Cogsworth Animatronic: 11 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Denne instruksen ble opprettet for å oppfylle prosjektkravet til Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com).

Dette prosjektet er en animert skikkelse av Cogsworth fra Disneys Beauty and the Beast. Jeg begynte dette prosjektet for å lære mer om å designe animatronikk, og programmet som kreves for å bringe dem til liv. For dette designet ønsket jeg å utvikle et program som lar Cogsworth vrikke frem og tilbake hver time (samme nummer som timen), og avslutte med en bue. Jeg utviklet flere konsepter og designvariasjoner som ville tillate ham å utføre denne bevegelsen. Når jeg trodde at designet mitt var komplett, begynte jeg å 3D -skrive ut og teste hver del for å fullføre designet mitt. Til syvende og sist bruker denne enheten totalt 22 3D -trykte deler. Gjennom designprosessen utviklet jeg også en C ++ - kode for å kommunisere med 5 servomotorer ved hjelp av en Arduino.

Denne instruksen vil gå gjennom hvordan du bygger, monterer og programmerer denne animatronikken. Sammen med dette vil jeg gi nyttige tips om hvor dette designet kan forbedres eller modifiseres i fremtiden.

Trinn 1: Verktøy, deler og materialer

• 3D -skriver

  Ansvarsfraskrivelse: Noen deler er så brede som 9 "x 9", derfor kreves en stor seng

• Trefilament
• Batteriforsyning (jeg brukte et bærbart telefonbatteri)
• Arduino Board
• Brødbrett
• Klokkefunksjoner
• Aluminiumtråd
• Skruer
• Skrutrekker
• Dørhengsel
• X-Acto kniv
• Lim
• Pensel
• Maling og trebeis

• Servoer

  • 2 av Pitsco Education 39197 180 Servomotor i standardskala HS-485HB
  • 4 stk SG90 9g mikro servoer for RC robot helikopter fly kontrollerer bilbåt

Trinn 2: Rå CAD -filer

Trinn 3: Deler i 3D -utskrift

Skriv ut varer 1 til 18 fra materialregningen.

Jeg vil anbefale å skrive ut i samme rekkefølge som materialregningen for å begynne å jobbe med koden tidlig.

Trinn 4: Sand- og malingsdeler

For den beste finishen, slip og mal hvert trykk.

Dette er fargene jeg brukte til å replikere Cogsworth:

Tre flekker:

• Red Oak (flertallet av eksteriøret)
• Svart kirsebær (indre mage og munn)
• Golden Pecan (ansikt)

Maling:

• Gull
• Fire Opal (tunge)
• Ink Blue (øyne)
• Snøball (øyne)
• Svart (øyenbryn)

Trinn 5: Monter basen

1. Fest hver "fot" til "midjen" ved å bruke lim og justere hvert hull.

2. Sikre strømforsyningen i bunnen av "midjen"

   Merk: Denne kan være plassert i magen for enkel tilgjengelighet. Jeg plasserte den ved basen for å begrense mengden vekt baseservoen støttet

3. Fest det lille giret på basisservomotoren.
4. Fest servoen i livet med lim eller skruer ved å plassere servoen i det angitte hakk.
5. Skru "Gear on Belly" på "Belly". Kontroller at girets kant ikke overstiger kanten av magen for å sikre at færre feil senere.

Trinn 6: Monter begge hendene

1. Skru og fest den store servomotoren på kanten av skulderen.
2. Hekt aluminiumstråden gjennom det lille hullet som er produsert i hånden.
3. Hekt og fest aluminiumstråden på servomotoren. Juster lengden på ledningen slik at den passer i skulderen.
4. Sett inn servomotoren og hånden i armen. Juster aluminiumtråden etter behov til den fungerer som den skal.
5. Fest den lille servomotoren inni skulderen.
6. Koble til og fest toppen av skulderen. Kontroller at dette er godt festet og lett kan tas av.
7. Fest hånden på "Belly to Back" ved å skyve inn i den angitte sporet. Kontroller at den interne ledningen er plassert gjennom sitt spesifikke hakk for å unngå å koble fra ledninger.
8. Gjenta til begge hendene er satt sammen.

Trinn 7: Monter magen

1. Bruk små dørhengsler for å justere og feste "døren" til "magen".
2. Fest "Ticker" til "Belly". Kontroller at "Ticker" er i stand til å bevege seg alene fra tyngdekraften.
3. Fest og fest "Belly" til "Belly to Back" ved å bruke hakkene på hver side.
4. Plasser "magen" på "midjen" ved å justere sporet på bunnen av "magen" etter hakket på "midjen".

Trinn 8: Monter hodet

1. Fest "nesen" på "ansiktet"

   Merk: Avhengig av hvilke klokkefunksjoner som er bestilt, kan det hende at "Nose" -hullets diameter må justeres

2. Monter klokkedelene gjennom "nesen" som instruert av den kjøpte klokken.
3. Monter og fest "Face" til "Head".
4. Fest "hodet" på magen.

Trinn 9: Kabling av Cogsworth

Koble hver servo som vist i fritzdiagrammet. Hver servomotor er koblet til den samme 5V strømkilden, bakken og den tilhørende inngangspinnen.

For denne koden:

Inngang 5: Høyre skulder

Inngang 6: Venstre skulder

Inngang 7: Høyre albue

Inngang 8: Venstre albue

Inngang 9: Midje

Trinn 10: Last ned og oppdater koden

Last ned denne Arduino -koden og lenke til ditt Arduino -bord. Etter at testen er fullført, må en større forsinkelse legges til i koden for å vente en time før den neste iterasjonen kjøres.

Trinn 11: Trygg sikker maskinvare og test

Monter "Back" og "Back of Head" på Cogsworth for å sikre og skjule alle ledninger.

Nyt!