som den virkelige BB8. Vi vil kunne kontrollere via bluetooth med smarttelefon. Denne roboten vil være det første eksperimentet i BB8 i det virkelige liv med kunstig intelligens som jeg vil gjøre senere.

Rekvisita

Mekanikk:

• 2 x mikromotor 12 V 120 o / min (lenke)
• 2 x 60*11 mm hjul (lenke)
• 2 x motorbrakett (lenke)
• 6 x Neodymium magnet
• 5 x plastkulehjul (lenke)
• 8 x M3*10 mm panskruer (lenke)
• 4 x M3*6 mm panskruer (lenke)
• 4 x M3*8 mm flate skruer (lenke)
• 16 x M3 gjengede nøtter
• MANGE 3D -trykte deler

Elektronikk:

• 1 x Arduino Nano (lenke)
• 1 x HC05 eller HC06
• 1 x 11.1V 3S 1350 mAh Li-Po batteri (lenke)
• 3 x 5 mm LED (lenke)
• 1 x L298 motordriver (lenke)
• 1 x PCB fra PCBWay (lenke) eller du kan lage det med protoboard
• 2 x 15pins kvinnelig topptekst fra 40pins topptekst
• 2 x 3 -pins mannlig topptekst fra 40pins topptekst
• 1 x 90 graders 6pin kvinnelig topptekst fra 40pins topptekst
• 4 x 1N4007 Diode
• 3 x 240 Ohm motstander
• 1 x 2,2 kOhm motstand
• 1 x 1 kOhm motstand
• 1 x 33 kOhm motstand
• 1 x 22 kOhm motstand
• 1 x 220uf 16V kondensator
• 2 x 100nf 100V kondensatorer
• 1 x skyvebryter
• 2 x skrueterminal
• 1 x 30 cm elektrisk kabel

Verktøy:

• 3D -skriver som har en utskriftsstørrelse på 20 cm
• 2 x 1 kg hvit filament for kropp og hode
• Skrutrekkere
• Varm lim for magnet

** Alle lenker vil bli oppdatert

Trinn 1: Elektronisk, PCB -montering

Jeg har laget PCB -designet i Eagle som lar oss kontrollere roboten. Dette kortet inkluderer Arduino Nano Socket, motor driver, strømporter, bluetooth og andre tilleggskomponenter på den. Dette kortet var tosidig utskrift. Du kan produsere for hånd, men det kan være litt vanskelig. Kretstegninger finner du her.

Først og fremst lodder vi ved å gå fra komponenter i lav høyde til høye.

I designfilene på kortet kan du se hvilke komponenter som skal loddes og hvor. Klikk for designfiler.

Hvis du vil produsere, har jeg vedlagt kretsdesignfil. Eller du kan bruke den generiske motoren L298 og bluetooth med Arduino -kort, jeg har delt.

Arduino Board L298 Generic Red Board

A1 - Inngang_1 (venstre motor)

A2 - Inngang_2 (venstre motor)

A3 - Input_3 (høyre motor)

A4 - Input_4 (høyre motor)

10 - EN_1 (venstre motor)

9 - EN_2 (høyre motor)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX Pin

3 - RX Pin

Hvis du vil eller om nødvendig kan du koble til noen LED.

Trinn 2: 3D -design og utskrift

Fordi den ble produsert på en 3D -skriver fra BB8, tok det lang tid å skrive ut. Bunn utgående Tyrkia -analyse og jeg designet fra bunnen av for å være allsidig. Med muttere innebygd i PLA, er interiøret designet som en glatt overflate.

Utskriftene av bagasjerundens runde skalldeler varte 140 timer med navigasjonen. Støtte er nødvendig for at de indre og ytre delene av kroppen skal være glatte.

Jeg foreslår at du bruker støtte igjen for å skrive ut hodet. De ytre skallene presses fint for å gjøre hodet så lett som mulig. Du trenger ikke å gjøre noe ekstra i et skjæreprogram knyttet til denne designdelen. Alle delene ble trykt med en lagtykkelse på 0,16 mm. Dette er ikke avgjørende, men du kan skrive ut med maksimal lagtykkelse, spesielt for at den ytre delen skal være glatt.

Og selvfølgelig er det deler av den interne mekanismen. Denne mekanismen holder tyngdepunktet nedover og lar sfæren gå fremover mens den roterer i sfæren. De fleste delene av mekanismen bør være nær bakken og være mye tyngre enn den øvre delen. Du kan få tilgang til alle designfiler fra Fusion 360 offentlig lenke. Eller du kan laste ned direkte STL -fil som vedlegg. Alle deler skrives ut %20 utfyllingstetthet bortsett fra "balancer_full_density", den må være fullfylt.

Trinn 3: Mekanisk montering

Det er nødvendig å montere hverandre etter å ha trykket på disse delene. Monteringen var veldig enkel, ettersom alle delene er kompatible og vi bruker en spesiell mutter som varmemates til PLA. La oss begynne å montere.

Det første vi må gjøre er å plassere spesielle nøtter på det nødvendige stedet. Vi gjør plasseringen ved hjelp av et loddejern. Etter å ha satt mutteren på toppen av hullet, vil vi trykke den lett med varmt loddejern, den blir avgjort på sekunder.

Nå er vi klare til å montere delene, og la oss begynne med å lodde kablene til motorene. Siden kablene som kommer fra motoren går til kretskortet vårt, vil 10 cm lengde være nok. Jeg anbefaler at du bruker flerkjernede kabler.

Vi kan fikse motorene nå. Vi skal bruke motorholderen for å fikse. På denne måten vil vi fikse motorene på en praktisk og robust måte. Siden vi monterer spesielle muttere bakfra for å fikse motorholderne, er det nok å stramme skruene ovenfra.

Etter å ha fikset motoren, kan vi koble til kretsen. Det er spesielle muttere inne i de høye delene for å montere kretsen. Igjen vil monteringsprosessen være veldig enkel ından jeg ikke hadde korte skruer i hånden, så jeg presset forsterkerdelene under kretskortet. Når kretsmonteringen er ferdig, kobler vi motorene til de nødvendige skrueterminalene

For å flytte hodet med magneten i henhold til den indre mekanismen, må vi sette magnetmekanismen opp. Vi installerer delen som kommer ut fra begge sider og holder magneten over. Denne delen har også hjul på innsiden for å forhindre at den gnir mot veggene når mekanismen beveger seg. Vi monterer også hjulene.

På toppen kan vi nå installere magnetmekanismen. Vi satte 6 magneter i denne mekanismen. Disse magnetene kan bære hodet vi produserer så lett som mulig. Vi fester denne mekanismen med varm silikon i tilfelle vi må rette den.

Og når den endelig er festet til hjulene for den indre mekanismen, er den klar.

3 hjul og 3 magneter vil bli brukt i magnetmekanismen som skal bære hodedelen på utsiden. Disse delene settes sammen på 3d -skriverdelen som vi har skrevet ut. Vi brukte hurtiglim for hjulsammenstillinger og varm silikon for magneter. Etter å ha passert den nedre delen av hodet og sjekk gapet mellom kroppen og limen.

Trinn 4: Maling

BB8 vil bruke akrylmaling for å eliminere det opprinnelige bildet. Den har oransje svart grå farger. Vi lager disse fargene ved å blande dem med andre farger. Jeg skal male kroppen ved hjelp av pensler og fotografier.

Trinn 5: Koding

For at roboten skal kunne kontrollere den via smarttelefonen, må vi kode arduino -kortet vårt. Vi kan enkelt gjøre den nødvendige kodingen på Arduino IDE, og denne koden er enklere enn du tror  Klikk her for å komme til koden. For å installere denne koden til arduinoen, må du kontrollere at riktig kort og port er valgt og installere den. Jeg skapte rampete bevegelser da jeg sjekket motorene. Siden stammen beveger seg med endring av tyngdepunktet, bør den ikke gjøre plutselige bevegelser.

Trinn 6: Test og slutt

Nå er roboten vår klar for det første trekket. Med Arduino Bluettooth -bilappen kan du kontrollere fra telefonen. For å koble HC-06 Bluetooth-modulen til telefonen vår, velger vi hc-06 fra Bluetooth-innstillingene. Etter at du har angitt passordet som 34 1234”, er det nok å velge Bluetooth -modulen vi bruker fra alternativet Koble til bil i applikasjonen. Så når det grønne lyset tennes, kan vi gå nå. Jeg bygde denne roboten for sønnen min. Jeg håper det var nyttig å dele filene og prosjektet jeg delte. Du kan få tilgang til alle designfiler fra github -siden min.

For mye bedre prosjekter kan du støtte ved å dele og like. Jeg forbereder "hvordan lage video" av dette prosjektet. Jeg vil stadig oppdatere dette instruerbart. Du vil se BB8 i aksjon de kommende dagene. Jeg ønsker deg mange produktive dager. Jeg vil dele BB8 Project -video på min Youtube Chanel

Ha det gøy!

Andre pris i Robotikkonkurransen