MR.D - Mobile Robotic Drummer: 17 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Αυτή η οδηγία συναρμολόγησης λεπτομερειών και έναρξης με την έκδοση κιτ του MR. D - το Mobile Robotic Drummer.

Το MR. D (Mobile Robotic Drummer, γνωστός και ως «Sparky» το ρομπότ InSoc) είναι ένα μουσικό ρομπότ με δυνατότητα επέκτασης, με δυνατότητα επέκτασης, βασισμένο στο Arduino. Αυτό το ενεργητικό μικρό επαναπρογραμματιζόμενο ρομπότ διαθέτει μια όμορφη εμφάνιση, τροχούς με κινητήρα DC, δύο σερβοκινητήρες, αισθητήρα απόστασης, κουμπιά και μια πολύχρωμη ενδεικτική λυχνία LED. Το MR. D κάνει ένα μεγάλο πρώτο έργο ρομποτικής για εκείνους που τους αρέσει να κάνουν αυλάκια και είναι ένα διασκεδαστικό και αποτελεσματικό εκπαιδευτικό παιχνίδι STEAM.

Έξω από το κουτί, μπορεί να παίξει ρυθμικά μοτίβα στο πάτωμα, τους τοίχους και οποιαδήποτε αντικείμενα τοποθετούνται στο έμπλαστρο, να κινείται αποφεύγοντας αντικείμενα, να περιηγείται σε ηχητικά εμπόδια, να διασκεδάζει παιδιά, κατοικίδια και ενήλικες. Με ένα Arduino Nano στον πυρήνα του, μπορεί εύκολα να επαναπρογραμματιστεί μέσω σύνδεσης USB στον υπολογιστή, τον Mac ή τον υπολογιστή σας Linux. Αντλώντας από μια πληθώρα ελεύθερα διαθέσιμων διαδικτυακών παραδειγμάτων κώδικα από την παγκόσμια κοινότητα Arduino, οι χρήστες μπορούν να επεκτείνουν δημιουργικά τις δυνατότητες του ρομπότ τυμπάνων για κινητά. Η προσαρμοσμένη πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος της MR. D διαθέτει υποδοχές για είσοδο μικροφώνου, έξοδο ηχείων, ασύρματη πλακέτα ελέγχου (για έλεγχο μέσω joystick ή/και MIDI από το αγαπημένο σας λογισμικό, όπως Ableton Live, Logic, Max, PD, GarageBand, κ.λπ.), επιπλέον αισθητήρες και άλλα, τα οποία ενδέχεται να είναι διαθέσιμα σύντομα ως πακέτα επέκτασης.

Αυτό το ρομπότ ανατέθηκε αρχικά από το συγκρότημα Information Society για την κυκλοφορία του άλμπουμ του 2016 Orders of Magnitude. Κατά τη διάρκεια συζητήσεων ιδεολογίας με τον τραγουδιστή/συγγραφέα τραγουδιών Kurt Larson, εντοπίστηκε ένας αμοιβαίος θαυμασμός για το "Little Yellow Drumming Machine" του Frits Lyneborg και ξεκίνησε η ιδέα να παραχθεί μια σειρά 100 ρομπότ με βάση μια απλοποιημένη έκδοση αυτής της ιδέας.

Δεδομένης της ανάγκης παραγωγής δεκάδων από αυτά τα ρομπότ σε σύντομο χρονικό διάστημα και με περιορισμένο προϋπολογισμό στο εργαστήριό μου στο υπόγειο, χρησιμοποιήθηκε λογισμικό σχεδιασμού CAD και προσαρμοσμένου PCB, καθώς και τρισδιάστατη εκτύπωση και χάραξη με λέιζερ στον τοπικό μου κατασκευαστικό χώρο. δημιουργία αυτού του ρομπότ.

Από την αρχική παραγωγή, το MR. D και η σταθερή του παραλλαγή, DR. D, χρησιμοποιήθηκαν από δεκάδες ως διασκεδαστική εισαγωγή στην ηλεκτρονική, τη ρομποτική, την κωδικοποίηση με την πλατφόρμα Arduino, την αλγοριθμική μουσική και πολλά άλλα. Τέτοιες εισαγωγές συμβαίνουν συχνά σε εργαστήρια για μαθητές όλων των ηλικιών (τα έχω πραγματοποιήσει σε όλες τις ΗΠΑ και την Ευρώπη και ελπίζω να το κάνω σε περισσότερα μέρη σύντομα). Για τρέχουσες επιλογές κιτ, ρίξτε μια ματιά στο κατάστημά μου Etsy. Εάν ενδιαφέρεστε για τη φιλοξενία ή την κράτηση εργαστηρίου μουσικής ρομποτικής/παράστασης/ομιλίας, επικοινωνήστε!

Αυτό το Instructable είναι προς το παρόν σε εξέλιξη και απευθύνεται σε όσους έχουν αγοράσει ένα κιτ αναβάθμισης MR. D ή κιτ αναβάθμισης DR. D-> MR. D. Παρακαλώ δημοσιεύστε τυχόν ερωτήσεις στα σχόλια. Όταν μου δοθεί η ευκαιρία, σκοπεύω να δημοσιεύσω αρχεία και κώδικα κατασκευής για όσους θέλουν να κάνουν πηγή, τρισδιάστατη εκτύπωση και/ή λέιζερ να κόψουν τα μέρη τους. Εάν αυτό σας ενδιαφέρει, ενημερώστε με στα σχόλια!

Βήμα 1: Συγκέντρωση εξαρτημάτων και εργαλείων

Όλα τα απαιτούμενα μέρη θα πρέπει να συμπεριληφθούν στο κιτ σας (όπως φαίνεται στις εικόνες).

Συγκεντρώστε τα ακόλουθα εργαλεία:

• Phillips και κατσαβίδια με σχισμές. Ένα εργαλείο ή σετ πολλαπλών bit θα αρκεί για τις περισσότερες βίδες, μαζί με ένα μικρό κατσαβίδι με τρύπες για τους ακροδέκτες των βιδών καλωδίωσης.
• οδηγός παξιμαδιών, μικρό κλειδί ή πένσα για να σφίξετε τα παξιμάδια για περιστρεφόμενο κάδο
• μικρές πένσες μύτης βελόνας για βοήθεια με την καλωδίωση (προαιρετικό αλλά χρήσιμο)

Δεν απαιτείται συγκόλληση για τυπική συναρμολόγηση κιτ.

Βήμα 2: Προετοιμάστε τη βάση και την κορυφή του πλαισίου

Καθαρίστε πρώτα την κολλητική μάσκα και από τις δύο πλευρές του ακρυλικού πλαισίου. Η προς τα πάνω (ματ) πλευρά θα έχει πολλά κομμάτια διαφόρων μεγεθών σχήματος που αφήνονται από τη διαδικασία χάραξης με λέιζερ στο πάνω γραφικό. Ξύστε και ξεφλουδίστε όλα αυτά με το νύχι σας ή με κάτι μαλακό (μην χρησιμοποιείτε μεταλλικά εργαλεία ή πιθανότατα θα ξύσετε την επιφάνεια).

Πιέστε 8 από τις μαύρες νάιλον βίδες M3 στο επάνω και κάτω μέρος του πλαισίου όπως φαίνεται, 4 σε κάθε μία, προσέχοντας να τηρήσετε τη σωστή τοποθέτηση οπών. Πιέζετε τις επάνω βίδες προς τα κάτω στην κορυφή του πλαισίου από την επάνω πλευρά (η ματ πλευρά του ακρυλικού) και η βάση βιδώνεται προς τα πάνω από το κάτω μέρος (με υφή) της μαύρης βάσης του πλαισίου ABS.

Μόλις το επάνω και το κάτω μέρος συμπληρωθούν με μέρη και συνδεθούν μεταξύ τους στα επόμενα βήματα συναρμολόγησης, αυτές οι βίδες θα χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση της βάσης και της επάνω με τη χρήση αναστολών σε ένα μεταγενέστερο βήμα.

Βήμα 3: Τοποθετήστε το περιστρεφόμενο κάστερ στη βάση του πλαισίου

Χρησιμοποιήστε ένα παξιμάδι, ένα εξάγωνο κλειδί, ένα γαλλικό κλειδί ή μια πένσα για να σφίξετε τις βίδες με επίπεδη κεφαλή + τα παξιμάδια για να κρατήσετε σταθερά το κάδο στη θέση του, όπως φαίνεται στην εικόνα. Κάντε τα σφιχτά στο χέρι (αλλά όχι τόσο σφιχτά ώστε να λυγίζουν τη βάση).

Βήμα 4: Τοποθετήστε τη θήκη μπαταρίας

Χρησιμοποιώντας τις δύο βίδες ασφάλισης της κεφαλής 6-32, τοποθετήστε τη θήκη της μπαταρίας στη βάση όπως φαίνεται στην εικόνα.

Βήμα 5: Συνδέστε τη μονάδα ελεγκτή διπλού κινητήρα L298N στη βάση

Χρησιμοποιώντας τέσσερις από τις βίδες 4-40, στερεώστε τον ελεγκτή κινητήρα στη βάση όπως φαίνεται στην εικόνα.

Βήμα 6: Στερεώστε τον αισθητήρα υπερηχητικής απόστασης HC-SR04 στη βάση

Χρησιμοποιώντας δύο από τις βίδες 4-40, συνδέστε τον αισθητήρα απόστασης στη βάση, όπως φαίνεται στην εικόνα.

Βήμα 7: Συνδέστε τα αριστερά και δεξιά χτυπήματα

Παρατηρώντας το χέρι των χτυπητικών βραχιόνων, συνδέστε το αριστερό και το δεξί συγκρότημα κρούσης στη βάση, όπως φαίνεται, χρησιμοποιώντας δύο βίδες 4-40 για κάθε βραχίονα.

Βήμα 8: Βιδώστε τις εκκρεμότητες στη βάση του πλαισίου

Βήμα 9: Τοποθετήστε τα συγκροτήματα κινητήρα Αριστερά και Δεξιά στη βάση

Βήμα 10: Συνδέστε το Drive Motors στον ελεγκτή κινητήρα L298N

Βήμα 11: Τοποθετήστε το Arduino Nano στο PCB και τοποθετήστε το συναρμολογημένο χαρτόνι στο επάνω μέρος του πλαισίου

Βήμα 12: Κατασκευάστε τη διάταξη LED RGB

Βήμα 13: Τοποθετήστε και συνδέστε τη διάταξη LED στο επάνω μέρος του πλαισίου και τοποθετήστε το διακόπτη τροφοδοσίας

Βήμα 14: Καλωδίστε τις συνδέσεις τροφοδοσίας

Βήμα 15: Συνδέστε το Striking Arm Servos στο PCB

Βήμα 16: Συνδέστε τη ζώνη 10 αγωγών Rainbow Wire Harness From Custom PCB στο L298N και HC-SR04