Jednoduchý 3D tlačený robot: 11 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Dovoľte mi randiť so sebou. Vyrastal som so zostavami stavačov a potom s LEGO. Neskôr v živote som použil 8020 na stavbu prototypov typov systémov, ktoré som navrhol. V okolí domu boli zvyčajne kúsky šrotu, ktoré moje deti používali ako verziu súpravy na vzpriamenie. Najväčšia vec na oboch týchto stavebných systémoch bola, že boli vysoko opakovane použiteľné. Rozbitím tehál alebo odskrutkovaním niektorých skrutiek môžete za pár minút začať stavať niečo nové.

Keď moje deti začali stavať súpravy robotov, všimol som si niečo smutné, že náš robotický cintorín sa z roka na rok zväčšoval. Deti postavia stavebnicu, naučia sa ponaučenia a budú hotové s robotom. Príležitostne vyčistili cintorín po častiach, ale väčšinou sady súprav len sedeli. Ukázalo sa, že tieto súpravy dobre zvládajú jednu úlohu, ale nemohli ste ju ľahko rozobrať a prekonfigurovať na novú alebo inú úlohu.

Existuje množstvo jednoduchých návrhov robotov. Tento je väčšinou vytlačený 3D a používa sa v ňom malinové pi.

Cieľom je vyrobiť rýchly prototyp robota.

Zásoby

Nárazník 8020 Series 10 pre Raspberry Pi 4 s proto doskou

Prototyp hladkých lúčov veľké otvory

TT Motorový držiak pre výlisky 8020 Series 10

KRABIČKOVÁ Klobúk Adafruit pre Raspberry Pi

www.adafruit.com/product/3957

Motor na prevodovku DC - „TT Motor“

www.adafruit.com/product/3777

Oranžové a jasné motorové koleso TT pre prevodový motor TT DC

www.adafruit.com/product/3766

Krok 1: Dizajn

Predstavený základný dizajn je pre diferenciálneho kolesového robota. (https://en.wikipedia.org/wiki/Differential_wheeled…) Obsahuje dve hnacie kolesá, jedno na každej strane robota.

Predstavený základný dizajn pozostáva z platformy vyrobenej z 5 tlačených lúčov (2 x 4 palce, 3 x 5 palcov), dvoch krytov pre motory s prevodovkou TT a tlačeného stojana pre koliesko. Budete tiež chcieť vytlačiť držiak na mikrokontrolér podľa vášho výberu.

Uvedený príklad je postavený na platforme Adafruits Crickit, ale je možné použiť akékoľvek Arduino, Feather alebo Raspberry Pi, ktoré podporujú dosku vodiča.

Krok 2: Hardvér potrebný mimo tlačených dielov

Nejaký typ mikroovládača s ovládaním motora

Toto je jadro projektu. K dispozícii je veľa rôznych možností.

Strojné skrutky 1/4-20 x 1/2

K dispozícii vo vašom miestnom železiarstve

T-matice a skrutky

Ekonomická T-matica 1/4-20, zasunutá ekonomická T-matica so stredovým závitom 0,21 https://8020.net/shop/3382.html 1/4-20 x.500 Skrutková skrutka s vnútorným šesťhranom a zápustnou hlavou (FBHSCS) 0,30 https://8020.net/3342.html https://8020.net/3342.html

Dva prevodové motory TT

www.adafruit.com/product/3777

www.servocity.com/right-angle-gearmotor

Dve kolesá

Koleso Adafruit Orange: https://www.adafruit.com/product/3766 Actobotics 2,55 lisované koliesko:

Actobotics 3.10 Press Fit Wheel:

Guľôčkové koliesko

www.adafruit.com/product/3949

Puzdro alebo systém na batérie

Balíky batérií 4 x AA iba pre NiMH

www.adafruit.com/product/3788

Balíky 3 x AA batérií IBA pre alkalické

www.adafruit.com/product/3842

Na projekty s vyšším prúdom spravidla používam obvod na elimináciu batérie (BEC) od predajcu rádiového ovládania. To je mimo rozsahu tohto projektu a ak existuje, je možné ho pokryť samostatným inšturktom.

Nejaký typ mikroovládača

Krok 3: Vytlačte diely

Súbory nájdete na Thingaverse

Najjednoduchší dizajn bude vyžadovať:

www.thingiverse.com/thing:3589546

Tri dlhé lúče - v tomto prípade 6 palcov vytlačené žltou a červenou farbou

Dva krátke lúče - v tomto prípade 4 palcov vytlačené oranžovou farbou

Dva kryty motora

Jeden otočný držiak

Jeden kryt ovládača

Ak používate kriket založený na perí alebo na obvode, potom

www.thingiverse.com/thing:3763330

Ak používate kriket na základe maliny pi, potom

www.thingiverse.com/thing:3744587

Krok 4: Zostavte motory a kolesá TT

Otváranie

1. Vložte skrutky do otvorov na vytlačenej konzole motora.
2. Na koniec každej skrutky nasaďte t-maticu
3. Vložte motor do držiaka. Horná časť motera má plastovú obdĺžnikovú záložku. Spodná časť motora môže mať hriadeľ, ktorý presahuje koniec skrine motora. Konzola má v hornej časti obdĺžnikový otvor a v spodnej časti otvor v tvare V.
4. Pripojte koleso podľa vášho výberu k hriadeľu na bočnej strane motora. (Tento krok je možné vykonať potom, čo ste v nasledujúcom kroku namontovali motor TT a kryt na nosník).

Krok 5: Zostavte rám

Úvod

1. Na každý koniec dlhého lúča nasaďte skrutku 1/4-20 x 1/2in.
2. Konce skrutiek v troch dlhých nosníkoch zasuňte do kanála na krátkom nosníku.
3. Položte zostavu naplocho na stôl. Roztiahnite tri dlhé lúče tak, aby hlava skrutky na každom z dlhých lúčov bola viditeľná v otvore na krátkom lúči. Utiahnite skrutky.
4. Nasuňte motor TT a kryty na vonkajšie lúče.

Krok 6: Namontujte ovládač a batériu

Krok 7: Tipy a triky 1 - testovacie stanovište

Jednou z príjemných vecí na projekte vybudovanom od začiatku je, že sa dá rýchlo a ľahko upraviť. Veľkou zmenou pri testovaní kódu je spôsob, ako umiestniť robota tak, aby vám nebiehal po stole. Vytlačením dvoch ďalších lúčov (v tomto prípade ide o 6 palcov) môžete vytvoriť stojan pre robota.

Krok 8: Načítajte skúšobný kód a vyskúšajte ho

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…

Krok 9: Tipy a triky 2 - Vedenie drôtu

Ak ste opatrní, je možné viesť drôty z motora pod maticu drôtu.

Krok 10: Tipy a triky 3 - Vyrovnanie kolies

Na obrázkoch vyššie je možné vykonať úpravy zarovnania kolies.

Krok 11: Hotovo a niekoľko nápadov do budúcnosti

Existuje mnoho spôsobov, ktorými je možné projekt modifikovať. Ľahko sa z neho dá urobiť väčší, rýchlejší robot vytlačením dlhších lúčov a pridaním ďalších motorov. K dispozícii je niekoľko držiakov senzorov radu 8020. Môžu byť pridané servá. Alebo možno celú myšlienku robota zošrotovať a projekt zmeniť na odpaľovač papierových lietadiel. Dostanete nápad.