DIY BB8 - Teljesen 3D nyomtatás - 20 cm átmérőjű első valódi méretű prototípus: 6 lépés (képekkel)

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

Fusion 360 projektek »

Sziasztok, ez az első projektem, ezért szeretném megosztani a kedvenc projektemet. Ebben a projektben elkészítjük a BB8 -at, amelyet 20 cm átmérőjű, teljesen 3D nyomtatóval készítünk. Építeni fogok egy robotot, amely pontosan ugyanúgy mozog, mint az igazi BB8. Bluetooth -on keresztül okostelefonnal tudunk majd irányítani. Ez a robot lesz az első kísérlet a valós BB8 mesterséges intelligenciával, amelyet később szeretnék elvégezni.

Kellékek

Mechanika:

• 2 x Mikromotor 12 V 120 RPM (link)
• 2 x 60*11 mm -es kerék (link)
• 2 x Motor konzol (link)
• 6 x neodímium mágnes
• 5 x műanyag golyós görgő (link)
• 8 x M3*10 mm -es csavar (link)
• 4 x M3*6 mm -es csavar (link)
• 4 x M3*8 mm -es laposfejű csavar (link)
• 16 x M3 menetes dió
• Sok 3D nyomtatott alkatrész

Elektronika:

• 1 x Arduino Nano (link)
• 1 x HC05 vagy HC06
• 1 x 11.1V 3S 1350 mAh Li-Po akkumulátor (link)
• 3 x 5 mm -es led (link)
• 1 x L298 motorvezérlő (link)
• 1 db NYÁK a PCBWay -ről (link), vagy elkészíthető protoboard segítségével
• 2 x 15 tűs női fejléc a 40 tűs fejlécből
• 2 db 3 tűs férfi fejléc a 40 tűs fejlécből
• 1 x 90 fokos 6 tűs női fejléc a 40 tűs fejlécből
• 4 x 1N4007 dióda
• 3 x 240 Ohm ellenállás
• 1 x 2,2 kOhm ellenállás
• 1 x 1 kOhm ellenállás
• 1 x 33 kOhm ellenállás
• 1 x 22 kOhm ellenállás
• 1 x 220uf 16V kondenzátor
• 2 x 100nf 100V kondenzátor
• 1 x csúszó kapcsoló
• 2 x csavaros csatlakozó
• 1 x 30 cm -es elektromos kábel

Eszközök:

• 3D nyomtató, amelynek nyomtatási mérete 20 cm
• 2 x 1 kg fehér szál testhez és fejhez
• Csavarhúzók
• Forró ragasztó a mágneshez

** Minden link frissítésre kerül

1. lépés: Elektronikus, NYÁK -összeszerelés

Az Eagle -ben elkészítettem a NYÁK -tervezést, amely lehetővé teszi számunkra a robot irányítását. Ez a kártya tartalmazza az Arduino Nano Socket -et, a motor -illesztőprogramot, a tápcsatlakozókat, a Bluetooth -ot és a rajta található egyéb segédkomponenseket. Ez a kártya kétoldalas nyomtatás volt. Készítheti kézzel, de kicsit nehéz lehet. Az áramköri rajzok itt találhatók.

Először is forrasztunk úgy, hogy az alacsony magasságú alkatrészekről a magasakra lépünk.

A kártya tervezési fájljaiban láthatja, hogy mely alkatrészeket kell forrasztani és hol. Kattintson a tervezési fájlokért.

Ha termelni szeretne, csatoltam egy áramkörtervező fájlt. Vagy használhatja az általános L298 motorhajtást és a Bluetooth -ot az Arduino táblával, megosztottam.

Arduino Board L298 általános piros tábla

A1 - Bemenet_1 (bal motor)

A2 - Bemenet_2 (bal motor)

A3 - Bemenet_3 (jobb motor)

A4 - Bemenet_4 (jobb motor)

10 - EN_1 (bal motor)

9 - EN_2 (jobb motor)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX Pin

3 - RX csap

Ha akarja, vagy ha szükséges, csatlakoztathat néhány LED -et.

2. lépés: 3D tervezés és nyomtatás

Mivel a BB8 -ból 3D nyomtatón készült, a nyomtatás sokáig tartott. Az alsó kimenő Törökország elemzése és én a semmiből úgy terveztem, hogy sokoldalú legyen. A PLA -ba beépített anyákkal a belső felület sima felületként van kialakítva.

A csomagtartó kerek kagylós részeinek nyomatai 140 óráig tartottak a navigációval. Támaszra van szükség ahhoz, hogy a test belső és külső része sima legyen.

Javaslom, hogy ismét használja a támogatást a fej nyomtatásához. A külső héjakat finomra préselik, hogy a fej a lehető legkönnyebb legyen. Ehhez a tervezési részhez kapcsolódó szeletelési programban nem kell semmit tennie. Minden alkatrészt 0,16 mm rétegvastagsággal nyomtattak ki. Ez nem elengedhetetlen, de ezzel a maximális rétegvastagsággal nyomtathat, különösen azért, hogy a külső test sima legyen.

És természetesen a belső mechanizmusnak vannak részei. Ez a mechanizmus lefelé tartja a súlypontot, és lehetővé teszi a gömb előrehaladását, amikor a gömbön belül forog. A mechanizmus legtöbb részének közel kell lennie a talajhoz, és sokkal nehezebbnek kell lennie, mint a felső része. Az összes tervfájlt elérheti a Fusion 360 nyilvános linkjéről. Vagy letöltheti a közvetlen STL fájlt mellékletként. Minden rész nyomtatva %20 betöltési sűrűség, kivéve a "balancer_full_density" -t, teljesen ki kell tölteni.

3. lépés: Mechanikus összeszerelés

Ezen alkatrészek préselése után össze kell szerelni egymást. Az összeszerelés nagyon egyszerű volt, mivel minden alkatrész kompatibilis, és speciális anyát használunk, amelyet hővel táplálnak a PLA-hoz. Most kezdjük az összeszerelést.

Az első dolog, amit meg kell tennünk, hogy speciális diókat helyezünk a kívánt helyre. Az elhelyezést forrasztópáka segítségével végezzük. Miután az anyát a lyuk tetejére tette, enyhén megnyomjuk forró forrasztópáka segítségével, másodpercek alatt leülepedik.

Most készen állunk az alkatrészek összeszerelésére, és kezdjük a motorok kábeleinek forrasztásával. Mivel a motorból érkező kábelek az áramköri lapunkra kerülnek, 10 cm hosszúság elegendő. Javaslom többmagos kábelek használatát.

Most megjavíthatjuk a motorokat. A rögzítéshez a motortartót fogjuk használni. Ily módon a motorokat praktikus és robusztus módon rögzítjük. Mivel a motortartók rögzítéséhez speciális anyákat szerelünk hátulról, elegendő felülről meghúzni a csavarokat.

A motor rögzítése után bekapcsolhatjuk az áramkörünket. A magas részek belsejében speciális anyák vannak az áramkör felszerelésére. Ismét az összeszerelési folyamat nagyon egyszerű lesz ından Nem voltak rövid csavarok a kezemben, ezért az erősítő alkatrészeket az áramköri lap alá nyomtam. Amikor az áramköri összeszerelés befejeződött, a motorokat a szükséges csavaros kapcsokhoz csatlakoztatjuk

Annak érdekében, hogy a fejet a mágnessel a belső mechanizmusnak megfelelően mozgassa, fel kell tennünk a mágneses mechanizmust. Telepítjük azt az alkatrészt, amely mindkét oldalról kijön, és a mágnest fent tartja. Ennek az alkatrésznek a belsejében kerekek is vannak, amelyek megakadályozzák, hogy a mechanizmus mozgatásakor a falakhoz súrlódjon. Összeszereljük a kerekeket is.

A tetején most telepíthetjük a mágneses mechanizmust. 6 mágnest tettünk ebbe a mechanizmusba. Ezek a mágnesek a lehető legkönnyebben hordozhatják az általunk gyártott fejet. Ezt a mechanizmust forró szilikonra ragasztjuk, ha javítanunk kell.

És amikor végre rögzítve van a kerekekhez a belső mechanizmushoz, készen áll.

3 kereket és 3 mágnest használnak a mágneses mechanizmusban, amely a fejrészt kívülről hordja. Ezeket az alkatrészeket az általunk kinyomtatott 3D nyomtató részre szerelik fel. Gyors ragasztót használtunk a kerékszerelvényekhez és forró szilikont a mágnesekhez. Miután elhaladt a fej alsó részén, és ellenőrizze a rést a test és a paszta között.

4. lépés: Festés

A BB8 akrilfestéket használ az eredeti kép megszüntetéséhez. Narancssárga, fekete szürke színekkel rendelkezik. Ezeket a színeket más színekkel keverve készítjük el. A testet ecsetek és fényképek segítségével festem.

5. lépés: Kódolás

Ahhoz, hogy a robot okostelefonon keresztül vezérelhesse, kódolnunk kell az arduino kártyánkat. Könnyen elvégezhetjük a szükséges kódolást az Arduino IDE -n, és ez a kód egyszerűbb, mint gondolná  Kattintson ide a kód eléréséhez. A kód telepítéséhez az arduino programba győződjön meg arról, hogy a megfelelő kártya és port van kiválasztva, és telepítse azt. A motorok ellenőrzésekor rámpás mozgást hoztam létre. Mivel a csomagtartó a súlypont változásával együtt mozog, nem szabad hirtelen mozdulatokat végrehajtania.

6. lépés: Teszt és döntő

Most robotunk készen áll az első lépésre. Az Arduino Bluettooth autóalkalmazással telefonunkról vezérelheti. A HC-06 bluetooth modul és a telefonunk párosításához válasszuk ki a hc-06-ot a bluetooth beállítások közül. Miután megadta a jelszót 34 1234”néven, elegendő az általunk használt bluetooth modult kiválasztani az alkalmazás connect car opciójából. Aztán amikor felgyullad a zöld lámpa, most mehetünk. Ezt a robotot a fiamnak építettem. Remélem, hasznos volt megosztani a fájlokat és a megosztott projektet. Az összes tervfájlt a github oldalamról érheti el.

Sokkal jobb projekteket támogathat megosztással és lájkolással. Elkészítem "hogyan készítsek videót" erről a projektről. Ezt az utasítást folyamatosan frissítem. A következő napokban látni fogja a BB8 működését. Sok produktív napot kívánok. Megosztom a BB8 Project videót a Youtube Chanel -en

Érezzétek jól magatokat!

Második díj a robotika versenyen