DMX Animatronic Robot: 9 ნაბიჯი (სურათებით)

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

ეს პროექტი აღწერს სრულად ფუნქციონალური ანიმატრონული პროტოტიპის განვითარებას. ის ნულიდან ხორციელდება და ის მიზნად ისახავს იყოს სახელმძღვანელო მომავალი უფრო რთული ანიმატური რობოტების განვითარებისათვის. სისტემა დაფუძნებულია Arduino მიკროკონტროლერზე. სხვა მოწყობილობებთან კომუნიკაციის პროტოკოლი არის DMX512. ამ საკომუნიკაციო პროტოკოლის არჩევანი განპირობებულია იმით, რომ ეს არის სტანდარტი განათების ტექნოლოგიის სამყაროში, საერთო გარემო ამ ტიპის რობოტებისთვის. შემუშავებული რობოტი მოიცავს სერვო ძრავებს და სხვადასხვა ტიპის LED- ებს. მექანიკური კომპონენტების წარმოება განხორციელდა ძირითადად 3D ბეჭდვით, მას შემდეგ რაც მოდელირდნენ Solidworks– ის გამოყენებით.

მარაგები

• არდუინო მეგა
• 3 5 მმ LED
• XLR3 კონექტორი
• 5V DC კვების ბლოკი და კონექტორი
• 2 MG996R სერვისი
• მოდული MAX485
• მრგვალი WS2812 LED პიქსელის მატრიცა
• 2 სერვო ფრჩხილი
• 2 სერვო გადაცემათა კოლოფი
• 3x8x4 მმ ტარების
• 12 8x3 მმ ნეოდიმი მაგნიტი
• M3 ჭანჭიკები და თხილი

მასალების საერთო ღირებულება PLA- ს ჩათვლით არის დაახლოებით $ 60

ნაბიჯი 1: შეიმუშავეთ ანიმატიკა

უპირველეს ყოვლისა, თუ გსურთ შექმნათ თქვენი საკუთარი ანიმატრონული დიზაინი, თქვენ უნდა შეიმუშაოთ ის CAD პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით, როგორიცაა Solidworks ან Autodesk fusion 360. გახადეთ დიზაინი დაფიქრდით იმაზე, თუ რა აქტივატორები და ელემენტები (როგორიცაა სერვოები, ნათურები …) გსურთ გამოყენება. თუ გსურთ გაიმეოროთ ეს მოდელი, თქვენ გაქვთ STL ფაილები შემდეგ ეტაპზე.

ნაბიჯი 2: ნაჭრების 3D ბეჭდვა

ყველა ნაწილის დასაბეჭდად გამოვიყენე 0.16 მმ ფენის სიმაღლე და 0.4 მმ საქშენები მაღალი ხარისხის ბეჭდვისთვის. სათავე ნაწილები იყენებენ საყრდენს. ასეთი მაღალი ხარისხის ბეჭდვით, ამ პროტოტიპზე ყველა საჭირო ნაწილის დაბეჭდვას შეიძლება 100 საათამდე დასჭირდეს.

ნაბიჯი 3: შეიმუშავეთ ელექტრონიკის წრე

მას შემდეგ რაც შეიტყობთ ყველა იმ კომპონენტს, რომელიც თქვენს დიზაინში შევა, დრო დაუთმეთ იმის გარკვევას, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ ყველაფერი ერთმანეთთან. მე გამოვიყენე გამაგრილებელი პროგრამული უზრუნველყოფა ელექტრონიკის სქემატური დიზაინის შესაქმნელად. ამ პროექტისთვის მე გამოვიყენე Arduino MEGA მიკროკონტროლერი.

ნაბიჯი 4: გაპრიალეთ და ხატეთ თავები

მას შემდეგ რაც დაბეჭდავთ ყველა ნაჭერს, დროა გაპრიალდეს და სპრეით შეღებოთ თავი. მე გამოვიყენე შავი მქრქალი საღებავი, ასე რომ მას აქვს ბრწყინვალე კონტრასტი LED- ებთან. მას შემდეგ, რაც საღებავი გაშრება ჩადეთ მაგნიტები თავზე და მოათავსეთ ნაჭრები მაგნიტური შეერთებისათვის.

ნაბიჯი 5: შეაერთეთ ელექტრონიკა

სანამ ყველა კომპონენტს ასამბლეაში დაამატებთ, თქვენ უნდა შეაერთოთ ყველა ელექტრონული კომპონენტი. მე გამოვიყენე 30 სმ 26awg კაბელი. იმისათვის, რომ უკეთ გამოიყურებოდეს პირის ღრუს LED- ები, შეგიძლიათ გააპრიალოთ ისინი წვრილმარცვლოვანი ქაღალდის საფქვავის გამოყენებით.

ნაბიჯი 6: შეიკრიბეთ მექანიკა

მას შემდეგ რაც ყველა კომპონენტი გაქვთ, ააწყვეთ ისინი. ნაწილების უმეტესობა დაკავშირებულია ზოგადი M3 ხრახნებისა და კაკლების გამოყენებით.

ნაბიჯი 7: შეაერთეთ ელექტრონული დაფები

ყველა ელექტრონული კომპონენტის დასაყენებლად გამოვიყენე 5x7 სმ -იანი უნივერსალური მიკროსქემის ნახევარი. ერთი ნახევარი შეიცავს საკომუნიკაციო ნაწილს, ხოლო მეორე ნახევარი შეიცავს ენერგიის განაწილების დაფას. ელექტრონიკის ყუთში ასევე შეგიძლიათ შეიყვანოთ XLR3 მდედრობითი კონექტორი DMX კაბელის შესაერთებლად და მდედრობითი დენის ჯეკი მთელი სისტემის კვებისათვის. ჩემს შემთხვევაში მე გამოვიყენე 3 პინიანი საავიაციო კონექტორი, რადგან მე არ მქონდა XLR3 კონექტორი. თუ იყენებთ ამ სახის კონექტორს, თქვენ უნდა გააკეთოთ DMX საავიაციო კონექტორის კაბელი.

ნაბიჯი 8: მოწყობილობის პროგრამირება

პროგრამა იყენებს 3 ბიბლიოთეკას: FastLED.h, Adafruit_TiCoServo.h და DMXSerial.h. რეგულარული სერვო ბიბლიოთეკა არ მუშაობს, რადგან ის ეწინააღმდეგება FastLED ბიბლიოთეკას. ამ კოდიდან ადვილი გასაგებია, თუ როგორ უნდა დაამატოთ მეტი ელემენტი ან გააკონტროლოთ სხვა სახის გამააქტიურებლები, უფრო რთული ანიმატრონული მოწყობილობების შემთხვევაში.

ნაბიჯი 9: შეამოწმეთ მოწყობილობა

მოწყობილობის შესამოწმებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი წყარო, რომელიც გამოაქვს DMX. ჩემს შემთხვევაში მე გამოვიყენე DMX კონსოლი, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი საკუთარი Arduino აპარატურა, რომ გამოუშვათ DMX იმავე ბიბლიოთეკით, რომელიც გამოიყენება ამ პროექტში. თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ USB to DMX კაბელი და ისეთი პროგრამა, როგორიცაა Xlights.