Hexa-pod: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Jedná sa o hexapod, je to malý robot, ktorý má malé súčiastky vyrobené pomocou 3D tlačiarne z nylonového vlákna.

Je ľahké ovládať a hrať svoju funkciu. Pohyby sú:

Vpred

Dozadu

Pravá zákruta

Otočka vľavo

Pravý vpred

Vľavo dopredu

vpravo dozadu

vľavo dozadu

Konštrukcia tela šesťuholníka je obdĺžniková. Špecialitou je obdĺžnikový tvar tela so šiestimi nohami, ktoré majú tri stupne voľnosti pre každú nohu. Tento dizajn replikuje dynamický pohyb šesťnohého hmyzu. Dizajn Hexapod je aktualizovanou verziou môjho predchádzajúceho projektu hexapod (instructables.com/id/HEXAPOD-2/), ktorý som urobil na začiatku pred 2 rokmi pomocou plastové pravítko. Počas týchto dvoch rokov som sa ako študent inžinierstva naučil používať iný program a softvér. (napríklad proteus a CAD), čo mi pomáha dotiahnuť tento hexapod k tomuto. Tento hexapod upgradujem z prvého na tento, ktorý nahrádza všetky časti tela.

Krok 1: Nástroje a materiály

Na zostavenie tohto hexapodu som použil niekoľko základných nástrojov a sú uvedené ako:

1. 3D tlačiareň: 3D tlačiareň sa používa na tlač všetkých 3D častí hexapodu.

2. Papierová páska: Použil som ju na viazanie drôtu na príslušných miestach.

3. Horúce lepidlo a lepidlo: Slúži na umiestnenie držiaka ozubeného kolesa upevneného na miestach.

4. spájkovačka: Slúži na spájkovanie samčej hlavičky na doske z PVC.

MATERIÁLY:

Všetky elektronické súčiastky som priniesol z elektronického obchodu

a elektronická súčiastka sú:

1. Arduino Uno

2. Servomotor SG90

3. Modul Bluetooth hc-05

Arduino Uno: Pretože je lacné a ľahko použiteľné, v predchádzajúcom hexapode som mal rovnaké Arduino uno, ktoré bolo predtým k dispozícii, takže používam Arduino, ale môžete použiť akékoľvek Arduino.

Servo Sg90: Je to ľahký servomotor s dobrým výkonom s (0-180) stupňom prevádzky, aj keď som použil servo sg90. Chcel by som odporučiť použitie servo mg90, pretože po niekoľkých operáciách servomotora sg90 výkon sa zhoršuje, pretože sa trhá plastové zariadenie.

Modul Bluetooth (Hc-05): Je odolný a má vysokú prenosovú rýchlosť pri rýchlosti budenia 9600 a dá sa ovládať cez napätie 3-5 DC.

Zdroj energie: pre zdroj energie mám flexibilitu používať iný zdroj energie. Pretože hexapod môže byť napájaný 5 V jednosmerným prúdom, hexapod môže byť napájaný z napájacej banky, ako aj zo všeobecnej mobilnej nabíjačky alebo z USB portu prenosného počítača USB. prístav.

Krok 2: Zostavenie 3D dielov

Pretože existuje veľa platforiem pre 3D moduly, CAD softvér a so všetkými základnými informáciami a znalosťami na príkaz môže ktokoľvek postaviť svoje vlastné 3D moduly. Na návrh 3D modulov som použil online platformu (onshape.com)

Na navrhovanie 3D modulov musím najskôr vytvoriť účet a prihlásiť sa, pretože po vytvorení študentského účtu môžem získať prístup k všetkým funkciám onshape.

Pri navrhovaní 3D modulov som použil odkaz na projekt z projektu, ktorý je k dispozícii na týchto stránkach s pokynmi (https://www.instructables.com/id/DIY-Spider-RobotQuad-robot-Quadruped/). Vzal som si odkaz na tento projekt na návrh súčiastky môjho hexapodu, ale všetky návrhy robím ja podobne ako oni.

Vo všeobecnosti v mojom hexapode sú to použité komponenty

1. Horná časť tela x1

2. Spodná časť tela x1

3. Ľavá Coxa x 3

4. Správna Coxa x3

5. Femur x6

6. Ľavá holenná kosť x 3

7. Pravá holenná kosť x3

8. Držiak x12

3D moduly je možné stiahnuť pomocou tohto odkazu:

drive.google.com/drive/folders/1YxSF3GjAt-…

pozrime sa na dizajn 3D modulov s demináciou:

Krok 3: Zapojenie a pripojenie

Na zapojenie hexapodu som navrhol schému zapojenia na proteuse a rozvinul obvod na maticovej doske z pvc, ako je znázornené na fotografiách. Pripojenie servomotora je bežné ako

servomotor (1-7)

servomotor (2-3)

servomotor (5-6)

servomotor (8-9)

servomotor (11-12)

servomotor (14-15)

servomotor (17-18)

Servomotor (10-16)

Krok 4: Zostavenie a simulácia na Cad

Teraz sa pozrime na simuláciu nôh hexapodu, ako získa tri stupne voľnosti.

Najnáročnejším časom projektu je navrhnúť 3d moduly rôznych častí a vytlačiť ich a simulovať obvody.

Najčastejším technickým problémom, ktorý sa pri tomto projekte vyskytol, je najskôr správa napájania a riadenie hmotnosti, aby sa prekonal problém s napájaním. Napájanie servomotora mám priamo prepojené prepojkou zospodu portu A/B Arduino. A tiež odobraté 5 V jednosmerné napájanie z dosky Arduino, čím sa zvýši ponuka ríbezlí zostávajúcim 5 V napájaním, čím získam výhody, ako je to, že môj hexapod je možné ovládať pomocou akejkoľvek bežnej mobilnej nabíjačky, powerbanky alebo USB portu prenosného počítača. A aby som udržal hmotnosť a ťažisko rovnomerne, aj keď sa jeho nohy zdvihnú do vzduchu, naprogramoval som hexapod tak, aby replikoval pohyb šiestich nožných hmyzu. Prvé tri nohy sa zdvihnú a pohnú, potom pristanú a potom zostávajúce tri nohy vstanú a pohnú sa a potom pristanú, čím sa všetka hmotnosť dostane do stredu tela.

Krok 5: Arduino Code a Mobile Apk

Po vytlačení 3d modulov a zozbieraní všetkého hardvéru a ich zostavení naprogramujem Arduino ako naše požiadavky. Kódujem hexapod tak, ako replikuje pohyb hmyzu, ktorý sa pohybuje dopredu, dozadu, vzostup, pád reklamy atď.

A aby som mohol ovládať a ovládať hexapod, vyvinul som podľa svojich požiadaviek a programu (kódovania), ktoré som v Arduine použil, aplikácie pre Android. Aby som svojmu hexapodu ukázal jeho funkciu dynamického pohybu, je tu obrázok mojich aplikácií. Táto aplikácia má tlačidlo (tlačidlo) a poskytuje špeciálny individuálny kód na vykonávanie konkrétnej funkcie.

Tu je kód:

Krok 6: Hotovo

Po zostavení všetkého hardvéru a programovaní arduino a mobilných aplikácií. konečne je tento hexapod pripravený na prevádzku.

Tento hexapod som aktualizoval z prvého hexapodu na tento, ako je znázornené na obrázku, čo som urobil pomocou rôznych znalostí získaných z mojich inžinierskych kurzov, ako aj pomocou rôznych príspevkov týkajúcich sa hexapodu na tomto webe instructables.com

Pretože je tento projekt jedným z veľkých úspechov mojej študentskej kariéry. Budem ho ďalej aktualizovať a robiť ďalšie projekty.

takže ak má niekto akúkoľvek otázku týkajúcu sa robota pod alebo môjho projektu „hexapod“, položte ho.

Tu je malý pohľad na môj hexapod, kde môj synovec ovláda hexapod a baví sa.