Animatronics Monkey: 4 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Έργα Tinkercad »

Το Animatronics αναφέρεται σε μηχατρονικές μαριονέτες. Είναι μια σύγχρονη παραλλαγή του αυτόματος και συχνά χρησιμοποιούνται για την απεικόνιση χαρακτήρων σε ταινίες και σε αξιοθέατα θεματικών πάρκων.

Πριν γίνει κοινός ο όρος "animatronics", συνήθως αναφέρονταν ως "ρομπότ". Από τότε, τα ρομπότ έχουν γίνει γνωστά ως πιο πρακτικά προγραμματιζόμενα μηχανήματα που δεν μοιάζουν απαραίτητα με ζωντανά πλάσματα. Τα ρομπότ (ή άλλα τεχνητά όντα) που έχουν σχεδιαστεί για να μοιάζουν πειστικά με τους ανθρώπους είναι γνωστά ως "ανδροειδή".

Έχοντας δημιουργήσει έναν απλό μηχανισμό με ένα μάτι στο παρελθόν, ήθελα να βελτιώσω τον σχεδιασμό καθώς και να τον κάνω πιο προσιτό στην κοινότητα των κατασκευαστών. Η ενημερωμένη διάταξη χρησιμοποιεί εξαρτήματα που μπορούν εύκολα να αγοραστούν στο διαδίκτυο και σχεδόν όλα τα εξαρτήματα μπορούν να εκτυπωθούν εύκολα χωρίς υποστηρίγματα. Ο σχεδιασμός του μοντέλου με αυτόν τον τρόπο θυσιάζει κάποια λειτουργικότητα, αλλά θα κυκλοφορήσω ένα βελτιστοποιημένο σχέδιο στο μέλλον. Αυτό το έργο είναι ιδανικό αν θέλετε να δημιουργήσετε έναν λειτουργικό και ρεαλιστικό μηχανισμό ματιών, αλλά δεν έχετε απαραίτητα πρόσβαση σε εργαλεία όπως ένας τόρνος ή εξειδικευμένα εξαρτήματα.

Προμήθειες

Νήμα εκτυπωτή 3D: Το PLA είναι καλό αν και θα σας συνιστούσα να χρησιμοποιήσετε μια καλή μάρκα επειδή ορισμένα μέρη είναι αρκετά μικρά και εύθραυστα.

Το ABS είναι καλό για τη δημιουργία ρεαλιστικών ματιών αλλά όχι απαραίτητο. 6x SG90 Micro Servos.

Βίδες M2 και M3 αν και τυχόν βίδες περίπου αυτού του μεγέθους θα πρέπει να λειτουργούν εντάξει.

Ένα κιτ όπως αυτό: https://amzn.to/2JOafVQ θα πρέπει να σας καλύπτει. Arduino: Αυτός ο σχεδιασμός δοκιμάστηκε χρησιμοποιώντας ένα γνήσιο Uno, αλλά είναι πιθανό ότι οποιοσδήποτε πίνακας που έχει καρφίτσες SDA/SCL, 3 αναλογικές εισόδους και ψηφιακή είσοδο εργασία. Arduino Uno:

Πίνακας οδηγών: Επέλεξα έναν πίνακα οδηγών PWM 16 καναλιών από το Adafruit:

Τροφοδοσία, περίπου 4Α είναι περισσότερο από αρκετό.

Εδώ είναι το δικό μου (https://tiny.cc/is4cdz) Γυναικεία υποδοχή τροφοδοσίας DC για να ταιριάζει με το τροφοδοτικό σας, για να κολληθεί στην πλακέτα του σερβο οδήγησης Καλώδια βραχυκυκλωτήρων:

amzn.to/2pG3crmVarious

amzn.to/2pKWX5APotentiometer (10k ohms είναι γενικά μια καλή τιμή για χρήση: https://amzn.to/2pG3crmΔιαφορετικός διακόπτης (Ορισμένα joysticks το έχουν ενσωματωμένο, αλλά είναι πιο εύκολο να το ελέγξετε όταν διαχωρίζεται: https:/ /amzn.to/36yzCov)10k Resisto

r: https://amzn.to/2pG3crmΤο διαφορετικό τρυπάνι χειρός μπορεί να είναι χρήσιμο για τη ρύθμιση μεγεθών οπών

Βήμα 1: Σχεδιασμός στο Tinkercad

Η εκτύπωση μπορεί να είναι κάπως δύσκολη λόγω των μικρών τμημάτων, αλλά η πλειοψηφία των τμημάτων εκτυπώνει γρήγορα και εύκολα χωρίς υποστηρίγματα. Χρησιμοποίησα το PLA για όλα τα μέρη μου εκτός από τα μάτια (που ήταν ABS καθώς φαίνεται λίγο πιο φυσικό). Υπάρχουν επίσης μερικά ευαίσθητα μέρη που πρέπει να προσέξετε, αλλά αν χρησιμοποιείτε νήματα αξιοπρεπούς ποιότητας και είστε ικανοποιημένοι με τις ρυθμίσεις εκτύπωσης, θα είστε εντάξει. Τέλος, χρησιμοποίησα ύψος στρώματος 0,2 mm και αυτό ήταν περισσότερο από ακριβές για αυτό το μοντέλο - υποψιάζομαι ότι θα μπορούσατε να ξεφύγετε με 0,3 mm ακόμη.

Βήμα 2: Επεξεργασία

Τα μέρη έχουν σχεδιαστεί για να εκτυπώνουν έτσι ώστε μερικές οπές να είναι αρκετά μικρές ώστε να βιδώνονται απευθείας, ενώ άλλες είναι αρκετά μεγάλες ώστε η βίδα να περνάει άνετα από μέσα τους. Εάν ο εκτυπωτής σας κάνει τις τρύπες μικρές για να βιδωθούν ή να περιστραφούν ομαλά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μικρό τρυπάνι χειρός για να ανοίξετε μερικές από τις τρύπες για να τις κάνετε πιο ακριβείς, και το πάτημα των νημάτων είναι επίσης μια επιλογή (αν και το PLA συνήθως πιάνει βίδες αρκετά καλά πάντως). Ελέγξτε τις εικόνες για οδηγό σχετικά με το ποιες οπές πρέπει να έχουν ποιο μέγεθος.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση

Μόλις εκτυπωθούν και υποβληθούν σε επεξεργασία όλα τα μέρη σας, μπορείτε να συναρμολογήσετε το μοντέλο σας! Μπορεί να είναι χρήσιμο να ανατρέξετε στο βίντεο για να δείτε πώς όλα πάνε μαζί. Επίσης, υπάρχουν όλες οι φωτογραφίες αναφοράς σε ένα φάκελο στη λήψη μου, συμπεριλαμβανομένου ενός πλήρους μοντέλου που μπορείτε να δείτε.

Συνδέστε τις δύο βάσεις με μπουλόνια M3 10mm/12mm, αυτό το σημείο περιστροφής είναι για τον άξονα y της κίνησης των ματιών και των βλεφάρων. Τοποθετήστε το σερβο σε θέση και βιδώστε το με μερικές βίδες M2 4 ή 6mm, αυτό χρησιμεύει ως ενεργοποιητής για την κίνηση του άξονα x Συνδέστε τον βραχίονα του άξονα y στην υπο-βάση με μια βίδα M3 4/5/6 mm και συνδέστε ένα κέρατο σερβο στην τρίτη τρύπα από το κέντρο χρησιμοποιώντας μια βίδα 4 mm ή 6 mm M2. Ελέγξτε τα παραπάνω για να βεβαιωθείτε ότι ο προσανατολισμός των πάντων είναι σωστός. Ξεκινήστε να χτίζετε το συγκρότημα του άξονα x βιδώνοντας τις διχάλες περóνης στα προσαρμογέα ματιών με μπουλόνια M3 4/5/6 mm, οι τρύπες του πιρουνιού θα πρέπει να είναι υπερβολικά μεγάλες ώστε οι βίδες να τσιμπήσουν στον προσαρμογέα, το ένα μπαίνει σε μια αστεία γωνία, αλλά θα πρέπει να μπορείτε να το εισάγετε. Συνδέστε το σύνδεσμο τριών σημείων στο πάνω μέρος των διχάλων, η βίδα M3 θα δαγκώσει στην μικρότερη τρύπα στο εξάρτημα του πιρουνιού. Συνδέστε επίσης έναν βραχίονα σερβο στην τελική τρύπα στο κέντρο του συνδέσμου τριών σημείων χρησιμοποιώντας ένα μπουλόνι M3 5 mm (η τρύπα στον βραχίονα σερβο πρέπει πιθανώς να τρυπηθεί στα 2,5 mm - 2,8 mm για να δεχτεί τη βίδα). Θα συνιστούσα να χειρίζεστε το συγκρότημα για να βεβαιωθείτε ότι όλα κινούνται εντάξει χωρίς τριβές τακτικά καθώς το δημιουργείτε επίσης. Συνδέστε τον κεντρικό σύνδεσμο ματιών στους προσαρμογείς ματιών με μια βίδα M3 8mm, βεβαιωθείτε ότι η επίπεδη επιφάνεια του κεντρικού συνδέσμου είναι στραμμένη προς τα πάνω και το επικλινές τμήμα προς τα κάτω. Μπορείτε επίσης να συνδέσετε τα μάτια σε αυτό το στάδιο. Βιδώστε όλα αυτά στο κέντρο της υπο-βάσης με δύο μπουλόνια M3 8/12mm. Φορτώστε το σερβο μπλοκ με 5 σερβο TowerPro SG90, στον σωστό προσανατολισμό που φαίνεται. Δοκιμάστε ποιο βλέφαρο είναι αυτό χρησιμοποιώντας το γραφικό και συνδέστε τη σχετική υποδοχή με μια βίδα M2 4 mm ή 6 mm και συνδέστε έναν βραχίονα σερβο στην άλλη άκρη (χρησιμοποιήστε την τελευταία τρύπα στο σερβο κόρνα - ίσως χρειαστεί να το τρυπήσετε στο 1,5 mm - 1,8 mm). Συνδέστε τα βλέφαρα στη βάση, αλλά μην ανησυχείτε για τη σύνδεση σερβοκόρνας ακόμα.

Βήμα 4: Τελική συναρμολόγηση και εκτέλεση

Όλα τα servos θα πρέπει τώρα να τροφοδοτούνται και να βρίσκονται στην ουδέτερη θέση τους, οπότε χρησιμοποιήστε αυτήν την ευκαιρία για να συνδέσετε όλους τους βραχίονες σερβομηχανισμού με τα servos με τα μάτια στραμμένα προς τα εμπρός σε ουδέτερη θέση. Μπορείτε απλά να τα συνδέσετε και μετά να αποσυνδέσετε το ρεύμα για να τα βιδώσετε σωστά. Ο σερβο βραχίονας του άξονα y είναι σε δύσκολη θέση για να δεχτεί μια βίδα, αλλά διαπίστωσα ότι κρατούσε καλά χωρίς βίδα έτσι κι αλλιώς. Εάν το δικό σας δεν το κάνει, μπορεί να είναι χρήσιμο να αφαιρέσετε ένα από τα servos βλεφάρων για να το βιδώσετε. Θα συνιστούσα να δοκιμάσετε την κίνηση με το joystick σας σε αυτό το στάδιο για να βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν προβλήματα.

Για τα βλέφαρα, είναι καλύτερο αν ρυθμίσετε τα servos να βρίσκονται στη θέση που αναβοσβήνουν, ώστε να μπορείτε να τα ευθυγραμμίσετε όλα στο κέντρο. Κάντε το είτε κρατώντας πατημένο το διακόπτη αναλαμπής είτε δημιουργώντας ένα κοντό πάνω του. Μόλις όλοι οι σερβοφόροι βραχίονες είναι στη θέση τους, είναι εύκολο να τους βιδώσετε. Το μοντέλο σας θα πρέπει να είναι πλήρες! Αν θέλετε να δείτε πώς να κάνετε τα ρεαλιστικά βλέμματα, ελέγξτε το προηγούμενο διδακτικό μου. Σκοπεύω επίσης να κυκλοφορήσω ένα διδακτικό σύντομα για να σας δείξω πώς να φτιάξετε ένα χειριστήριο, οπότε ελέγξτε ξανά αν σας ενδιαφέρει!