DMX Animatronic robot: 9 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Ez a projekt egy teljesen működőképes animatronikus prototípus kifejlesztését írja le. A nulláról valósul meg, és célja, hogy útmutató legyen a jövőbeli, összetettebb animatronikus robotok fejlesztéséhez. A rendszer egy Arduino mikrokontrollerre épül. A kommunikációs protokoll más eszközökkel DMX512. Ennek a kommunikációs protokollnak a választása annak a ténynek köszönhető, hogy szabvány a világítástechnika világában, közös környezet az ilyen típusú robotok számára. A kifejlesztett robot szervomotorokat és különböző típusú LED -eket tartalmaz. A mechanikus alkatrészek gyártását elsősorban 3D nyomtatással végezték, miután a Solidworks segítségével modellezték.

Kellékek

• Arduino MEGA
• 3 5 mm -es LED
• XLR3 csatlakozó
• 5V DC tápegység és csatlakozó
• 2 db MG996R szervó
• MAX485 modul
• Kerek WS2812 LED pixel mátrix
• 2 szervo konzol
• 2 szervó fogaskerék
• 3x8x4mm csapágy
• 12 db 8x3 mm -es neodímium mágnes
• M3 csavarok és anyák

Az anyagok teljes költsége, beleértve a PLA -t is, körülbelül 60 dollár

1. lépés: Tervezze meg az Animatronic készüléket

Először is, ha saját animatronikai dizájnt szeretne létrehozni, akkor azt egy CAD szoftverrel, például Solidworks vagy Autodesk fusion 360 használatával kell megterveznie. Gondolja át a tervezést, hogy milyen aktuátorokat és elemeket (például szervókat, lámpákat…) szeretne használat. Ha meg szeretné ismételni ezt a modellt, az STL fájlok a következő lépésben elérhetők.

2. lépés: 3D nyomtatás a darabokra

Az összes darab nyomtatásához 0,16 mm rétegmagasságot és 0,4 mm fúvókát használtam a kiváló minőségű nyomtatáshoz. A fejrészek támaszt használnak. Ilyen kiváló minőségű nyomtatás esetén akár 100 órába is beletelhet, amíg a prototípusra nyomtatja az összes szükséges darabot.

3. lépés: Tervezze meg az elektronikai áramkört

Ha már ismeri az összes alkotóelemet, amely a tervezésbe fog kerülni, szánjon időt arra, hogy kitalálja, hogyan kell mindent összekötni. Fritting szoftvert használtam az elektronika sematikus tervezéséhez. Ehhez a projekthez egy Arduino MEGA mikrokontrollert használtam.

4. lépés: Csiszolja és fesse a fejrészeket

Miután kinyomtatta az összes darabot, ideje csiszolni és festeni a fejét. Fekete matt festéket használtam, így gyönyörű kontrasztban van a LED -ekkel. Miután a festék megszáradt, helyezze be a mágneseket a fejre és az alaplyukakra a darabok mágneses csatlakoztatásához.

5. lépés: Csatlakoztassa az elektronikát

Mielőtt az összes alkatrészt a szerelvényhez adná, kösse be az összes elektronikus alkatrészt. 30 cm -es 26awg kábelt használtam. Annak érdekében, hogy jobban lássa a szájban lévő LED -eket, finom csiszolópapírral csiszolhatja őket.

6. lépés: Szerelje össze a mechanikát

Miután összeállította az összes alkatrészt. A legtöbb alkatrész általános M3 csavarokkal és anyákkal csatlakozik.

7. lépés: Forrasztja az elektronikus táblákat

Az összes elektronikai alkatrész felszereléséhez 5x7 cm -es univerzális áramkört használtam, félbevágva. Az egyik fele a kommunikációs részt, a másik fele az áramelosztó táblát tartalmazza. Az elektronika dobozában XLR3 -as csatlakozó is található a DMX -kábel csatlakoztatásához, és egy női tápcsatlakozó a teljes rendszer táplálásához. Az én esetemben 3 tűs repülős csatlakozót használtam, mivel nem volt XLR3 csatlakozóm. Ha ilyen típusú csatlakozót használ, akkor DMX -repülés csatlakozó kábelt kell készítenie.

8. lépés: Programozza be az eszközt

A program 3 könyvtárat használ: FastLED.h, Adafruit_TiCoServo.h és DMXSerial.h. A normál szervokönyvtár nem működik, mert ütközik a FastLED könyvtárral. Ebből a kódból könnyen megérthető, hogyan lehet további elemeket hozzáadni, vagy más működtetőket vezérelni bonyolultabb animatronikai eszközök esetén.

9. lépés: Tesztelje az eszközt

Az eszköz teszteléséhez bármilyen forrást használhat, amely DMX kimenetet ad ki. Esetemben DMX konzolt használtam, de létrehozhat saját Arduino hardvert a DMX kiadásához ugyanazzal a könyvtárral, amelyet ebben a projektben használt. Használhat USB -DMX kábelt és olyan szoftvert is, mint az Xlights.