Afordable PS2 Controlled Arduino Nano 18 DOF Hexapod: 13 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Απλό ρομπότ Hexapod χρησιμοποιώντας arduino + SSC32 σερβο χειριστήριο και ασύρματο χειριστήριο με χειριστήριο PS2. Ο σερβο ελεγκτής Lynxmotion έχει πολλά χαρακτηριστικά που μπορούν να παρέχουν όμορφη κίνηση για μίμηση αράχνης.

η ιδέα είναι να φτιάξετε ένα ρομπότ εξάποδο που είναι εύκολο στη συναρμολόγηση και προσιτό με πολλά χαρακτηριστικά και ομαλές κινήσεις.

Το εξάρτημα που θα επιλέξω θα είναι αρκετά μικρό για να χωράει στο κυρίως σώμα και αρκετά ελαφρύ ώστε το σερβο MG90S να ανυψωθεί…

Βήμα 1: Προμήθειες

Όλα τα ηλεκτρονικά ingridians είναι:

1. Arduino Nano (Ποσότητα = 1) ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλο Arduino, αλλά αυτό είναι το κατάλληλο για μένα
2. Σερβοελεγκτής SSC 32 καναλιών (Ποσότητα = 1) ή φιλικός κλώνος SSC-32 με εκκίνηση
3. MG90S Tower Pro μεταλλικό γρανάζι σερβο (Ποσότητα = 18)
4. Γυναικείο προς θηλυκό άλτης καλωδίων dupont (Ποσότητα = όπως απαιτείται)
5. Διακόπτες με κουμπί Self-Lock (Ποσότητα = 1)
6. 5v 8A -12A UBEC (Ποσότητα = 1)
7. 5v 3A FPV Micro UBEC (Ποσότητα = 1)
8. PS2 2.4Ghz Wireless Controller (Ποσότητα = 1) είναι απλό PS2 ασύρματο χειριστήριο + επέκταση καλωδίου
9. Μπαταρία 2S lipo 2500mah 25c (Ποσότητα = 1) συνήθως για μπαταρία ελικοπτέρων RC όπως Syma X8C X8W X8G με πλακέτα προστασίας τάσης
10. Υποδοχή μπαταρίας (Ποσότητα = 1 ζεύγος) συνήθως σαν σύνδεσμος JST
11. Μπαταρία AAA (Ποσότητα = 2) για πομπό ελεγκτή PS2
12. Ενεργός βομβητής (Ποσότητα = 1) για ανατροφοδότηση ελέγχου

Όλα τα μη ηλεκτρονικά ingridians είναι:

1. Τρισδιάστατο εκτυπωτικό πλαίσιο εξάποδου (Ποσότητα = 6 κοξά, 6 μηριαία, 6 κνήμια, 1 κάτω μέρος του σώματος, 1 πάνω μέρος του σώματος, 1 επάνω κάλυμμα, 1 βραχίονα πίνακα)
2. M2 βίδα 6mm (Ποσότητα = τουλάχιστον 45) για σερβοκόρνα και άλλα
3. M2 βίδα 10mm (Ποσότητα = τουλάχιστον 4) για επάνω κάλυμμα
4. Μικρή γραβάτα καλωδίου (όπως απαιτείται)

Εργαλεία που χρειάζεστε:

1. Εφαρμογές βοηθητικού προγράμματος SCC-32 Servo Sequencer
2. Arduino IDE
3. Σετ συγκόλλησης
4. Κατσαβίδι

Το συνολικό κόστος είναι 150 $

Βήμα 2: Βάση για ηλεκτρονική εγκατάσταση

Το Bracket χρησιμοποιείται για εύκολη εγκατάσταση και κάνει όλη τη μονάδα να γίνει μια μονάδα, αυτό είναι μόνο απλό στήριγμα για όλο τον πίνακα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε βίδα ή διπλή ταινία τοποθετήσεων για να στερεώσετε όλο τον πίνακα.

Μετά από όλα, γίνετε μια μονάδα, μπορείτε να το συνδέσετε σε τρισδιάστατο εκτυπωμένο κάτω μέρος χρησιμοποιώντας βίδα M2 6mm

Βήμα 3: Διάγραμμα καλωδίου

Για σύνδεση από καρφίτσα σε καρφίτσα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε χρωματιστό βραχυκυκλωτήρα από θηλυκό σε θηλυκό 10-20cm Dupont, και για καλύτερη διανομή ισχύος, χρησιμοποιώντας μικρό AWG σιλικόνης.

Άλλο ότι αυτό είναι που πρέπει να σημειωθεί…

1. Η μπαταρία: για αυτό το εξάποδο χρησιμοποιώ 2S lipo 2500mah με 25C σημαίνει 25Amp Συνεχίζει την εκφόρτιση. με μέσο όρο 4-5amp όλη την κατανάλωση σερβο και 1-2amp όλη την κατανάλωση λογικού πίνακα, με αυτόν τον τύπο μπαταρίας είναι αρκετός χυμός για όλα τα λογικά και σερβο οδήγησης.
2. Ενιαία πηγή ισχύος, δύο διανομές: η ιδέα είναι να διαχωρίσετε την ισχύ της λογικής πλακέτας από την σερβο ισχύ για την αποφυγή διακοπής ισχύος στον λογικό πίνακα, γι 'αυτό χρησιμοποιώ 2 BEC για την αποσύνδεσή της από μία πηγή ισχύος. με 5v 8A - 12A max BEC για σερβο τροφοδοσία και 5v 3A BEC για λογική πλακέτα.
3. 3, 3v PS2 ασύρματη ισχύς χειριστηρίου: δώστε προσοχή, αυτός ο απομακρυσμένος δέκτης χρησιμοποιεί 3, 3v και όχι 5v. Χρησιμοποιήστε λοιπόν τον ακροδέκτη τροφοδοσίας 3, 3v από το Arduino Nano για να τον τροφοδοτήσετε.
4. Διακόπτης τροφοδοσίας: Χρησιμοποιήστε τον διακόπτη αυτόματου κλειδώματος για ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση

5. Διαμόρφωση SSC-32 Pin:

   • VS1 = ακίδα VS2: και οι δύο ακίδες πρέπει να είναι ΚΛΕΙΣΤΟ, σημαίνει ότι και τα 32 CH χρησιμοποιούν μία πηγή ενέργειας και από την πρίζα VS1 ή την πρίζα VS2
   • VL = VS pin: αυτός ο πείρος πρέπει να είναι ΑΝΟΙΚΤΟΣ, σημαίνει ότι η πρίζα τροφοδοσίας λογικής πλακέτας SCC-32 είναι ξεχωριστή από την servo power (VS1/VS2)
   • Καρφίτσα TX RX: και οι δύο ακίδες πρέπει να είναι ΑΝΟΙΚΤΟ, αυτός ο ακροδέκτης υπάρχει μόνο στην έκδοση DB9 SSC-32 και στην έκδοση κλωνοποίησης SSC-32. Όταν ανοίγει σημαίνει ότι δεν χρησιμοποιούμε θύρα DB9 για να επικοινωνούμε μεταξύ SSC-32 και arduino αλλά χρησιμοποιούμε TX RX και GND pin
   • Baudrate pin: αυτός ο πείρος είναι καθορισμένος από το ρυθμό ταχύτητας SSC-32 TTL. Χρησιμοποιώ 115200 οπότε και οι δύο ακίδες είναι ΚΛΕΙΣΤΟ. και αν θέλετε να το αλλάξετε σε άλλη τιμή, μην ξεχάσετε να το αλλάξετε και στον κώδικα.

Βήμα 4: Ανεβάστε τον κώδικα στο Arduino Nano

Συνδέστε τον υπολογιστή σας στο arduino nano… πριν ανεβάσετε τον κωδικό, βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει αυτό το PS2X_lib και το SoftwareSerial από το συνημμένο μου στο φάκελο βιβλιοθήκης arduino.

Αφού έχετε όλη τη βιβλιοθήκη που χρειάζεστε, μπορείτε να ανοίξετε το MG90S_Phoenix.ino και να το ανεβάσετε…

ΥΓ: Αυτός ο κώδικας είναι ήδη βελτιστοποιημένος για το σερβο MG90S στο καρέ μου μόνο … αν αλλάξετε το πλαίσιο χρησιμοποιώντας άλλους, πρέπει να τον επαναδιαμορφώσετε ξανά…

Βήμα 5: Συναρμολόγηση πλαισίου (κνήμη)

Για την κνήμη, όλη η βίδα είναι από πίσω και όχι μπροστά … κάντε το ίδιο και για την υπόλοιπη κνήμη…

Υ. Γ.: Δεν χρειάζεται προσάρτηση σερβοκόρνας, εκτός εάν πρόκειται για προσωρινή μόνο θήκη.. το σερβοκόρνα θα συνδεθεί αφού όλα τα σερβοσυνδεθούν στο SSC 32 board @ στο επόμενο βήμα

Βήμα 6: Συναρμολόγηση πλαισίου (μηριαίο)

Τοποθετήστε πρώτα την πισίνα και στη συνέχεια σφίξτε την κεφαλή του σερβομηχανισμού στη βάση της κόρνας σερβο … κάντε το ίδιο και για το υπόλοιπο μηριαίο οστό…

Υ. Γ.: Δεν χρειάζεται προσάρτηση σερβοκόρνας, εκτός εάν πρόκειται για προσωρινή μόνο θήκη.. το σερβοκόρνα θα συνδεθεί αφού όλα τα σερβοσυνδεθούν στο SSC 32 board @ στο επόμενο βήμα

Βήμα 7: Συναρμολόγηση πλαισίου (Coxa)

Τοποθετήστε όλο το σερβο coxa με τη θέση της κεφαλής του γραναζιού όπως το σχήμα παραπάνω … όλη η βίδα coxa είναι από πίσω ακριβώς όπως η κνήμη…

Υ. Γ.: Δεν χρειάζεται προσάρτηση σερβοκόρνας, εκτός εάν πρόκειται για προσωρινή μόνο θήκη.. το σερβοκόρνα θα συνδεθεί αφού όλα τα σερβοσυνδεθούν στο SSC 32 board @ στο επόμενο βήμα

Βήμα 8: Συνδέστε το καλώδιο Servo

Μετά από όλα τα servo στη θέση τους, συνδέστε όλα τα καλώδια ακριβώς όπως το παραπάνω διάγραμμα.

• RRT = Δεξιά πίσω κνήμη
• RRF = Δεξιός οπίσθιος μηριαίος
• RRC = Δεξιά πίσω Coxa
• RMT = Δεξιά Μέση Κνήμη
• RMF = Δεξί μεσαίο μηριαίο οστό
• RMC = Δεξιά Μέση Coxa
• RFT = Δεξιά μπροστινή κνήμη
• RFF = Δεξιό μπροστινό μηριαίο οστό
• RFC = Δεξιά μπροστινή Coxa
• LRT = Αριστερή Πίσω Κνήμη
• LRF = Αριστερό οπίσθιο μηριαίο οστό
• LRC = Αριστερά πίσω Coxa
• LMT = Αριστερή Μέση Κνήμη
• LMF = Αριστερό μεσαίο μηριαίο οστό
• LMC = Αριστερή Μέση Coxa
• LFT = Αριστερή μπροστινή κνήμη
• LFF = Αριστερό μπροστινό μηριαίο οστό
• LFC = Αριστερό μπροστινό Coxa

Βήμα 9: Συνδέστε το Servo Horn

Αφού συνδεθεί όλο το σερβο καλώδιο, ενεργοποιήστε το εξάποδο και πατήστε "Έναρξη" από το τηλεχειριστήριο PS2 και σφίξτε το σερβοκόρνα ακριβώς όπως στο παραπάνω σχήμα.

Σφίξτε το κέρατο σερβο στη θέση του, αλλά μην το βιδώσετε στην αρχή. βεβαιωθείτε ότι όλη η γωνία κνήμης, μηριαίου και Coxa είναι σωστή… από ό, τι μπορείτε να τη βιδώσετε με τη βίδα να περιλαμβάνει + 1 βίδα M2 6 χιλιοστών προσαρτημένη στο κέρατο στο μηριαίο οστό και στο κόκαλο.

Βήμα 10: Τακτοποιήστε το καλώδιο

Μετά από όλα τα servo λειτουργούν καλά και σταθερά στη θέση τους, μπορείτε να τακτοποιήσετε το σερβο καλώδιο.

Μπορείτε απλώς να το τυλίξετε και να το παλιρροήσετε χρησιμοποιώντας γραβάτα καλωδίου ή σωλήνα θερμοσυρρίκνωσης και μπορείτε επίσης να κόψετε το καλώδιο όπως χρειάζεστε… είναι μέχρι…

Βήμα 11: Κλείστε το εξώφυλλο

Μετά από όλα τακτοποιημένα… μπορείτε να το κλείσετε χρησιμοποιώντας το επάνω σώμα + επάνω κάλυμμα χρησιμοποιώντας βίδα 4 x M2 10 mm… και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το κάλυμμα ως βάση μπαταρίας για τα λιπώδη 2S 2500mah 25c…

Βήμα 12: Βαθμονόμηση σερβο

Μερικές φορές, αφού συνδέσετε και αφήσετε το σερβοκόρνα σας, το πόδι εξάποδου φαίνεται ότι δεν είναι ακόμα στη σωστή θέση … Γι 'αυτό πρέπει να το βαθμονομήσετε χρησιμοποιώντας το SSC-32 Servo Sequencer Utility.exe

Λειτουργεί για όλους τους πίνακες SSC-32 (πρωτότυποι ή κλώνοι), αλλά πριν μπορέσετε να τον χρησιμοποιήσετε, ακολουθήστε αυτό το βήμα:

1. Κλείστε τον πείρο VL = VS με βραχυκυκλωτήρα
2. Αποσυνδέστε το καλώδιο RX TX GND από το SSC-32 στο Arduino nano
3. Συνδέστε αυτό το καλώδιο RX TX GND στον υπολογιστή χρησιμοποιώντας μετατροπέα USB TTL
4. Ενεργοποιήστε το ρομπότ
5. Επιλέξτε τη σωστή θύρα και baudrate (115200)

Αφού εντοπιστεί η πλακέτα σας, μπορείτε να κάνετε κλικ στο κουμπί βαθμονόμησης και να ρυθμίσετε κάθε σερβιτόρο όπως χρειάζεστε

Βήμα 13: Απολαύστε το ρομπότ σας…

Μετά από όλα, αυτό είναι μόνο για διασκέδαση….

για λεπτομέρειες επίδειξης πώς να χειρίζεστε αυτό το ρομπότ, μπορείτε να ελέγξετε το βήμα 1 βίντεο. Άλλοι τρόποι αυτός είναι ο βασικός έλεγχος του ρομπότ.

Απολαύστε το… ή μπορείτε επίσης να το μοιραστείτε…

• ΥΓ: Φορτίστε την μπαταρία σας όταν φτάσετε σε λιγότερο από 30% ή κάτω από 6, 2V… για να αποφύγετε ζημιά στην μπαταρία.
• αν πιέσετε πολύ την μπαταρία σας, συνήθως η κίνηση των ρομπότ σας θα είναι σαν τρελή και θα μπορούσε να βλάψει τα σερβομπότ σας…