3D -tulostettu nelijalkainen: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä on ensimmäinen 3D -tulostusprojektini. Halusin tehdä halvan nelijalkaisen kaikilla toiminnoilla. Löysin Internetistä monia samankaltaisia projekteja, mutta ne olivat kalliimpia. Ja missään näistä hankkeista he eivät opettaneet kuinka nelijalkainen suunnitellaan? Koska olen aloitteleva mekaaninen insinööri, nämä periaatteet ovat erittäin tärkeitä. Koska kuka tahansa voi 3D -tulostaa jo olemassa olevan mallin ja käyttää samaa koodia. Mutta mitään arvokasta ei opita.

Olen tehnyt tämän projektin lukukauden aikana ja lisään parannuksia ajan myötä.

Olen ladannut videon. Voit ladata ja katsoa sen.

Vaihe 1: Alustan suunnittelu

Alusta on suunniteltava siten, että moottoreihin kohdistuva enimmäisvääntömomentti on moottorin nimellisarvon sisällä.

Tärkeimmät parametrit, jotka on pidettävä mielessä alustan suunnittelussa, ovat:

1. Reiden pituus

2. Sääriluun pituus

3. Arvioitu paino (pidä se korkeammalla puolella)

4. Vaaditut välykset

Koska tämä on laitteisto, riittävät välykset on otettava. Olen käyttänyt itsekelausruuveja kaikkialla. Joten suunnittelussani on lankoja. Ja pienten säikeiden tekeminen 3D -tulostimella ei ole hyvä idea. Saatat joutua tulostamaan ensin pieniä osia tarkistaaksesi välykset ennen viimeistä leikkausta. Tämä vaihe on tarpeen vain, jos sinulla ei ole tarpeeksi kokemusta kuten minulla.

Runko on suunniteltu Solid Works 2017-18 -käyttöjärjestelmään. Linkki samaan on:

grabcad.com/library/3d-printed-quadruped-1

Jos haluat vielä paremman hallinnan nelijalkaisille. Myös kävelyn suunnittelu tulisi ottaa huomioon yhtälössä. Koska tämä oli ensimmäinen projektini, tajusin tämän hieman myöhemmin.

Vaihe 2: Rungon 3D -tulostus

3D -tulostin alustan PLA (Poly Maitohappo) -materiaalilla. Hio osat riittävän välyksen saamiseksi. Kokoa sitten kaikki osat servoilla, kuten olen suunnitellut. Muista, että kaikki servosi ovat samaa valmistajaa, koska eri valmistajilla voi olla erilaisia malleja. Tämä tapahtui minulle. Tarkista siis ennen kättäsi.

Vaihe 3: Käyttöpiiri

Käytän botilleni Arduino UNO: ta ja 16-kanavaista servo-ohjainta. Löydät ne helposti verkosta. Liitä tapit vastaavasti. Sinun on kirjoitettava servotappien liitäntä millä tapilla. Muuten siitä tulee hämmentävää myöhemmin. Niputa johdot yhteen. Ja meillä on hyvä mennä.

Akkua varten olen toimittanut kaksi LiPo -kennoa (3,7 V), joilla on korkea virran purkaus. Olen liittänyt ne rinnakkain, koska servojen maksimitulo on 5v.

Vaihe 4: Nelijalkaisen koodaus

Vaikka se voi aluksi tuntua vaikealta, mutta helpottaa myöhemmin. Ainoa mitä sinun tulee pitää mielessä koodauksen aikana, on kävelyn suunnittelu. Muista seuraavat asiat:

1. Nelinjalkaisen painopisteen on aina oltava jalkojen muodostaman alueen sisällä.

2. Kulmat on otettava asetetusta viitteestä. Tämä riippuu suunnittelustasi ja tavasta, jolla haluat siirtää jalkasi.

3. Käytän 180 asteen servoa, ei vaihteistomoottoria, joten tarkista tämä, kun korjaat servoja

Koodin selityksen osalta tämä linkki riittää:

makezine.com/2016/11/22/robot-quadruped-ar…

Nämä ovat minun koodit

Vaihe 5: Geometriset laskelmat

Kulmat lasketaan trigonometrian avulla:

1. Löydät ensin 2D -jalan pituuden

2. Tarkista sitten botin korkeus

Näiden kahden rajoituksen avulla voit helposti laskea servojesi kulmat.

Kirjoita Olen kirjoittanut koodin eteenpäin. Päivitän koodin myöhemmin, kun jatkan sitä.

Vaihe 6: Parannusta edelleen

Lisään bluetooth (BLE) -moduulin botin ohjaamiseen puhelimesta.

Kiitos, että katsoit projektini, epäilykset ovat tervetulleita.