Afordable PS2 კონტროლირებადი Arduino Nano 18 DOF Hexapod: 13 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

მარტივი Hexapod Robot arduino + SSC32 servo კონტროლერის გამოყენებით და უკაბელო კონტროლირებადი PS2 ჯოისტიკით. Lynxmotion servo კონტროლერს აქვს მრავალი მახასიათებელი, რომელსაც შეუძლია უზრუნველყოს ლამაზი მოძრაობა ობობის იმიტირებისთვის.

იდეა არის ჰექსაპოდი რობოტის შექმნა, რომლის აწყობა ადვილი და ხელმისაწვდომია მრავალი მახასიათებლით და გლუვი მოძრაობით.

კომპონენტი, რომელსაც მე ვირჩევ, იმდენად მცირე იქნება, რომ მოთავსდეს ძირითად კორპუსში და საკმარისად მსუბუქია MG90S სერვისისთვის, რომ აწიოს…

ნაბიჯი 1: მარაგი

ყველა ელექტრონული ინგრიდიანია:

1. არდუინო ნანო (რაოდენობა = 1) ან შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა არდუინო, მაგრამ ეს არის ჩემთვის შესაფერისი
2. SSC 32 არხის სერვო კონტროლერი (რაოდენობა = 1) ან დაფარული SSC-32 კლონი
3. MG90S Tower Pro ლითონის გადაცემათა კოლოფი (რაოდენობა = 18)
4. ქალი დუპონტის საკაბელო მხტუნავი ქალი (რაოდენობა = საჭიროებისამებრ)
5. Self-Lock Push ღილაკის გადამრთველები (რაოდენობა = 1)
6. 5v 8A -12A UBEC (რაოდენობა = 1)
7. 5v 3A FPV მიკრო UBEC (რაოდენობა = 1)
8. PS2 2.4Ghz უკაბელო კონტროლერი (რაოდენობა = 1) ეს არის ჩვეულებრივი PS2 უკაბელო კონტროლერი + კაბელის გაფართოება
9. 2S ლიპო ბატარეა 2500mah 25c (რაოდენობა = 1) ჩვეულებრივ RC ვერტმფრენის ბატარეისთვის, როგორიცაა Syma X8C X8W X8G ძაბვის დაცვის დაფით
10. ბატარეის კონექტორი (რაოდენობა = 1 წყვილი) ჩვეულებრივ მოსწონს JST კონექტორი
11. AAA ბატარეა (რაოდენობა = 2) PS2 კონტროლერის გადამცემისთვის
12. აქტიური ზარი (რაოდენობა = 1) საკონტროლო გამოხმაურებისათვის

ყველა არაელექტრონული ინგრიდიანია:

1. 3D პრინტერის ექვსკუთხა ჩარჩო (Qty = 6 coxa, 6 femur, 6 tibia, 1 body bottom, 1 body top, 1 top cover, 1 board bracket)
2. M2 6 მმ ხრახნი (რაოდენობა = მინიმუმ 45) სერვო რქისთვის და სხვა
3. M2 10 მმ ხრახნი (რაოდენობა = მინიმუმ 4) ზედა საფარისთვის
4. პატარა საკაბელო ჰალსტუხი (საჭიროებისამებრ)

ინსტრუმენტები, რომლებიც გჭირდებათ:

1. SCC-32 Servo Sequencer სასარგებლო პროგრამები
2. Arduino IDE
3. შედუღების რკინის ნაკრები
4. Screwdriver

ჯამური ღირებულებაა $ 150

ნაბიჯი 2: ფრჩხილი ელექტრონული ინსტალაციისთვის

ფრჩხილი გამოიყენება მარტივი ინსტალაციისთვის და ყველა მოდული გახდება ერთი ერთეული, ეს არის მხოლოდ მარტივი დამჭერი ყველა დაფისთვის, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ხრახნიანი ან ორმაგი ფირის ფირფიტა ყველა დაფის დასამაგრებლად.

ყოველივე ამის შემდეგ გახდეთ ერთი ერთეული, შეგიძლიათ მიამაგროთ იგი 3D დაბეჭდილ ქვედა სხეულზე M2 6 მმ ხრახნის გამოყენებით

ნაბიჯი 3: საკაბელო დიაგრამა

ქინძისთავთან დასაკავშირებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ფერადი ქალი მდე ქალი 10-20 სმ დიუპონის საკაბელო მხტუნავი და ენერგიის განაწილებისთვის უმჯობესია გამოიყენოთ პატარა სილიკონის AWG.

სხვა რომ ეს არის ის, რისი აღნიშვნაც შეიძლება …

1. ბატარეა: ამ ჰექსაპოდისთვის მე ვიყენებ 2S lipo 2500mah 25C– ით და ეს ნიშნავს 25Amp აგრძელებს დატენვას. საშუალოდ 4-5amp მთელი სერვო მოხმარებით და 1-2amp ყველა ლოგიკური დაფის მოხმარებით, ამ ტიპის ბატარეით არის საკმარისი წვენი ყველა ლოგიკისა და სერვო დრაივერისთვის.
2. ენერგიის ერთი წყარო, ორი განაწილება: იდეა არის ლოგიკური დაფის დენის გამიჯვნა სერვო დენისგან, რათა თავიდან ავიცილოთ დენის ჩამორთმევა ლოგიკურ დაფაზე, ამიტომაც ვიყენებ 2 BEC– ს, რომ გამოვყო იგი ენერგიის ერთი წყაროსგან. 5v 8A - 12A max BEC სერვო ენერგიისთვის და 5v 3A BEC ლოგიკური დაფისთვის.
3. 3, 3v PS2 უკაბელო ჯოისტიკი: მიაქციეთ ყურადღება, ეს დისტანციური მიმღები იყენებს 3, 3 ვ და არა 5 ვ. ამიტომ გამოიყენეთ 3, 3v დენის pin Arduino Nano– დან მის გასაძლიერებლად.
4. დენის გადამრთველი: გამოიყენეთ თვითდაბლოკვის გადამრთველი, რომ ჩართოთ ან გამორთოთ

5. SSC-32 პინის კონფიგურაცია:

   • VS1 = VS2 პინი: ორივე პინი უნდა იყოს დახურული, ეს ნიშნავს რომ ყველა 32 CH იყენებს ენერგიის ერთ წყაროს ეთერში VS1 დენის სოკეტიდან ან VS2 კვების ბლოკიდან
   • VL = VS pin: ეს პინი უნდა იყოს გახსნილი, ეს ნიშნავს, რომ SCC-32 ლოგიკური დაფის დენის ბუდე გამოყოფილია servo დენისგან (VS1/VS2)
   • TX RX პინი: ეს ორივე პინი ღია უნდა იყოს, ეს პინი არსებობს მხოლოდ DB9 ვერსიაზე SSC-32 და კლონირებული ვერსია SSC-32. როდესაც ის ღიაა ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ არ ვიყენებთ DB9 პორტს SSC-32 და arduino– ს შორის კომუნიკაციისთვის, არამედ ვიყენებთ TX RX და GND პინს
   • Baudrate pin: ეს pin არის განსაზღვრული SSC-32 TTL სიჩქარის სიჩქარე. მე ვიყენებ 115200 -ს, ამიტომ ორივე პინი დახურულია. და თუ გსურთ შეცვალოთ იგი სხვა ტარიფით, არ დაგავიწყდეთ ის ასევე შეცვალოთ კოდზე.

ნაბიჯი 4: ატვირთეთ კოდი არდუინო ნანოში

შეაერთეთ თქვენი კომპიუტერი arduino nano– სთან … სანამ ატვირთავთ კოდს, დარწმუნდით, რომ დააინსტალირეთ ეს PS2X_lib და SoftwareSerial ჩემი დანართიდან arduino ბიბლიოთეკის საქაღალდეში.

მას შემდეგ რაც დაგჭირდებათ ბიბლიოთეკა, შეგიძლიათ გახსნათ MG90S_Phoenix.ino და ატვირთოთ იგი…

PS: ეს კოდი უკვე ოპტიმიზირებულია MG90S servo– სთვის მხოლოდ ჩემს ჩარჩოზე … თუ თქვენ შეცვლით ჩარჩოს სხვების გამოყენებით, თქვენ უნდა ხელახლა დააკონფიგურიროთ იგი…

ნაბიჯი 5: ჩარჩოს შეკრება (ტიბია)

წვივის ძვლისთვის, ყველა ხრახნი უკნიდან არ არის წინა … იგივე გააკეთეთ დანარჩენი ტიბიასთვის …

PS: არ არის საჭირო სერვო რქის მიმაგრება, გარდა მხოლოდ დროებითი დამჭერისთვის.. სერვო რქა მიმაგრდება მას შემდეგ, რაც ყველა სერვო დაკავშირდება SSC 32 დაფაზე @ შემდეგი ნაბიჯი

ნაბიჯი 6: ჩარჩოს შეკრება (თეძო)

ჩადეთ აუზი პირველ რიგში, შემდეგ მიამაგრეთ სერვო მექანიზმის თავი სერვო რქის დამჭერზე … იგივე გააკეთეთ დანარჩენი ბარძაყისთვის …

PS: არ არის საჭირო სერვო რქის მიმაგრება, გარდა მხოლოდ დროებითი დამჭერისთვის.. სერვო რქა მიმაგრდება მას შემდეგ, რაც ყველა სერვო დაკავშირდება SSC 32 დაფაზე @ შემდეგი ნაბიჯი

ნაბიჯი 7: ჩარჩოს შეკრება (Coxa)

განათავსეთ ყველა coxa servo გადაცემათა კოლოფის პოზიციით, როგორც ზემოთ მოყვანილი ფიგურა… ყველა coxa screw არის უკნიდან, ისევე როგორც წვივის ძვალი…

PS: არ არის საჭირო სერვო რქის მიმაგრება, გარდა მხოლოდ დროებითი დამჭერისთვის.. სერვო რქა იქნება მიმაგრებული მას შემდეგ, რაც ყველა სერვო დაკავშირდება SSC 32 დაფაზე @ შემდეგი ნაბიჯი

ნაბიჯი 8: შეაერთეთ სერვო კაბელი

ყოველივე ამის შემდეგ, ადგილზე მიამაგრეთ, შეაერთეთ ყველა კაბელი, როგორც ზემოთ დიაგრამაზე.

• RRT = მარჯვენა უკანა თიბია
• RRF = მარჯვენა უკანა თეძო
• RRC = მარჯვენა უკანა Coxa
• RMT = მარჯვენა შუა თიბია
• RMF = მარჯვენა შუა ბარძაყის ძვალი
• RMC = მარჯვენა შუა კოქსა
• RFT = მარჯვენა წინა თიბია
• RFF = მარჯვენა წინა ბარძაყის ძვალი
• RFC = მარჯვენა წინა Coxa
• LRT = მარცხენა უკანა თიბია
• LRF = მარცხენა უკანა თეძო
• LRC = მარცხენა უკანა კოქსა
• LMT = მარცხენა შუა თიბია
• LMF = მარცხენა შუა ბარძაყის ძვალი
• LMC = მარცხენა შუა კოქსა
• LFT = მარცხენა წინა თიბია
• LFF = მარცხენა წინა ბარძაყის ძვალი
• LFC = მარცხენა წინა Coxa

ნაბიჯი 9: მიამაგრეთ სერვო რქა

მას შემდეგ რაც ყველა სერვო კაბელი მიმაგრებულია, ჩართეთ ექვსკადიანი ღილაკი და დააჭირეთ ღილაკს "დაწყება" PS2 დისტანციური მართვის პულტიდან და გაამყარეთ სერვო რქა ისევე როგორც ზემოთ მოცემული ფიგურა.

გაამაგრეთ სერვო რქა თავის ადგილას, მაგრამ თავიდან ნუ გაამტყუნებთ. დარწმუნდით, რომ ყველა თიბია, ბარძაყისა და კოქსას კუთხე სწორია… ვიდრე თქვენ შეგიძლიათ მისი ხრახნიანი ხრახნი შეიცავდეს + 1 M2 6 მმ ხრახნს, რომელიც მიმაგრებულია რქაზე ბარძაყისა და კოქსისკენ.

ნაბიჯი 10: დაალაგეთ კაბელი

ყოველივე ამის შემდეგ, სერვო მუშაობს კარგად და მყარად, შეგიძლიათ დაალაგოთ სერვო კაბელი.

თქვენ შეგიძლიათ უბრალოდ გადმოაბრუნოთ იგი და დააბრუნოთ იგი საკაბელო სამაგრის ან სითბოს შემცირების მილის გამოყენებით და ასევე შეგიძლიათ გაჭრათ კაბელი საჭიროებისამებრ … თქვენამდეა …

ნაბიჯი 11: დახურეთ საფარი

ყოველივე ამის შემდეგ … შეგიძლიათ დახუროთ იგი სხეულის ზედა ნაწილზე + ზედა საფარი 4 x M2 10 მმ ხრახნით… და შეგიძლიათ გამოიყენოთ საფარი როგორც ბატარეის დამჭერი თქვენი 2S 2500mah 25c ლიპო …

ნაბიჯი 12: სერვო კალიბრაცია

ხანდახან სერვო რქის მიერთებისა და გათავისუფლების შემდეგ, ჰექსაპოდის ფეხი ჯერ კიდევ არ არის სწორ მდგომარეობაში … ამიტომაც გჭირდებათ მისი დაკალიბრება SSC-32 Servo Sequencer Utility.exe გამოყენებით

ეს მუშაობს ყველა SSC-32 დაფაზე (ორიგინალი ან კლონი), მაგრამ სანამ მის გამოყენებას შეძლებთ, მიყევით ამ ნაბიჯს:

1. დახურეთ VL = VS პინი ჯუმბერით
2. გათიშეთ RX TX GND კაბელი SSC-32– დან Arduino nano– ზე
3. შეაერთეთ ეს RX TX GND კაბელი კომპიუტერთან USB TTL გადამყვანის გამოყენებით
4. ჩართეთ რობოტი
5. აირჩიეთ სწორი პორტი და ბაუდრატი (115200)

დაფის აღმოჩენის შემდეგ შეგიძლიათ დააჭიროთ დაკალიბრების ღილაკს და დაარეგულიროთ თითოეული სერვო საჭიროებისამებრ

ნაბიჯი 13: ისიამოვნეთ თქვენი რობოტით…

ყოველივე ამის შემდეგ, ეს მხოლოდ გასართობად არის….

დემო დეტალებისთვის, თუ როგორ უნდა იმუშაოთ ამ რობოტთან, შეგიძლიათ გადახედოთ 1 -ლი ნაბიჯის ვიდეოს. სხვა გზებით ეს არის რობოტის ძირითადი კონტროლი.

ისიამოვნეთ … ან ასევე შეგიძლიათ გააზიაროთ …

• PS: დატენეთ თქვენი ბატარეა, როდესაც მიაღწევთ 30% -ზე ნაკლებს ან ძაბვის ქვემოთ 6, 2V… ბატარეის დაზიანების თავიდან ასაცილებლად.
• თუ ბატარეას ბევრს უბიძგებთ, ჩვეულებრივ, თქვენი რობოტის მოძრაობა გიჟს წააგავს და შეიძლება ზიანი მიაყენოს თქვენს რობოტს.