Hexapod: 14 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:30

Kuv txaus siab rau qee xyoo los ua si ib puag ncig thiab tsim cov neeg hlau thiab kuv tau tshoov siab los ntawm Zenta, ntawm no koj yuav pom nws tus Youtube channel https://www.youtube.com/channel/UCmCZ-oLEnCgmBs_T thiab nws lub vev xaib http Ntawm: //zentasrobots.com.

Koj tuaj yeem pom ntau cov khoom siv los ntawm ntau tus neeg muag khoom sib txawv hauv Is Taws Nem, tab sis lawv raug nqi ntau heev, txog li 1.500 $+ rau 4 DoF hexapod, thiab cov khoom siv los ntawm Tuam Tshoj tsis muaj qhov zoo. Yog li, kuv tau txiav txim siab los tsim hauv hexapod hauv kuv txoj kev. Kev tshoov siab los ntawm Zenta's hexapod Phoenix, koj yuav pom nws hauv nws Youtube channel (thiab cov khoom koj tuaj yeem nrhiav tau https://www.lynxmotion.com/c-117-phoenix.aspx, Kuv tau pib tsim kuv tus kheej los ntawm kos.

Rau kev tsim yog teeb tsa cov hom phiaj/xav tau hauv qab no rau kuv tus kheej:

1.) Muaj kev lom zem heev thiab kawm paub yam tshiab.

2.) Tus nqi tsim qauv tsim (damn, kuv lub tuam txhab puas kuv tag nrho)

3.) Cov khoom ua los ntawm ply ntoo (vim nws yooj yim rau tib neeg feem coob thiab kuv kuj txiav ntoo)

4.) Siv cov cuab yeej pub dawb (software)

Yog li, dab tsi kuv tau siv kom deb?

a) SketchUp, rau kev tsim kho tshuab.

b) Beech ply ntoo 4mm thiab 6mm (1/4 ).

c) Arduino Uno, Mega, IDE.

d) Cov qauv siv digital (pom ntawm amazon rau tus nqi zoo).

e) Dosuki thiab Bandsaw, lub tshuab drilling, ntawv xuab zeb thiab cov ntaub ntawv.

Kauj Ruam 1: Ceg thiab Servo Brackets Kev Tsim Kho

Ua ntej kuv tau ua qee qhov kev tshawb fawb hauv is taws nem kom paub yuav ua li cas ua neeg hlau, tab sis tsis ua tiav zoo nrhiav cov ntaub ntawv zoo ntawm yuav ua li cas tsim cov tshuab. Yog li kuv tau tawm tsam ntau thiab thaum kawg kuv tau txiav txim siab siv SketchUp.

Tom qab qee teev ntawm kev kawm los ntawm kev ua nrog SketchUp, Kuv tau ua tiav nrog kuv thawj tus qauv ntawm txhais ceg. Lub femur tau ua kom zoo dua qhov loj ntawm servo horns kuv tab tom siv. Raws li kuv xam pom thawj qhov zoo li nyob ib puag ncig 1 hauv txoj kab uas hla, tab sis kuv lub raj mis servo muaj 21 hli.

Ua kom luam tawm nrog qhov ntsuas ntsuas raug tsis ua haujlwm raug nrog SketchUp ntawm kuv lub khoos phis tawj, yog li kuv tau khaws nws ua PDF, ua luam tawm nrog 100%, ua qee qhov ntsuas thiab thaum kawg luam tawm dua nrog qhov ntsuas qhov raug.

Thawj zaug kuv tau tsim tsuas yog txuj ci rau ob txhais ceg. Txog qhov no kuv tau teeb tsa ob lub rooj sib tham, glued (rau daim ntawv phab ntsa) luam tawm ntawm nws thiab txiav tawm cov ntu nrog cov qauv siv tes ua.

Khoom siv: beech ply ntoo 6mm (1/2 )

Tom qab ntawd kuv tau ua qee qhov kev sim, kuv tsis tau sau tseg, thiab tau ua qee qhov zoo. Raws li koj tuaj yeem pom tibia yog me ntsis loj dua li lub femur.

Txhawm rau txhawm rau lub tshuab raj tshuab raj hla tus femur, 2 hli ntawm cov khoom yuav tsum raug txiav tawm. Qhov no tuaj yeem ua tiav hauv ntau txoj kev. Nrog lub router lossis nrog Forstner xyaum. Forstner tsuas yog 200 hli txoj kab uas hla, yog li kuv yuav tsum tau ua qee qhov kev ua tsov rog tom qab los ntawm txhais tes nrog txiab.

Kauj Ruam 2: Ua kom zoo dua Femur thiab Tibia

Kuv twb hloov qhov tsim me ntsis lawm.

1.) Tibia tam sim no haum cov servo kuv siv tau zoo dua.

2.) Femur tam sim no me dua (kwv yees li 3 ntawm txoj kab rau axis) thiab haum rau lub tshuab raj raj (21 hli txoj kab uas hla).

Kuv tau siv 6 lub rooj tsavxwm ntawm 6 hli ply ntoo thiab kaw lawv ua ke nrog daim kab xev ob tog. Yog tias qhov no tsis muaj zog txaus koj tuaj yeem laum ib lub qhov hla txhua lub laug cam thiab siv cov ntsia hlau los kho lawv ua ke. tom qab ntawd ib feem raug txiav tawm ib zaug nrog cov saw. Yog tias koj tawv txaus koj tseem tuaj yeem siv jigsaw:-)

Kauj Ruam 3: Tsim Kev Pab Cuam Tshuam

Tam sim no nws yog lub sijhawm los tsim cov khoom siv servo. Qhov no tau tsim los cuam tshuam txog kev siv servo kuv tau siv. Txhua ntu yog ua los ntawm cov ntoo beech ply 6 hli dua saib tom ntej no.

Kauj Ruam 4: Txiav thiab Sib Sau Ua Ke Cov Qub

Ib zaug ntxiv kuv tau txiav rau ntu rau tib lub sijhawm tag nrho ntawm cov hlua. Txoj kev yog tib yam li ua ntej.

1.) Siv daim kab xev ob sab, los lo rau cov laug cam ua ke.

2.) Cov ntsia hlau kom muaj kev ruaj ntseg ntau dua thaum txiav (tsis qhia ntawm no).

Tom qab ntawd kuv tau siv qee cov qauv khoom siv ua kua nplaum los lo rau lawv ua ke thiab ob lub SPAX ntsia hlau (tseem tsis tau thov hauv daim duab).

Piv rau tus thawj hexapod Kuv tsis siv pob bearings tsis tau, hloov kuv tsuas yog siv 3 hli ntsia hlau, tshuab ntxhua khaub ncaws thiab kho tus kheej tom qab kom sib dhos ob txhais ceg nrog lub cev/lub cev.

Kauj Ruam 5: Sib dhos Legs thiab Xeem

Hauv thawj ob daim duab koj pom thawj kab ntawm ceg. Tom ntej no koj pom kev sib piv ntawm qhov qub thiab qhov tshiab thiab kev sib piv ntawm cov ntu tshiab (version ob) mus rau qhov qub (duab hauv keeb kwm yav dhau).

Thaum kawg koj yuav thawj qhov kev sim txav mus los.

Kauj Ruam 6: Tsim thiab Sib Sau Lub Cev

Lub cev kuv tau sim rov tsim dua los ntawm cov duab. Raws li kev siv Kuv tau siv lub tshuab raj servo, uas kuv xav tias nrog 1 "txoj kab uas hla. Yog li, sab hauv ntej dhau los ua qhov dav ntawm 4.5" thiab nruab nrab 6.5 ". Rau qhov ntev kuv xav tias 7". Tom qab ntawd kuv tau yuav cov khoom qub ntawm lub cev thiab muab piv rau nws. Kuv tau ze heev rau qhov qub. Thaum kawg kuv tau ua daim ntawv thib peb, uas yog daim ntawv theej 1: 1 ntawm thawj daim ntawv.

Thawj lub cev khoom kuv tau ua los ntawm 6 hli ply ntoo, ntawm no koj pom qhov thib ob ua los ntawm 4 hli ply ntoo, uas kuv tau pom tias muaj zog thiab txhav txaus. Sib txawv rau cov khoom siv thawj zaug Kuv tau teeb tsa lub tshuab servo saum toj, resp. dhau ntawm cov khoom siv (koj tuaj yeem pom qhov no kuj nrog tus poj niam). Yog vim li cas yog, Kuv tsis nyob hauv qhov kev xav yuav kim aluminium horns, hloov kuv xav siv lub twb xa cov yas yas. Lwm qhov laj thawj yog, Kuv tau los ze zog rau qhov kev pabcuam, yog li cov neeg tawm dag zog tsawg dua. Qhov no ua rau kev sib txuas ruaj khov dua.

Los ntawm txoj kev, qee zaum nws yog qhov zoo kom muaj Ganesh ntawm lub nkoj. Ua tsaug rau kuv tus phooj ywg Tejas:-)

Kauj Ruam 7: Thawj Xeem Elektronics

Txhua yam txuj ci tau sib sau ua ke tam sim no. OK, Kuv paub tias nws tsis zoo nkauj heev, tab sis qhov tseeb kuv tab tom sim ntau. Hauv cov vis dis aus koj tuaj yeem pom ua si qee qhov yooj yim ua ntu zus ua ntej, qhov tseeb tsis muaj qhov hloov pauv kinematics siv. Txoj kev taug ua ntej tsis ua haujlwm zoo vim tias nws tsim rau 2 DoF.

Hauv qhov piv txwv no kuv siv SSC-32U servo controller los ntawm Lynxmotion, koj yuav pom nws ntawm no:

Qee hnub dhau los kuv kuj tseem siv lwm tus tswj PWM (Adafruit 16-channel PWM maub los, https://www.adafruit.com/product/815), tab sis SCC tau ua qee qhov zoo, zoo li qeeb cov servos.

Yog li, nws yog tam sim no. Tom ntej no kuv yuav tsum paub yuav ua li cas thiaj ua tau qhov sib txawv kinematics (IK) ua haujlwm, tej zaum kuv yuav ua haujlwm yooj yim mus li zoo li tau hais tseg ua ntej hauv SSC maub los. Kuv twb pom pom tau npaj siv qhov piv txwv ntawm no https://github.com/KurtE/Arduino_Phoenix_Parts, tab sis kuv tseem tsis tau txais nws. Tsis tau xav txog vim li cas, tab sis kuv tab tom ua haujlwm.

Yog li, ntawm no yog cov npe ToDo luv.

1.) Txoj haujlwm yooj yim taug kev zoo li tsim hauv SSC.

2.) Programm PS3 tus tswj hwm chav kawm/qhwv rau Arduino Phoenix.

3.) Tau txais cov cai los ntawm KurtE khiav lossis sau kuv tus lej.

Cov kev pabcuam kuv tabtom siv Kuv tau pom ntawm Amazon https://www.amazon.de/dp/B01N68G6UH/ref=pe_3044161_189395811_TE_dp_1. Tus nqi yog qhov zoo heev, tab sis qhov zoo yuav zoo dua.

Kauj Ruam 8: Thawj Qhov Kev Xeem Yooj Yim Yooj Yim

Raws li kuv tau hais hauv theem kawg, Kuv tau sim ua qhov program kuv tus kheej ua ntu zus. Qhov no yog ib qho yooj yim heev, zoo li cov khoom ua si khoom siv, thiab nws tsis tau ua kom zoo rau lub cev uas kuv siv ntawm no. Lub cev ncaj ncaj yuav zoo dua.

Yog li, xav kom koj lom zem heev. Kuv yuav tsum kawm IK tam sim no;-)

Cov Lus Cim: Thaum koj saib xyuas ob txhais ceg kom zoo, koj yuav pom tias qee tus neeg ua haujlwm coj txawv txawv. Qhov kuv txhais tau yog, lawv tsis txav mus los ib txwm zoo, tej zaum kuv yuav tsum hloov lawv los ntawm lwm qhov kev pabcuam.

Kauj Ruam 9: Hloov PS3 Tus Tswj

Tag kis no kuv tau ua haujlwm sau daim ntawv qhwv rau Phoenix code. Coj kuv qee lub sijhawm, txog 2-3, los ua qhov ntawd. cov cai tsis kawg debugged thiab kuv tau ntxiv qee qhov debugging ntxiv rau lub console. Nws ua haujlwm kom deb li deb:-)

Tab sis los ntawm txoj kev, thaum kuv tab tom khiav Phoenix code, nws zoo li txhua qhov kev pabcuam ua haujlwm hloov pauv (rov qab coj mus).

Thaum koj xav sim ntawm koj tus kheej koj xav tau cov cai los ntawm KurtE raws li lub hauv paus https://github.com/KurtE/Arduino_Phoenix_Parts. Ua raws li cov lus qhia rau nruab qhov chaws. Luam the Phoenix_Input_PS nplaub tshev rau koj lub tsev qiv ntawv Arduino (feem ntau yog subfolder ntawm koj daim ntawv tais ceev tseg), thiab Phoenix_PS3_SSC32 nplaub tshev rau koj daim ntawv tais ceev tseg.

Cov Ntaub Ntawv: Yog tias koj tsis tau ntsib dua nrog Arduino thiab cov cuab yeej thiab muaj teeb meem, thov hu rau Arduino zej zog (www.arduino.cc). Thaum koj muaj teeb meem nrog tus lej Phoenix los ntawm KurtE thov hu rau nws. Ua tsaug.

Lus ceeb toom: Kev nkag siab cov cai yog hauv kuv lub tswv yim tsis muaj dab tsi rau cov pib, yog li koj yuav tsum paub zoo txog C/C ++, kev sau ntawv thiab txheej txheem. Txoj cai kuj tseem muaj ntau qhov kev suav sau cov cai, tswj los ntawm #defines, qhov no ua rau nws nyuaj rau nyeem thiab nkag siab.

Hardwarelist:

• Arduino Mega 2560
• USB host shield (rau Arduino)
• PS3 maub los
• LynxMotion SSC-32U servo tswj
• Roj teeb 6 V (thov nyeem qhov xav tau tawm ntawm koj li HW, lwm qhov koj yuav ua rau nws puas tsuaj)
• Arduino IDE
• Qee qhov USB cables, hloov pauv thiab lwm qhov me me raws li xav tau.

Yog tias koj nyiam tus tswj hwm PS2, koj yuav pom ntau cov ntaub ntawv hauv is taws nem hais txog yuav ua li cas txuas rau Arduino.

Yog li, thov ua siab ntev. Kuv yuav hloov kho cov kauj ruam no, thaum lub software ua haujlwm raug.

Kauj ruam 10: Thawj IK Xeem

Kuv tau pom qhov chaw nres nkoj sib txawv ntawm Phoenix code uas ua haujlwm tau zoo dua (https://github.com/davidhend/Hexapod), tej zaum kuv muaj teeb meem teeb tsa nrog lwm tus lej. Txoj cai zoo li ua rau me ntsis me ntsis thiab cov gaits tsis zoo li du, tab sis rau kuv qhov no yog kauj ruam loj ua ntej.

Thov xav txog, txoj cai yog sim tau. Kuv yuav tsum tau ntxuav thiab kho ntau thiab yuav tshaj tawm qhov hloov tshiab hnub tom ntej. Qhov chaw nres nkoj PS3 yog raws li qhov tau tshaj tawm PS3 chaw nres nkoj, thiab kuv tau pov tseg cov ntaub ntawv PS2 thiab XBee.

Kauj Ruam 11: Kuaj IK Thib Ob

Kev daws tau yooj yim heev. Kuv yuav tsum tau kho qee qhov txiaj ntsig teeb tsa thiab thim tag nrho cov kev pabcuam servo. Tam sim no nws ua haujlwm:-)

Kauj Ruam 12: Tibia thiab Coxa EV3

Kuv tsis tuaj yeem tiv taus, yog li kuv tau ua tibias tshiab thiab coxa (servo brackets). Qhov no yog qhov thib peb version kuv tau ua. Cov tshiab yog cov duab puag ncig thiab muaj cov organic/bionic zoo dua.

Yog li, qhov xwm txheej tseeb yog. Lub hexapod ua haujlwm, tab sis tseem muaj teeb meem nrog qee yam.

1.) Tsis tau pom tias yog vim li cas BT tau ncua ntawm 2..3 vib nas this.

2.) Kev pabcuam zoo tsis zoo.

Yam ua:

* Kev thaiv ntawm cov servos yuav tsum tau txhim kho.

* Xav tau lub roj teeb zoo.

* Yuav tsum nrhiav txoj hauv kev los teeb cov khoom siv hluav taws xob.

* Rov ntsuas dua cov servos.

* Ntxiv cov sensors thiab ntsuas hluav taws xob rau lub roj teeb.

Kauj Ruam 13: Tus Zoo Li Tus Menyuam

Qee hnub dhau los Kuv twb tau ua qee tus poj niam tshiab vim tias kuv tsis txaus siab nrog yav dhau los. Hauv thawj daim duab koj yuav pom qhov sib txawv. Cov qub muaj txoj kab uas hla ntawm 21 hli ntawm qhov kawg, qhov tshiab muaj txoj kab uas hla ntawm 1 nti. Kuv ua lub qhov tso rau hauv femur nrog kuv lub tshuab milling nrog cov cuab yeej pab yooj yim, zoo li koj tuaj yeem pom hauv peb daim duab tom ntej.

Ua ntej ua lub dab dej rau hauv lub femur nws ua rau kev nkag siab los laum txhua qhov, txwv tsis pub nws yuav dhau los ua qhov nyuaj. Lub tshuab raj servo haum zoo heev, cov kauj ruam tom ntej, tsis qhia ntawm no, yog muab cov npoo ib puag ncig zoo. Rau qhov no kuv tau siv lub router me ntsis nrog lub vojvoog ntawm 3 hli.

Hauv daim duab kawg koj yuav pom qhov sib piv ntawm qhov qub thiab qhov tshiab. Tsis paub koj xav li cas, tab sis kuv nyiam qhov tshiab ntau dua.

Kauj Ruam 14: Kauj Ruam Kawg

Kuv yuav ua tiav qhov kev qhia tam sim no, lwm qhov nws yuav dhau los ua zaj dab neeg tsis muaj qhov kawg:-).

Kuv cov vis dis aus koj yuav pom Phoenix code ntawm KurtE khiav nrog qee qhov ntawm kuv qhov kev hloov kho. Tus neeg hlau tsis txav mus zoo, thov txim rau qhov ntawd, tab sis cov servos pheej yig muaj qhov tsis zoo. Kuv tau xaj qee qhov kev pabcuam, kuv nyuam qhuav sim ob ntawm lawv nrog cov txiaj ntsig zoo, thiab tseem tos ntawm qhov khoom xa tuaj. Yog li, thov txim kuv tsis tuaj yeem qhia koj li cas cov neeg hlau ua haujlwm nrog cov servos tshiab.

Rov qab saib: 20 amps sensor tam sim no, sab laug ntawm 10 k lauj kaub. Thaum neeg hlau taug kev nws yuav siv tau yooj yim 5 amps. Txoj cai ntawm 10 k lauj kaub koj yuav pom OLED 128x64 pixel qhia qee cov ntaub ntawv xwm txheej.

Pem hauv ntej saib: Ib qho yooj yim ultrasonic sensor HC-SR04, tseem tsis tau koom ua ke hauv SW.

Sab xis saib: MPU6050 tus nrawm thiab giro (6-axis).

Sab laug pom: Piezo nrov nrov.

Kev tsim kho tshuab tam sim no ntau dua los yog tsawg dua, tshwj tsis yog cov servos. Yog li, cov haujlwm tom ntej yuav suav nrog qee qhov ntsuas mus rau SW. Txog qhov no kuv tau tsim GitHub tus account nrog SW Kuv tab tom siv uas yog lub hauv paus ntawm kev saib ntawm KurtE's Phoenix SW.

OLED:

Kuv GitHub: