DIY BB8 - Изцяло 3D отпечатан - Първи прототип на диаметър 20 см в реален размер: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Проекти на Fusion 360 »

Здравейте на всички, това е първият ми проект, затова исках да споделя любимия си проект. В този проект ще направим BB8, който се произвежда с изцяло 3D принтер с диаметър 20 см. Отивам да построя робот, който да се движи по същия начин като истинския BB8. Ще можем да управляваме чрез bluetooth със смартфон. Този робот ще бъде първият експеримент в реалния живот BB8 с изкуствен интелект, който искам да направя по-късно.

Консумативи

Механика:

• 2 x микромотор 12 V 120 RPM (връзка)
• 2 x 60*11 мм колела (връзка)
• 2 x Конзола на двигателя (връзка)
• 6 x неодимов магнит
• 5 x пластмасови колела (връзка)
• 8 x M3*10 мм винтове за връщане (връзка)
• 4 x M3*6 мм винтове за връщане (връзка)
• 4 x винта с плоска глава M3*8 мм (връзка)
• 16 x M3 резбовани гайки с резба
• МНОГО 3D отпечатани части

Електроника:

• 1 x Arduino Nano (връзка)
• 1 x HC05 или HC06
• 1 x 11.1V 3S 1350 mAh Li-Po батерия (връзка)
• 3 x 5 мм Led (връзка)
• 1 x L298 мотор драйвер (връзка)
• 1 x печатна платка от PCBWay (връзка) или можете да го направите с протоборд
• 2 x 15pin женска глава от 40pin заглавка
• 2 х 3 -пинов мъжки хедър от 40 -пинов хедър
• 1 x 90 градуса 6pin женска заглавка от 40pin заглавка
• 4 x 1N4007 диод
• 3 x 240 ома резистори
• 1 x 2.2 kOhm резистор
• 1 x 1 kOhm резистор
• 1 x 33 kOhm резистор
• 1 x 22 kOhm резистор
• 1 х 220uf 16V кондензатор
• 2 x 100nf 100V кондензатори
• 1 x Плъзгащ превключвател
• 2 x Винтова клема
• 1 x 30 см електрически кабел

Инструменти:

• 3D принтер с размер на печат с диаметър 20 см
• 2 x 1 кг бяла нишка за тяло и глава
• Отвертки
• Горещо лепило за магнит

** Всички връзки ще бъдат актуализирани

Стъпка 1: Електронен, монтаж на печатни платки

Направих дизайна на печатната платка в Eagle, който ще ни позволи да контролираме робота. Тази карта включва Arduino Nano гнездо, драйвер на двигателя, захранващи портове, bluetooth и други помощни компоненти на него. Тази карта е двустранен печат. Можете да произвеждате на ръка, но може да бъде малко трудно. Чертежи на вериги можете да намерите тук.

На първо място, ние запояваме, като преминаваме от компоненти с ниска височина към високи.

В дизайнерските файлове на картата можете да видите кои компоненти трябва да бъдат запоени и къде. Щракнете за дизайнерски файлове.

Ако искате да произвеждам, имам прикачен файл за проектиране на верига. Или можете да използвате общото моторно задвижване L298 и Bluetooth с Arduino платка, споделих.

Arduino Board L298 Обща червена дъска

A1 - Вход_1 (ляв двигател)

A2 - Вход_2 (ляв двигател)

A3 - Вход_3 (десен двигател)

A4 - Вход_4 (десен двигател)

10 - EN_1 (ляв двигател)

9 - EN_2 (десен двигател)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX щифт

3 - RX щифт

Ако искате или ако е необходимо, можете да свържете някои светодиоди.

Стъпка 2: 3D дизайн и печат

Тъй като е произведен на 3D принтер от BB8, отпечатването отне много време. Долен изходящ анализ на Турция и аз проектирах от нулата, за да бъде универсален. С гайките, вградени в PLA, интериорът е проектиран като гладка повърхност.

Отпечатъците на кръглите части на багажника продължиха 140 часа с навигацията. Необходима е опора, за да бъдат вътрешните и външните части на тялото гладки.

Предлагам да използвате отново поддръжка за отпечатване на главата. Външните черупки са фино притиснати, за да направят главата възможно най -лека. Не е нужно да правите нищо допълнително в програма за нарязване, свързана с тази част за проектиране. Всички части са отпечатани с дебелина на слоя 0,16 мм. Това не е от съществено значение, но можете да печатате с тази максимална дебелина на слоя, особено за да е гладко външното тяло.

И разбира се има части от вътрешния механизъм. Този механизъм поддържа центъра на тежестта надолу и позволява на сферата да напредва, докато се върти в сферата. Повечето части на механизма трябва да са близо до земята и да са много по -тежки от горната част. Можете да получите достъп до всички дизайнерски файлове от публичната връзка на Fusion 360. Или можете да изтеглите директен STL файл като прикачен файл. Всички части са отпечатани %20 плътност на пълнене с изключение на "balancer_full_density", тя трябва да бъде пълна.

Стъпка 3: Механичен монтаж

Необходимо е да се съберат един друг след натискане на тези части. Сглобяването беше много просто, тъй като всички части са съвместими и използваме специална гайка, която се подава топлинно към PLA. Сега нека започнем сглобяването.

Първото нещо, което трябва да направим, е да поставим специални гайки на необходимото място. Ще направим поставянето с помощта на поялник. След като поставим гайката върху отвора, ще я притиснем леко с горещ поялник, тя ще се утаи за секунди.

Сега сме готови за сглобяването на частите и нека започнем със запояване на кабелите на двигателите. Тъй като кабелите, идващи от двигателя, ще отидат към нашата платка, 10 см дължина ще бъдат достатъчни. Препоръчвам ви да използвате многожилни кабели.

Вече можем да поправим двигателите. Ще използваме държача на двигателя за фиксиране. По този начин ще фиксираме двигателите по практичен и здрав начин. Тъй като монтираме специални гайки отзад, за да фиксираме държачите на двигателя, достатъчно е да затегнете винтовете отгоре.

След като фиксираме двигателя, можем да включим нашата верига. Вътре във високите части има специални гайки за монтиране на веригата. Отново процесът на сглобяване ще бъде много лесен, тъй като нямах къси винтове в ръката си, затова натиснах частите на усилвателя под платката. Когато монтажът на веригата приключи, свързваме двигателите към необходимите винтови клеми

За да преместите главата с магнита според вътрешния механизъм, трябва да поставим магнитния механизъм нагоре. Инсталираме частта, която излиза от двете страни и ще държи магнита отгоре. Тази част също има колела от вътрешната страна, за да не се търка по стените при движение на механизма. Сглобяваме и колелата.

Най -отгоре вече можем да инсталираме магнитния механизъм. В този механизъм поставяме 6 магнита. Тези магнити могат да носят главата, която произвеждаме, възможно най -лека. Залепваме този механизъм с горещ силикон в случай, че трябва да го коригираме.

И когато най -накрая е прикрепен към колелата за вътрешния механизъм, той е готов.

3 колела и 3 магнита ще бъдат използвани в магнитния механизъм, който ще носи частта на главата отвън. Тези части ще бъдат сглобени върху частта за 3D принтер, която сме отпечатали. Използвахме бързо лепило за колела и горещ силикон за магнити. След като преминете долната част на главата и проверете пролуката между тялото и пастата.

Стъпка 4: Боядисване

BB8 ще използва акрилна боя, за да премахне оригиналното изображение. Има оранжево черно сиво. Ще направим тези цветове, като ги смесим с други цветове. Ще нарисувам тялото с помощта на четки и снимки.

Стъпка 5: Кодиране

За да може роботът да го контролира чрез смартфон, трябва да кодираме нашата карта arduino. Можем лесно да направим необходимото кодиране в Arduino IDE и този код е по -прост, отколкото си мислите  Щракнете тук, за да стигнете до кода. За да инсталирате този код на arduino, уверете се, че са избрани правилната карта и порт и го инсталирайте. Създадох ускорено движение, когато проверявах двигателите. Тъй като багажникът се движи с промяна на центъра на тежестта, той не трябва да прави резки движения.

Стъпка 6: Тест и финал

Сега нашият робот е готов за първия ход. С приложението за автомобили Arduino Bluettooth можете да управлявате от нашия телефон. За да сдвоим Bluetooth модула HC-06 с нашия телефон, избираме hc-06 от настройките на bluetooth. След като въведете паролата като 34 1234”, достатъчно е да изберете Bluetooth модула, който използваме, от опцията Connect car в приложението. Тогава, когато светне зелената светлина, можем да тръгваме сега. Създадох този робот за сина си. Надявам се да е било полезно да споделите файловете и проекта, който споделих. Можете да получите достъп до всички дизайнерски файлове от моята страница на github.

За много по -добри проекти можете да подкрепите, като споделяте и харесвате. Подготвям "как да направя видео" на този проект. Ще актуализирам постоянно тази инструкция. Ще видите BB8 в действие в следващите дни. Пожелавам ви много продуктивни дни. Ще споделя видео на BB8 Project в моята Youtube Chanel

Забавлявай се!

Втора награда в конкурса по роботика