Jasper the Arduino Hexapod: 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Ημερομηνία Έργου: Νοέμβριος 2018

ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (JASPER)

Έξι σκέλη, τρία σερβο ανά σκέλος, 18 σερβο σύστημα κίνησης που ελέγχεται από ένα Arduino Mega. Servos που συνδέονται μέσω ασπίδας αισθητήρα Arduino Mega V2. Επικοινωνία με το Hexapod μέσω μονάδας Bluetooth BT12 που μιλάει για εφαρμογή Android κατά παραγγελία. Το σύστημα τροφοδοτείται από 2 x 18650, 3400mAh και 2 x 2400mA μπαταρία που το καθένα κρατά με Velcro κάτω από το σώμα του εξάποδου. Παρέχεται ένας διακόπτης εναλλαγής ισχύος τόσο για τα συστήματα Servo όσο και για τα Control, καθώς και μια πράσινη ενδεικτική λυχνία τροφοδοσίας στην κεφαλή του εξάποδου. Οι εντολές επαναλαμβάνονται σε οθόνη LCD 16x2. Τροφοδοσία βίντεο, ελαφρύς δακτύλιος και υπερηχητική αποφυγή εμποδίων βρίσκονται στο κεφάλι.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Για λόγους λογικής συνιστώ ανεπιφύλακτα τη χρήση σερβο εξυπηρέτησης καλής ποιότητας, ξεκίνησα με servos MG995, 20 από αυτά, 11 από τα οποία είτε κάηκαν, είτε έχασαν την ικανότητα να κεντράρουν, είτε απλώς σταμάτησαν να λειτουργούν.

www.youtube.com/embed/ejzGMVskKec

Βήμα 1: ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ

1. 20 x σερβο DS3218

2. 1x κιτ βάσης Hexapod

3. 1x Arduino Mega R3

4. 1x ασπίδα αισθητήρα Arduino Mega v2

5. Θήκη μπαταρίας 1 x 2 bay 18650

6. Διακόπτης ισχύος 2 x δύο πόλων

7. Πράσινο φως led και αντίσταση 220kohm

8. Μπαταρίες 2 x 6v 2800mAh με στερέωση Velcro

9. Μπαταρίες 2 x 18650 x 3400mAh

10. 1x μονάδα σόναρ HC-SR04

11. 1x μονάδα Bluetooth BT12

12. 1 x πίνακας ανάπτυξης Arduino V3 NodeMcu Lua WIFI ESP8266 12E IOT

13. 1 x ασπίδα κάμερας Arducam Mini Module με φακό OV2640 2 Megapixels

14. 1 x δακτύλιος φωτισμού LCD Pixie Neon 16

15. Οθόνη LCD 1 x 16x2 γραμμής με προσαρτημένο προσαρμογέα IIC.

16. Βύσμα τροφοδοσίας 1 x 5v για το Arduino Mega

17. 1 x 5v βύσμα micro USB για μονάδα NodeMcu.

18. 1 x μονάδα μετατροπέα DC σε DC Buck

19. 1 x 70mm x 120mm x 39mm πλαστικό μαύρο πλαστικό κουτί (σώμα)

20. Μαύρο πλαστικό κουτί 1 x 70mm x 50mm x 70mm (Κεφαλή)

21. 4 x 40mm από ορειχάλκινη βάση M3 και 4 λαστιχένια στηρίγματα στηρίγματος

22. Διάφορα αρσενικά έως αρσενικά καλώδια βραχυκυκλωτήρων, συγκολλήσεις, βίδες και μπουλόνια m3 και θερμή κόλλα

Κίνηση των ποδιών με παραγγελία λογικής. Μετακίνηση κάμερας μέσω δύο ανεξάρτητων σερβομηχανών που αφήνουν κάτω, αριστερά, δεξιά και κεντραρισμένη κίνηση. Κάμερα που ελέγχεται από σύνδεση WIFI, εμφανίζεται στην προβολή WebView στην εφαρμογή Android.

Βήμα 2: ΣΕΡΒΟΣ

Το καθένα έχει μέγιστο 180 μοίρες έως

ελάχιστη κίνηση 0 μοιρών.

Κάθε σερβο ταυτοποιείται με συνδυασμό τριών αριθμών, LegCFT. όπου C είναι το σώμα (COXA), F είναι ο μηρός (FEMUR) και T είναι ο αγκώνας (TIBIA), οπότε το 410 θα αναφέρεται στο τέταρτο σκέλος και το σερβο της κνήμης, ομοίως το 411 θα αναφέρεται στο τέταρτο σκέλος και το σερβο της κνήμης. Η ακολουθία αρίθμησης θα είναι από 100 έως 611. Κάθε σερβοφόρο σκέλος θα έχει πόδι από καουτσούκ για να προσκρούει στο μαξιλάρι και να παρέχει καλύτερη πρόσφυση.

Πόδι 1: 100, 110, 111 Μπροστά

Πόδι 2: 200, 210, 211 σκέλος2-πόδι1

Πόδι 3: 300, 310, 311 πόδι4-πόδι3

Πόδι 4: 400, 410, 411 σκέλος6-πόδι5

Πόδι 5: 500, 510, 511 Πίσω

Πόδι 6: 600, 610, 611

Η προεπιλεγμένη θέση για όλα τα Coax Servos είναι 90 μοίρες.

Η προεπιλεγμένη θέση για Femur Servos είναι 90 μοίρες, 45 μοίρες είναι η θέση ανάπαυσης.

Η προεπιλεγμένη θέση για το Tibia Servos για όλα τα πόδια είναι 90 μοίρες, τα πόδια 1, 3 και 5 χρησιμοποιούν 175 μοίρες καθώς η θέση ανάπαυσης και τα πόδια 2, 4 και 6 χρησιμοποιούν 5 μοίρες.

Λαιμός 1: 700 Περιορίζεται σε 75 έως 105 μοίρες για κίνηση πάνω και κάτω

Λαιμός 2: 800 Περιορίζεται σε 45 έως 135 μοίρες για αριστερή και δεξιά κίνηση

Η κίνηση Servo περιορίζεται σε τρεις "εγγραφές" πριν συμπεριληφθεί καθυστέρηση 10 χιλιοστών του δευτερολέπτου, πριν εκδοθούν περαιτέρω εντολές "εγγραφής". Αυτό βοηθά στη μείωση του φορτίου στις μπαταρίες.

Βήμα 3: ΕΝΤΟΛΕΣ

A = Stop - Σταθείτε στην προεπιλεγμένη θέση.

B = εμπρός - walk_forward

C = αντίστροφη - walk_backward

D = δεξιά - turn_right

E = αριστερά - turn_left

F = αριστερή πλάγια κίνηση - crab_left

G = δεξιά πλάγια κίνηση - crab_right

H = Rear_crouch (πόδια 1 και 2 στο μέγιστο, 3 και 4 πόδια σε ουδέτερη θέση, πόδια 5 και 6 στην ελάχιστη θέση)

I = Front_crouch (πόδια 1 και 2 στην ελάχιστη θέση, 3 και 4 πόδια στην ουδέτερη θέση, τα πόδια 5 και 6 στη μέγιστη θέση)

J = κάμερα με κλίση - κέντρο (λαιμός 1 και λαιμός 2 στη μεσαία θέση, προεπιλεγμένη θέση)

K = αριστερή κάμερα - pan_left (λαιμός 1, μεσαία θέση, λαιμός 2 σερβο ελάχιστη θέση)

L = κάμερα δεξιά - pan_right (λαιμός 1, μεσαία θέση, μέγιστη θέση λαιμού 2 σερβο)

M = κάμερα επάνω - pan_up (λαιμός 1 μέγιστη θέση, λαιμός 2 σερβο μεσαία θέση)

N = κάμερα κάτω - pan_down (λαιμός 1 ελάχιστη θέση, λαιμός 2 σερβο μεσαία θέση)

O = Η ανάπαυση (Hexapod) κάθεται σε στηρίγματα.

P = Standing Up - Το Hexapod στέκεται στην προεπιλεγμένη θέση.

Q = Σβηστά φώτα

R = Πράσινο φως στο δαχτυλίδι φωτισμού Pixie Neon.

S = Κόκκινο φως στο δαχτυλίδι φωτισμού Pixie Neon.

T = Μπλε φως στο δαχτυλίδι φωτισμού Pixie Neon.

U = Λευκό φως στο δαχτυλίδι φωτισμού Pixie Neon.

V = Τα μπροστινά πόδια κυματίζουν.

W = Sound Horn.

X = Σκουπίστε το κεφάλι από αριστερά προς τα δεξιά.

Y = Play Tune.

Βήμα 4: ΚΙΝΗΣΗ

Η σερβομηχανική θέση Coax είναι διαμήκης με τον άξονα του σώματος, οπότε η ευθεία μπροστά είναι 0 μοίρες και ακριβώς πίσω είναι 180 μοίρες. Ωστόσο, αυτό το Coax και όλα τα άλλα servos θα περιορίζονται σε 45 έως 135 μοίρες.

Η κίνηση των ποδιών προς τα εμπρός, αντίστροφα, αριστερά και δεξιά θα ξεκινούσε με την ανύψωση του ποδιού χρησιμοποιώντας τα servos του μηρού και της κνήμης, στη συνέχεια θα ακολουθήσει η κίνηση σερβο σώματος και, τέλος, το κατέβασμα του ίδιου ποδιού και πάλι χρησιμοποιώντας τα servos του μηρού και της κνήμης. Το

Εμπρός και αντίστροφα

Για να μετακινηθείτε προς τα εμπρός ή προς τα πίσω τα πόδια λειτουργούν σε ζεύγη, 1 και 2, 3 και 4, 5 και 6. Μια απλή κίνηση προς τα εμπρός αποτελείται από τα πόδια 1 και 2 που μετακινούνται από την τρέχουσα θέση τους όσο το δυνατόν πιο μπροστά, και στη συνέχεια τα πόδια 3 και 4, και τέλος 5 και 6 πόδια επαναλαμβάνουν την ίδια ενέργεια. Στη συνέχεια και τα έξι σερβο Coax μετακινούνται από αυτήν την εκτεταμένη προς τα εμπρός θέση πίσω στην αρχική τους θέση εκκίνησης. Το αντίστροφο αυτής της διαδικασίας χρησιμοποιείται για κίνηση προς τα πίσω. Ως μέρος της διαδικασίας κίνησης προς τα εμπρός, η μονάδα υπερήχων HC_SR04 θα ελέγξει για εμπόδια και αν βρεθεί, στρίψτε το Εξάποδο είτε αριστερά είτε δεξιά τυχαία.

Αριστερά και δεξιά

Για να μετακινηθείτε αριστερά ή δεξιά ζεύγη ποδιών δουλέψτε μαζί αλλά σε αντίθετες κατευθύνσεις. Έτσι, για παράδειγμα, για να στρίψετε το δεξί πόδι 1 μετακινείται από την τρέχουσα θέση πίσω στη θέση 135 μοιρών ενώ το σκέλος 2 κινείται προς τα εμπρός στη θέση 45 μοιρών. Αυτό επαναλαμβάνεται για ζεύγη ποδιών 3 και 4 και 5 και 6 πόδια. Εκείνη τη στιγμή, τα σερβο Coax μεταφέρουν την αρχική τους θέση στη νέα τους θέση, κάνοντας έτσι τη στροφή του σώματος προς την κατεύθυνση της κίνησης, δηλαδή. σωστά. Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου ολοκληρωθεί η απαιτούμενη περιστροφή προς τα αριστερά. Το αντίστροφο αυτής της διαδικασίας χρησιμοποιείται για να στρίψετε αριστερά, οπότε το πόδι 1 μετακινείται από την τρέχουσα θέση προς τα εμπρός στη θέση των 45 μοιρών, ενώ το πόδι 2 κινείται προς τα πίσω στη θέση των 135 μοιρών.

Σηκωθείτε και Ξεκουραστείτε

Και οι δύο αυτές διαδικασίες δεν χρησιμοποιούν το σερβο Coax κανενός από τα πόδια, οπότε για να σταθεί το σερβο Tibia, για όλα τα πόδια, μετακινείται από την τρέχουσα θέση του στους μέγιστους 45 βαθμούς, ενώ για να ξεκουραστούν τα ίδια servos μηριαίου κινούνται στο χαμηλότερο θέση, 175 ή 5 μοίρες. Η ίδια κίνηση ισχύει και για τα servos της Κνήμης που κινούνται στο μέγιστο των 45 μοιρών, για όρθια στάθμευση και το ελάχιστο, δηλ. 175 ή 5 μοίρες για ξεκούραση.

Crouch Forward και Crouch Backward

Εδώ πάλι οι διαδικασίες είναι καθρέφτες μεταξύ τους. Για σκύψιμο προς τα εμπρός, τα πόδια 1 και 2 βρίσκονται στη χαμηλότερη θέση τους, ενώ τα πόδια 5 και 6 στην υψηλότερη θέση τους. Και στις δύο περιπτώσεις, τα πόδια 4 και 5 λαμβάνουν ουδέτερη θέση που ευθυγραμμίζεται με τα σύνολα ποδιών 1 και 2 και 5 και 6. Για σκύψεις προς τα πίσω πόδια 1 και 2 βρίσκονται στην υψηλότερη θέση τους, ενώ τα πόδια 5 και 6 στη χαμηλότερη θέση τους.

Βήμα 5: HEAD CAMERA/SONAR

Η κεφαλή θα αποτελείται από ένα τετράγωνο πλαστικό κουτί 38mm x 38mm x 38mm με αφαιρούμενο καπάκι. Το κουτί/κεφαλή θα έχει περιορισμένη κάθετη και οριζόντια κίνηση. Η κίνηση θα επιτευχθεί με τη χρήση δύο σερβομηχανών, ενός προσαρτημένου στο σώμα του ρομπότ και ενός δεύτερου προσαρτημένου στο πρώτο σώμα σερβού και του βραχίονα του στο κεφάλι. 7.4v που παρέχονται από δύο μπαταρίες 18650 θα τροφοδοτούν τον πίνακα ανάπτυξης Arduino V3 NodeMcu Lua WIFI ESP8266 12E IOT DEVKIT, προσαρτημένο σε ασπίδα κάμερας Arducam Mini Module με φακό OV2640 2 Megapixels. Αυτή η διάταξη θα επιτρέψει στο ρομπότ να εντοπίσει εμπόδια και να μεταδώσει ζωντανό βίντεο μέσω του ενσωματωμένου Wi-Fi. Σόναρ χρησιμοποιώντας ένα HC-SR04 και πιθανές πληροφορίες διαχείρισης φωτός θα επιστρέψουν στο Arduino Mega.

Ευχαριστώ τον Dmainmun για το άρθρο του Arducam Instructables, το οποίο με βοήθησε πολύ στην αρχική κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το Arducam θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για ροή βίντεο.

Μπαταρία

Αποφασίστηκε να χρησιμοποιηθούν δύο μπαταρίες, μία για τα εξαρτήματα της κεφαλής και την πλακέτα Arduino Mega, και μια δεύτερη συσκευασία για την τροφοδοσία ρεύματος σε όλα τα servos. Το πρώτο πακέτο αποτελείται από 2 x 18650 μπαταρίες 3400mAh που τροφοδοτούν 7,4v. Το δεύτερο πακέτο αποτελείται από 2 x 6V 2800mAh μπαταρίες συνδεδεμένες παράλληλα δίνοντας έτσι μια τροφοδοσία 6,4V αλλά αυξημένη χωρητικότητα 5600mAh προσαρτημένη στην κάτω πλευρά του Hexapod χρησιμοποιώντας ταινίες Velcro.

Βήμα 6: ΚΙΝΗΣΗ ΛΕΓΟΥ

Τα χέρια μπορούν είτε να λειτουργήσουν σε ζεύγη είτε μεμονωμένα. Κάθε βραχίονας αποτελείται από άρθρωση σώματος που ονομάζεται Coax με κίνηση 45 έως 135 μοίρες, άρθρωση μηρού που ονομάζεται Femur, με κίνηση 45 έως 135 μοίρες και τέλος μια άρθρωση αγκώνα που ονομάζεται Tibia, ή τελικό αποτέλεσμα, με κίνηση 45 έως 135 μοιρών Το Λογισμικό κατά παραγγελία γράφτηκε για να παρέχει την κίνηση των ποδιών.

Τύποι κίνησης των ποδιών:

Για το Coax, 45 μοίρες είναι στραμμένες προς τα πίσω από το κεφάλι, 90 μοίρες σε ουδέτερη θέση και 135 μοίρες προς τα εμπρός.

Για το μηριαίο οστό, 45 μοίρες είναι η υψηλότερη θέση από το έδαφος, 90 μοίρες είναι ουδέτερη και 135 μοίρες είναι η χαμηλότερη θέση από το έδαφος.

Για την κνήμη, 45 μοίρες είναι η πιο απομακρυσμένη θέση από το σώμα, 90 μοίρες είναι ουδέτερη και 135 μοίρες είναι η πλησιέστερη θέση στο σώμα.

Ας υποθέσουμε ότι όλα τα servos βρίσκονται στην ουδέτερη θέση, 90 μοίρες.

Εμπρός: Πόδι 1 και 2, Μηριαίο σήκωμα έως 135 μοίρες, Coax μετακινείται σε 45 μοίρες, Κνήμη κινείται σε 45 μοίρες πιο απομακρυσμένο από το σώμα, Μηριαίο οστό κάτω σε 45 μοίρες. Αυτό επαναλαμβάνεται για τα ζεύγη ποδιών 3 και 4, και το ζεύγος ποδιών 5 και 6. Και τα 6 σερβίτσια Coax κινούνται από 45 μοίρες προς τα πίσω σε 90 μοίρες, σε ουδέτερη θέση, και οι 6 σέρβις μηριαίου οστού μετακινούνται από 45 μοίρες έως 90 μοίρες, ουδέτερη θέση. Τέλος, όλα τα servos της Tibia ανεβαίνουν από 45 μοίρες σε 90 μοίρες, σε ουδέτερη θέση.

Αντίστροφη: Ξεκινώντας με τα πόδια 5 και 6, στη συνέχεια 3 και 4 και τέλος τα πόδια 1 και 2, διαφορετικά η κίνηση είναι η ίδια για τα Coax, Femur και Tibia.

Αριστερά: Τα πόδια 1, 3 και 5 κινούνται αντίστροφα, ενώ τα πόδια 2, 4 και 6 κινούνται προς τα εμπρός. Τόσο η κίνηση προς τα εμπρός όσο και η όπισθεν συμμορφώνονται με την τυπική κίνηση προς τα εμπρός και αντίστροφα. Για να ολοκληρώσετε τη στροφή και τα έξι σερβο Coax, μετακινήστε 45 μοίρες που γυρίζει το σώμα.

Δεξιά: Τα πόδια 2, 4 και 6 κινούνται αντίστροφα, ενώ τα πόδια 1, 3 και 5 κινούνται προς τα εμπρός. Τόσο η κίνηση προς τα εμπρός όσο και η όπισθεν συμμορφώνονται με την τυπική κίνηση προς τα εμπρός και αντίστροφα. Η ομοαξονική κίνηση είναι παρόμοια με την παραπάνω αλλά προς την αντίστροφη κατεύθυνση.

Ξεκούραση: Όλα τα σερβίτσια Coax και Femur σε ουδέτερη θέση, όλα τα servos της κνήμης στη χαμηλότερη θέση 45 μοίρες, σκύβοντας αποτελεσματικά και τα δύο μπροστινά, μεσαία και πίσω πόδια.

Σκύψτε πίσω, σταθείτε μπροστά: Τα πόδια 1 και 2 στην υψηλότερη θέση, τα πόδια 3 και 4 στην ουδέτερη και τα πόδια 5 και 6 στη χαμηλότερη θέση.

Σταθείτε πίσω, σκύψτε μπροστά: Τα πόδια 1 και στη χαμηλότερη θέση, τα πόδια 3 και 4 στην ουδέτερη και τα πόδια 5 και 6 στην υψηλότερη θέση.

Καβούρι αριστερά: Τα πόδια 1 και 5 σηκώνουν και εκτείνονται προς τα έξω προς τα αριστερά, ταυτόχρονα τα πόδια 2 και 6 ανασηκώνονται και συστέλλονται κάτω από το σώμα. Και με τα τέσσερα από αυτά τα πόδια στο έδαφος, όλες οι κνήμες επιστρέφουν στην ουδέτερη θέση τους. Τέλος, τα σκέλη 3 και 4 επαναλαμβάνουν την ίδια διαδικασία.

Καβούρι δεξιά: Τα πόδια 2 και 6 σηκώνουν και εκτείνονται προς τα έξω προς τα δεξιά, ενώ τα πόδια 1 και 5 ανασηκώνονται και συστέλλονται κάτω από το σώμα. Και με τα τέσσερα από αυτά τα πόδια στο έδαφος, όλες οι κνήμες επιστρέφουν στην ουδέτερη θέση τους. Τέλος, τα σκέλη 3 και 4 επαναλαμβάνουν την ίδια διαδικασία.

Κίνηση αριστερού κεφαλιού: λαιμός 1 σερβο 45 μοίρες. Και τα δύο servos επιστρέφουν σε 90 ουδέτερες θέσεις.

Κίνηση δεξιάς κεφαλής: λαιμός 1 σερβο 135 μοίρες

Κίνηση πάνω από το κεφάλι: λαιμός 2 σερβο 45 μοίρες

Κίνηση κάτω της κεφαλής: λαιμός 2 σερβο 135 μοίρες

Κίνηση κεφαλής ταψιού: ο λαιμός 2 κινείται από 45 έως 135 μοίρες

ΣΕΡΒΟΣ

Μετά την αρχική δοκιμή, τα σερβο MG995 και MG996 αντικαταστάθηκαν. Και τα 20 servos αντικαταστάθηκαν με DS32228 servos 20kg που παρείχαν πολύ βελτιωμένο κεντράρισμα και αυξημένη χωρητικότητα φορτίου.

Είναι σημαντικό να ελέγξετε διεξοδικά κάθε σερβο χρησιμοποιώντας ένα κατάλληλο πρόγραμμα δοκιμών. Τροποποίησα το απλό πρόγραμμα "σάρωσης" για να δοκιμάσω συγκεκριμένα για θέσεις 0, 90 και 180, αυτή η ρουτίνα δοκιμής εκτελέστηκε για τουλάχιστον 5 λεπτά για κάθε σερβο και στη συνέχεια επαναλήφθηκε μια μέρα αργότερα.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Η χρήση μιας τυπικής πλακέτας Arduino Uno που τροφοδοτείται από καλώδιο USB ενδέχεται να μην παρέχει αρκετή τάση για τη λειτουργία ορισμένων σερβομηχανών. Διαπίστωσα ότι το 4,85v το σερβο που δέχτηκε από το Uno προκάλεσε ακανόνιστη συμπεριφορά με τα σερβο DS3218, αυξάνοντας αυτήν την τάση στα 5,05v θεραπεύει αυτό το πρόβλημα. Έτσι, αποφάσισα να τρέξω τα servos στα 6v. Στο τέλος διαπίστωσα ότι ήταν απαραίτητη μια τάση 6,4v καθώς η 6v προκάλεσε ασταθή συμπεριφορά των servos.

Βήμα 7: ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

ΠΟΔΙΑ

Ξεκίνησε με την τοποθέτηση των εξαρτημάτων του κιτ Hexapod. Όλα τα σερβο κυκλικά κέρατα απαιτούσαν τη διεύρυνση της οπής στρώματος και στα δύο άκρα του μηριαίου οστού και σε όλες τις οπές Coax. Κάθε σερβοκόρνα ήταν προσαρτημένο στο αντίστοιχο Coax και Femur με τέσσερις βίδες και μια πέμπτη βίδα στο κέντρο της κεφαλής σερβομηχανισμού. Όλα τα σερβο σώματα συνδέονται με τέσσερα μπουλόνια και παξιμάδια. Το σερβο -στήριγμα Coax, για καθένα από τα έξι πόδια, είχε ένα ρουλεμάν προσαρτημένο στο κάτω μέρος της βάσης χρησιμοποιώντας ένα μόνο μπουλόνι και παξιμάδι. Κάθε σερβο -στήριξη Coax στερεώθηκε, χρησιμοποιώντας τέσσερα μπουλόνια και παξιμάδια, στη σερβο -στήριξη Femur με αυτή τη βάση να περιστρέφεται κατά 90 μοίρες. Η κεφαλή του σέρβο Femur ήταν προσαρτημένη στο ένα άκρο του βραχίονα του μηριαίου οστού και το άλλο άκρο του μηριαίου οστού στο μηρό του κνήμου. Τα έξι σερβο Tibia ήταν προσαρτημένα στην κορυφή των έξι ποδιών με τέσσερα μπουλόνια και παξιμάδια. Κάθε ακροδέκτης άκρου ποδιού ήταν καλυμμένο με μια μαλακή λαστιχένια μπότα για να παρέχει επιπλέον κράτημα. Διαπιστώθηκε ότι η παρεχόμενη σερβοκόρνα ήταν πολύ μεγάλη για να στερεωθεί στις συνδέσεις Coax, Femur και Tibia έτσι όλες οι κεντρικές οπές διευρύνθηκαν στα 9mm. Ευχαριστώ τον "Toglefritz" για το Capers II που διδάσκει σχετικά με τα κατασκευαστικά στοιχεία του κιτ Hexapod. Παρόλα αυτά παρέκκλινα από την κατασκευή σε μια περιοχή, δηλαδή την τοποθέτηση των σερβοκεράτων και στα δύο άκρα του μηριαίου οστού. Αποφάσισα να διευρύνω την κεντρική τρύπα του μηριαίου οστού για να επιτρέψει στο κέντρο του σερβοκόρνου να περάσει μέσα από αυτό δίνοντας επιπλέον δύναμη στο κέρατο σερβο, καθώς ήταν πιο κοντά στο σερβο και οι δύο αυτοί σύνδεσμοι γνώρισαν τη μέγιστη ροπή. Κάθε σερβοκόρνα στερεώθηκε στο μηριαίο οστό χρησιμοποιώντας δύο αυτοκόλλητες βίδες M2.2, τα άκρα αυτών των βιδών αφαιρέθηκαν και τοποθετήθηκαν στο επίπεδο. Όλα τα μπουλόνια M3 είχαν εφαρμοστεί καλά κλειδωμένα.

ΣΩΜΑ

Το σώμα αποτελείται από δύο πλάκες το καθένα με έξι οπές, κάθε τρύπα που χρησιμοποιείται για τη στερέωση του σερβοκόρνας Coax. Δύο μπαταρίες 6V 2800mAh συνδέθηκαν στην κάτω πλευρά της κάτω πλάκας χρησιμοποιώντας Velcro. Τέσσερις βάσεις στήριξης M3 που εκτείνονταν ακριβώς κάτω από το κάτω μέρος της θήκης της μπαταρίας ήταν προσαρτημένες, καθένα με μια μαλακή λαστιχένια μπότα που ολισθαίνει στο κάτω μέρος, αυτό παρέχει μια σταθερή βάση πάνω στην οποία μπορεί να ακουμπήσει το Εξάποδο. Το επάνω τμήμα της κάτω πλάκας έχει το Arduino Mega και την ασπίδα αισθητήρα του προσαρτημένα χρησιμοποιώντας τέσσερις βάσεις 5 mm. Στην κορυφή της κάτω πλάκας ήταν προσαρτημένη 4 x Μ3 βάση 6 εκατοστά σε ύψος, αυτά περικύκλωσαν το Arduino Mega και παρείχαν υποστήριξη για την επάνω πλάκα. Η επάνω πλάκα είχε ένα κουτί 120mm x 70mm x 30mm προσαρτημένο σε αυτό, αυτό θα φιλοξενήσει το πρώτο από τα servos λαιμού και οθόνη LCD. Μια δεύτερη θήκη μπαταρίας 2 θέσεων, 2 x 18650 ήταν προσαρτημένη στην κάτω πλευρά της επάνω πλάκας στο πίσω μέρος της σανίδας Arduino Mega που βλέπει προς τα εμπρός από το Εξάποδο.

Η επάνω πλάκα έχει έξι σέρβο κέρατα το καθένα προσαρτημένο με τέσσερις βίδες M2.2. Στην κορυφή της πλάκας είναι εγκατεστημένο ένα κουτί 70mm x 120mm x 30mm στο οποίο είναι τοποθετημένο ένα στήριγμα μπαταρίας 2 θέσεων 18650, διακόπτης δύο πόλων, πράσινο LED και οθόνη LCD IC2 16 x 2. Επιπλέον, είναι επίσης εγκατεστημένο το σερβο πρώτου λαιμού, το τροφοδοτικό και το καλώδιο δεδομένων σερβο δευτέρου λαιμού περνούν μέσα από μια τρύπα για να τροφοδοτήσουν το δεύτερο σερβο και τη μονάδα Arduino V3 NodeMcu. Ένα επιπλέον καλώδιο δεδομένων περνάει από το πάνω κιβώτιο και τροφοδοτεί τη μονάδα υπερήχων HC-SR04, που βρίσκεται και πάλι στο κεφάλι. Ένα δεύτερο καλώδιο δεδομένων και τροφοδοσίας έχει επίσης περάσει στην κεφαλή για να τροφοδοτήσει το δακτύλιο led pixie.

Τα δύο καλώδια δεδομένων σερβο και το καλώδιο δεδομένων HC-SR04 τροφοδοτούνται από την επάνω πλάκα ενώ η μονάδα Bluetooth είναι προσαρτημένη στην κάτω πλευρά της πλάκας χρησιμοποιώντας ένα μαξιλάρι νέον και θερμή κόλλα. Η διαχείριση καλωδίου των υπόλοιπων 18 καλωδίων σερβο δεδομένων πρέπει να είναι σε ισχύ πριν από κάθε προσπάθεια στερέωσης της επάνω πλάκας στην κάτω πλάκα χρησιμοποιώντας 4 x βίδες M3 που ταιριάζουν στις αποστάσεις στήριξης 4 x M3 που ήταν προσαρτημένες στην κάτω πλάκα. Ως μέρος της διαδικασίας στερέωσης της επάνω κάτω πλάκας και τα έξι σερβο Coax πρέπει επίσης να τοποθετηθούν στη σωστή θέση τους με το ρουλεμάν να προσαρμόζεται στην οπή της κάτω πλάκας και η κεφαλή σερβομηχανισμού να προσαρμόζεται στο κέρατο της επάνω πλάκας. Μόλις τοποθετηθούν, οι κορυφές των έξι σερβο Coax στερεώνονται με 6 βίδες Μ3. Λόγω της θέσης των σερβοκόρνων για τα έξι σερβο Coax, τα στηρίγματα 4 x Μ3 έπρεπε να μειωθούν σε ύψος κατά 2 mm, έτσι ώστε τα σερβο -ρουλεμάν Coax να κάθονται σωστά στην κάτω πλάκα.

ΚΕΦΑΛΙ

Η κεφαλή αποτελείται από δύο σέρβο 90 μοίρες μεταξύ τους, το ένα στεγάζεται στο κουτί που είναι προσαρτημένο στην επάνω πλάκα και το δεύτερο προσαρτάται στο πρώτο μέσω του σερβοκόρνου χρησιμοποιώντας ένα τμήμα σχήματος U από ορείχαλκο. Το κέρατο του δεύτερου σερβο είναι προσαρτημένο σε ένα ορειχάλκινο σχήμα L, το οποίο είναι στερεωμένο σε ένα κουτί 70mm x 70mm x 50mm με δύο μπουλόνια και παξιμάδια. Το κουτί σχηματίζει την κεφαλή, στο εσωτερικό της οποίας είναι εγκατεστημένη η κάμερα Ardcam, η μονάδα υπερήχων HC-SR04 και η μονάδα Arduino V3 NodeMcu και το LED ισχύος. Τόσο η μονάδα υπερήχων μεταδίδει όσο και λαμβάνει κεφαλές αισθητήρων που προεξέχουν στο μπροστινό μέρος του κουτιού, όπως και ο φακός της κάμερας. Γύρω από το φακό στο εξωτερικό του κουτιού υπάρχει ένα δαχτυλίδι pixie 16 LCD Nero. Το LED ισχύος NodeMcu φαίνεται μέσω μιας τρύπας στην πίσω πλάκα της κεφαλής, του καλωδίου τροφοδοσίας, του καλωδίου δεδομένων της μονάδας υπερήχων και των καλωδίων ισχύος pixie Neon που εισέρχονται μέσω μιας τρύπας μεταξύ της πίσω πλάκας και της πλάκας κεφαλής.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ

Τα παρακάτω διαγράμματα Fritzing δείχνουν τα ηλεκτρονικά του σώματος και του κεφαλιού. Οι γραμμές VCC και GRD δεν εμφανίζονται για τα 20 servos για να διευκολύνουν τη σαφήνεια του διαγράμματος. Η μονάδα Bluetooth, μέσω της εφαρμογής Android., Ελέγχει την κίνηση του Hexapod, συμπεριλαμβανομένων των servos του λαιμού. Η μονάδα Arduino NodeMcu που βασίζεται σε WIFI ελέγχει τη μονάδα κάμερας Arducam. Όλα τα servos είναι προσαρτημένα στην ασπίδα αισθητήρα Arduino μέσω ενός μόνο μπλοκ που περιέχει γραμμές VCC, GRD και σήματος. Για τη σύνδεση των Bluetooth BT12, HC-SR04 και IC2 LCD, χρησιμοποιούνται τυπικά καλώδια με βραχυκυκλωτήρα DuPont 20 εκατοστών.

ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ ΠΟΔΙΩΝ

Αυτός είναι ένας από τους πιο δύσκολους τομείς προετοιμασίας πριν από την εργασία στην κίνηση του Εξάποδου. Η αρχική ιδέα είναι να ορίσετε όλα τα σκέλη στα παρακάτω, Coax servos 90 μοίρες, servos μηριαίου σε 90 μοίρες και Tibia servos ρυθμισμένα σε 90 με τη φυσική θέση ποδιών ρυθμισμένη σε 105 μοίρες για πόδια 2, 4 και 6 και 75 μοίρες για τα σκέλη 1, 3 και 5. Το Hexapod τοποθετήθηκε σε μια επίπεδη επιφάνεια στηριζόμενη στα τέσσερα στηρίγματα κάτω από το περίβλημα της μπαταρίας. Είναι τα πόδια όπου τοποθετούνται σε ίσα σημεία μεταξύ κάθε ποδιού και σε ίση απόσταση από το σώμα. Όλες αυτές οι θέσεις σημειώνονται στην επίπεδη επιφάνεια. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής των ποδιών βρέθηκε το μεσαίο σημείο κάθε σερβο, αυτό θα πρέπει να είναι το servos θέση 90 μοιρών. Αυτή η προεπιλεγμένη θέση 90 μοιρών χρησιμοποιείται με όλα τα servos.

Τα εσωτερικά πρόσωπα Coax 2 και 5 είναι παράλληλα μεταξύ τους, αυτό ισχύει για τα servos 1 και 6 και 3 και 4. Όλα τα servos Femur και Coax στερεώνονται μαζί σε 90 μοίρες μεταξύ τους κατά τη φάση της κατασκευής. Όλα τα servos Femur έχουν το βραχίονα Femur προσαρτημένο σε γωνία 90 μοιρών. Όλα τα servos της Tibia είναι προσαρτημένα στην Tibia σε 90 μοίρες. 2, 4 και 6 servos της κνήμης είναι στερεωμένα στο βραχίονα του μηριαίου στους 105 βαθμούς, ενώ τα servos της κνήμης 1, 3 και 5 είναι προσαρτημένα στο βραχίονα του μηριαίου οστού σε 75 μοίρες.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι κατά τη δοκιμή, όλα τα σερβο πρέπει να παρακολουθούνται για τη θερμοκρασία, ένα ζεστό σερβο σημαίνει ότι το σερβο δουλεύει πολύ σκληρά και μπορεί να αποτύχει, τα περισσότερα σερβίς θα είναι ζεστά στην αφή.

Η αρχική βαθμονόμηση είναι να μετακινήσετε το Hexapod από τη θέση ανάπαυσής του, μετά την ενεργοποίησή του, σε μια σταθερή, σταθερή, επίπεδη θέση και η μεγαλύτερη σημασία είναι ότι κανένα από τα servos δεν υπερθερμαίνεται. Για να διατηρηθεί μια σταθερή θέση, είναι απαραίτητο να γραφτεί σε κάθε σερβο με καθυστέρηση μικρότερη από 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου, χρησιμοποιήθηκαν 10 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Όλα τα servos μπορούν να μετακινηθούν μόνο από 0 έως 180 μοίρες και από 180 μοίρες πίσω στο 0, οπότε για όλα τα servos μηριαίου 0 και 180 μοίρες είναι κάθετα και 90 μοίρες οριζόντια.

Πριν από την επισύναψη κάθε σερβο, στάλθηκε μια εγγραφή αρχικοποίησης σε κάθε ένα από τα servos που είχαν οριστεί προηγουμένως, δίνοντάς του την τρέχουσα γωνία ανάπαυσης, δηλ. την τρέχουσα θέση στην οποία βρίσκεται το σερβο ενώ ξεκουράζεστε. Αυτό ήταν 90 μοίρες για όλα τα servos Coax, 55 μοίρες για τα servos Femur και Tibia 1, 3 και 5 και 125 μοίρες για τα servos Femur και Tibia 2, 4 και 6.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι μπαταρίες πρέπει πάντα να φορτίζονται πλήρως στην αρχή της περιόδου βαθμονόμησης.

Το Hexapod ξεκινά πάντα από μια θέση ανάπαυσης, ολόκληρο το σώμα υποστηρίζεται από τα τέσσερα πόδια. Από αυτή τη θέση όλα τα servos Femur και Tibia ανακυκλώνονται από τις αρχικές τους θέσεις μέχρι την όρθια θέση τους, οπότε όλα τα servos βρίσκονται σε 90 μοίρες. Για να ολοκληρωθεί η στάση που εκδίδεται η εντολή "στάση", αυτή η εντολή απαιτεί όλα τα πόδια να σηκωθούν και να ξανασταθούν σε δύο σετ τριών κινήσεων ποδιών, πόδια 1, 5 και 4 και 2, 6 και 3.

Βήμα 8: ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ

Το λογισμικό αποτελείται από τρία μέρη, το πρώτο μέρος είναι ο κώδικας Arduino που τρέχει στο Arduino Mega, το δεύτερο μέρος είναι ο κώδικας Arduino που λειτουργεί στην ενότητα NodeMcu στο κεφάλι. Η επικοινωνία γίνεται μέσω της μονάδας Bluetooth BT12, η οποία λαμβάνει εντολές από το tablet Android, και συγκεκριμένα από το Samsung Tab 2, το οποίο εκτελεί μια προσαρμοσμένη εφαρμογή Android Studio. Είναι αυτή η εφαρμογή που στέλνει εντολές στο Hexapod. Η ίδια εφαρμογή λαμβάνει επίσης ζωντανή ροή βίντεο από τη μονάδα NodeMcu μέσω του ενσωματωμένου WIFI.

ΚΩΔΙΚΟΣ ANDROID

Ο κατά παραγγελία κωδικός Android, που αναπτύχθηκε χρησιμοποιώντας το Android Studio, παρέχει την πλατφόρμα στην οποία εκτελείται η εφαρμογή δύο οθονών. Η εφαρμογή διαθέτει δύο οθόνες, η κύρια οθόνη επιτρέπει στον χρήστη να εκδίδει εντολές στο Hexapod και να βλέπει τη ροή βίντεο που προέρχεται από την κεφαλή του εξάποδου. Η δεύτερη οθόνη, προσπελάσιμη μέσω του κουμπιού WIFI, επιτρέπει στον χρήστη να συνδεθεί πρώτα με το εξάποδο Bluetooth και δεύτερον με το σημείο πρόσβασης WIFI που δημιουργείται από την κάρτα NodeMCU Arduino στην κεφαλή του εξάποδου. Η εφαρμογή στέλνει εντολές με ένα γράμμα, μέσω σειριακού 9600 Baud, από το Tablet μέσω του ενσωματωμένου Bluetooth στο Bluetooth BT12 που είναι προσαρτημένο στο εξάποδο.

ΚΩΔΙΚΟΣ ARDUINO

Η ανάπτυξη κώδικα ξεκίνησε με την ανάπτυξη ενός προγράμματος δοκιμών που σχεδιάστηκε για να δοκιμάσει τις βασικές λειτουργίες του Hexapod, του κεφαλιού και του σώματος. Δεδομένου ότι το κεφάλι και η λειτουργία του είναι εντελώς ξεχωριστά από το σώμα, η ανάπτυξη λογισμικού δοκιμάστηκε παράλληλα με τον κώδικα λειτουργίας του σώματος. Ο κώδικας λειτουργίας κεφαλής βασίστηκε σε μεγάλο βαθμό σε μια προηγούμενη εξέλιξη με τη συμπερίληψη της σερβοκίνησης. Ο κώδικας περιελάμβανε λειτουργία οθόνης LCD 16x2, μονάδας υπερήχων HC-SR04 και δακτυλίου φωτισμού 16 LED. Απαιτήθηκε περαιτέρω ανάπτυξη κώδικα για να παρέχεται πρόσβαση WIFI στη ζωντανή ροή βίντεο από το κεφάλι.

Ο κώδικας λειτουργίας σώματος αναπτύχθηκε αρχικά για να παρέχει την αρχική προσκόλληση σερβο και την αρχική θέση ενώ βρίσκεστε σε ηρεμία. Από αυτή τη θέση, το Hexapod ήταν προγραμματισμένο να στέκεται απλά. Στη συνέχεια, η ανάπτυξη προχώρησε σε πρόσθετες κινήσεις του Hexapod και στο συνδυασμό των κεφαλαίων και κεφαλών του τμήματος σώματος με τις σειριακές επικοινωνίες με την εφαρμογή Android.

Ο δοκιμαστικός σερβοκώδικας επέτρεψε την ανάπτυξη κινήσεων ποδιών και σώματος, και συγκεκριμένα:

1. InitLeg - Επιτρέπει τη θέση του ποδιού ανάπαυσης, τη στάση του ποδιού, την αρχική θέση του καβουριού είτε για το αριστερό είτε για το δεξί περπάτημα, την αρχική θέση του ποδιού για βάδισμα προς τα εμπρός ή προς τα πίσω.

2. Wave - Επιτρέπει στα μπροστινά πόδια να κυματίζουν, τέσσερις φορές, πριν επιστρέψουν στην όρθια θέση.

3. TurnLeg- Επιτρέπει στο εξάποδο να στρίψει αριστερά ή δεξιά.

4. MoveLeg- Επιτρέπει στο εξάποδο να περπατάει προς τα εμπρός ή προς τα πίσω.

5. CrouchLeg- Επιτρέπει στο Hexapod είτε να σκύψει προς τα εμπρός στα μπροστινά του πόδια είτε προς τα πίσω στα πίσω του πόδια.

Η κίνηση των ποδιών βασίζεται σε ζεύγη ποδιών που λειτουργούν μαζί, οπότε τα πόδια 1 και 2, 3 και 4, 5 και 6 λειτουργούν ως ζεύγη. Η κίνηση αποτελείται από δύο βασικές ενέργειες, μια προσέγγιση και έλξη προς τα εμπρός και μια ώθηση προς τα πίσω. Για να περπατήσετε προς τα πίσω αυτές οι δύο κινήσεις αντιστρέφονται, έτσι για παράδειγμα το βάδισμα προς τα εμπρός, τα πόδια 1 και 2 τραβούν, ενώ τα πόδια 5 και 6 σπρώχνουν, τα πόδια 3 και 4 παρέχουν σταθερότητα. Το περπάτημα με καβούρια είναι απλώς αυτές οι ίδιες ενέργειες αλλά ρυθμισμένες σε 90 μοίρες στο σώμα, στην περίπτωση αυτή τα πόδια 3 και 4 κινούνται επίσης με τον ίδιο τρόπο όπως και τα άλλα πόδια. Κατά το περπάτημα τα ζεύγη ποδιών κινούνται εναλλάξ, ωστόσο ενώ τα καβούρια περπατούν τα πόδια 1 και 5 λειτουργούν ως ζευγάρι ενώ το πόδι 3 λειτουργεί με εναλλακτικά βήματα στα πόδια 1 και 5.

Κίνηση Η λειτουργική περιγραφή ακολουθεί για καθεμία από τις κύριες λειτουργίες κίνησης, καθεμία από τις οποίες αποτελείται από στοιχεία κίνησης που συγκεντρώνονται και λειτουργούν σε μια καθορισμένη ακολουθία.

ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ: Ξεκινώντας από όρθια θέση, όλα τα servos μηριαίου κινούνται προς τα πάνω για να χαμηλώσουν το σώμα στα τέσσερα στηρίγματα. Ταυτόχρονα, όλα τα σερβο Tibia κινούνται προς τα μέσα.

STANDING: Ξεκινώντας από τη θέση ανάπαυσης όλα τα servos της κνήμης κινούνται προς τα έξω, όταν αυτό ολοκληρωθεί όλα τα servos μηριαίου μετακινούνται σε θέση 90 μοιρών, τελικά όλα τα servos της κνήμης μετακινούνται στη θέση 90 μοιρών ταυτόχρονα.

ΣΤΡΟΦΗ ΑΡΙΣΤΕΡΑ: Τα πόδια 1, 3 και 5 μετακινούνται προς τα πίσω από το κεφάλι κατά 45 μοίρες, ενώ τα πόδια 2, 4 και 6 κινούνται προς τα εμπρός προς το κεφάλι. Μόλις ολοκληρωθούν όλα τα σερβίτσια Coax μετακινηθούν από την τρέχουσα θέση τους στην τυπική θέση 90 μοιρών, αυτή η κίνηση θα είναι αριστερόστροφη προς το σώμα.

ΣΤΡΟΦΗ ΔΕΞΙΑ: Τα πόδια 1, 3 και 5 κινούνται προς τα εμπρός προς το κεφάλι κατά 45 μοίρες, ενώ τα πόδια 2, 4 και 6 μετακινούνται προς τα πίσω μακριά από το κεφάλι του κεφαλιού. Μόλις ολοκληρωθούν όλα τα σερβομηχανήματα Coax μετακινούνται από την τρέχουσα θέση τους στην κανονική θέση 90 μοιρών, αυτή η κίνηση θα γίνεται δεξιόστροφα προς το σώμα.

CROUCH FORWARD: Τα πόδια 1 και 2 χαμηλότερα με τα servos Femur και Tibia, ενώ τα πόδια 5 και 6 σηκώνονται χρησιμοποιώντας τα servos Femur and Tibia, τα πόδια 3 και 4 παραμένουν στην κανονική θέση.

CROUCH BACKWARD: Τα πόδια 1 και 2 υψώνονται χρησιμοποιώντας servos Femur και Tibia, ενώ τα πόδια 5 και 6 χαμηλώνουν χρησιμοποιώντας τα servos Femur and Tibia, τα πόδια 3 και 4 παραμένουν στην κανονική θέση.

WAVING: Αυτή η ρουτίνα χρησιμοποιεί μόνο τα πόδια 1 και 2. Τα σερβο Coax κινούνται σε τόξο 50 μοιρών, ενώ το μηριαίο και η κνήμη κινούνται επίσης σε τόξο 50 μοιρών. Τα πόδια 3 και 4 κινούνται προς τα εμπρός προς το κεφάλι κατά 20 μοίρες, αυτό παρέχει μια πιο σταθερή πλατφόρμα.

ΠΡΟΣ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: Τα πόδια 1 και 6, 2 και 5 και 3 και 4 πρέπει να λειτουργούν μαζί. Έτσι, ενώ το πόδι 1 τραβά το σώμα, το πόδι 6 πρέπει να σπρώχνει το σώμα, μόλις ολοκληρωθεί αυτή η ενέργεια, τα πόδια 2 και 5 πρέπει να εκτελέσουν την ίδια ενέργεια, ενώ κάθε ένας από αυτούς τους κύκλους δράσης συμβαίνει τα πόδια 3 και 4 πρέπει να εκτελέσουν το δικό τους προχωρήστε ρουτίνα.

Οι αρχικές λειτουργίες της μονάδας δοκιμαστικών ποδιών επέτρεψαν ένα σχέδιο για καθεμία από τις τρεις κινήσεις ποδιών. Απαιτούνται τρεις κινήσεις των ποδιών καθώς τα αντίθετα πόδια εκτελούν απλώς τις αντίστροφες κινήσεις. Μια νέα συνδυασμένη μονάδα σκέλους 1, 3 και 6 αναπτύχθηκε, δοκιμάστηκε και αντιγράφηκε για μια δεύτερη αντίστροφη μονάδα σκέλους 2, 4 και 5 σκέλη. Η δοκιμή των κινήσεων των ποδιών των εξάποδων επιτεύχθηκε με την τοποθέτηση του εξάποδου σε ένα υπερυψωμένο μπλοκ επιτρέποντας έτσι στα πόδια πλήρη κίνηση χωρίς να αγγίζουν το έδαφος. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν ενώ τα πόδια κινούνταν και διαπιστώθηκε ότι όλα τα πόδια κινούνται οριζόντια σε απόσταση 80 mm, ενώ ταυτόχρονα παρέμειναν 10 mm από το έδαφος στο χαμηλότερο σημείο τους κατά τη διάρκεια της κίνησης. Αυτό σημαίνει ότι το Εξάποδο θα κουνιέται απλώς από τη μία πλευρά στην άλλη κατά την κίνηση και ότι όλα τα πόδια θα έχουν την ίδια δύναμη έλξης κατά την κίνηση.

ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗ ΠΕΡΙΠΑΤΗΣΗ:

ΚΑΒΟΥΡΙ ΒΑΔΙΖΕΙ ΑΡΙΣΤΕΡΑ: Η αρχική κίνηση ξεκινά με τα πόδια 1, 2, 5 και 6 όλα να περιστρέφονται 45 μοίρες προς την κατεύθυνση του ταξιδιού. Αυτό τοποθετεί όλα τα πόδια σε ευθεία με την κατεύθυνση του ταξιδιού, τα πόδια 3 και 4 είναι ήδη στο σωστό προσανατολισμό. Το μηρό και η κνήμη κάθε ποδιού ξεκινώντας από την προεπιλεγμένη θέση 90 μοιρών. Αυτό το βάδισμα αποτελείται από δύο σετ τριών ποδιών που λειτουργούν σε εναλλακτικά βήματα, πόδια 1, 5 και 4 και πόδια 3, 2 και 6. Κάθε σετ τριών ποδιών λειτουργεί τραβώντας με τα μπροστινά πόδια, δηλαδή 1 και 5 και πιέζοντας με σκέλος 4, αυτή η κίνηση αντιστρέφεται, οπότε το πόδι 3 τραβά ενώ τα πόδια 2 και 6 σπρώχνουν, κανένα από τα σερβο Coax δεν κάνει καμία εργασία κατά τη διάρκεια αυτής της κίνησης. Κάθε σετ τριών ποδιών σηκώνει το στάσιμο άλλο σετ ποδιών καθώς το πρώτο σετ κινείται.

ΚΑΒΟΥΡΙ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΔΕΞΙΑ:

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Το κεφάλι θα στρίψει προς την κατεύθυνση του καβούρι, είτε αριστερά είτε δεξιά. Αυτό επιτρέπει στον υπερηχητικό εντοπισμό HC-SR04 να χρησιμοποιείται κατά το περπάτημα.

ΡΥΘΜΙΣΗ ΠΟΔΙΩΝ: Για να σταθεί το Hexapod είναι απαραίτητο όλα τα πόδια να στέκονται με το ίδιο ύψος. Τοποθετώντας το Hexapod σε μπλοκ και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τις ρουτίνες βάσης και ανάπαυσης ήταν δυνατό να μετρηθεί η απόσταση από το έδαφος κάθε τελικού τελεστή. Πρόσθεσα λαστιχένιες μπότες σε κάθε τελικό εφέ για να προσθέσω πρώτα την πρόσφυση αλλά και να επιτρέψω μια μικρή ποσότητα προσαρμογής στο μήκος του ποδιού, με στόχο 5mm ή λιγότερο μεταξύ όλων των ποδιών. Η ρύθμιση κάθε σερβο σε 90 μοίρες ήταν εύκολη, ωστόσο η προσάρτηση κάθε σερβο κόρνας και στα δύο άκρα του μηριαίου οστού μπορεί και προκάλεσε προβλήματα καθώς οι πολύ μικρές διαφορές στις περιστροφικές γωνίες των εσωτερικών αγκάθων των κέρατων προκαλούν διαφορά ύψους ποδιών κατά 20 mm. Η αλλαγή των βιδών σε διαφορετικές οπές στερέωσης στα σερβοκόρνα διορθώθηκε αυτή η διαφορά ύψους 20 mm. Iμουν αποφασισμένος να διορθώσω αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο και όχι να αντισταθμίσω αυτές τις διαφορές ύψους χρησιμοποιώντας λογισμικό.