DIY BB8 - plně 3D tisk - první prototyp skutečné velikosti 20 cm: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Projekty Fusion 360 »

Ahoj všichni, toto je můj první projekt, takže se chci podělit o svůj oblíbený projekt. V tomto projektu vyrobíme BB8, který se vyrábí s plně 3D tiskárnou o průměru 20 cm. Postavím robota, který se bude pohybovat úplně stejně jako skutečný BB8. Budeme moci ovládat přes bluetooth pomocí smartphonu. Tento robot bude prvním experimentem v reálném světě BB8 s umělou inteligencí, který chci provést později.

Zásoby

Mechanika:

• 2 x mikro motor 12 V 120 ot / min (odkaz)
• 2 x 60*11 mm kola (odkaz)
• 2 x držák motoru (odkaz)
• 6 x neodymový magnet
• 5 x plastový kolečko (odkaz)
• 8 x šrouby M3*10 mm (odkaz)
• 4 x šrouby M3*6 mm (odkaz)
• 4 x šrouby s plochou hlavou M3*8 mm (odkaz)
• 16 x matice se závitem M3 se závitem M3
• MNOHO 3D tištěných dílů

Elektronika:

• 1 x Arduino Nano (odkaz)
• 1 x HC05 nebo HC06
• 1 x 11,1 V 3S 1350 mAh Li-Po baterie (odkaz)
• 3 x 5 mm LED (odkaz)
• 1 x ovladač motoru L298 (odkaz)
• 1 x PCB od PCBWay (odkaz) nebo jej můžete vyrobit pomocí protoboardu
• 2 x 15pin samice záhlaví od 40pin záhlaví
• 2 x 3pinový konektor záhlaví ze 40pinů
• 1 x 90stupňový 6pinový ženský záhlaví ze 40pinového záhlaví
• 4 x 1N4007 dioda
• Rezistory 3 x 240 ohmů
• 1 x 2,2 kOhm odpor
• Rezistor 1 x 1 kOhm
• 1 x 33 kOhm odpor
• 1 x 22 kOhm odpor
• 1 x 220uf 16V kondenzátor
• 2 x 100nf 100V kondenzátory
• 1 x posuvný přepínač
• 2 x šroubový terminál
• 1 x 30 cm elektrický kabel

Nástroje:

• 3D tiskárna s průměrem tisku 20 cm
• 2 x 1 kg bílého vlákna na tělo a hlavu
• Šroubováky
• Horké lepidlo na magnet

** Všechny odkazy budou aktualizovány

Krok 1: Elektronika, montáž DPS

V Eagle jsem vytvořil návrh desky plošných spojů, který nám umožní ovládat robota. Tato karta obsahuje Arduino Nano Socket, ovladač motoru, napájecí porty, bluetooth a další pomocné komponenty. Tato karta byla oboustranný tisk. Můžete vyrábět ručně, ale může to být trochu obtížné. Kresby obvodů najdete zde.

Nejprve zapájíme přechodem z komponentů s nízkou výškou na komponenty vysoké.

V konstrukčních souborech karty můžete vidět, které součásti by měly být pájeny a kde. Kliknutím zobrazíte soubory návrhu.

Pokud chcete vyrábět, připojil jsem soubor návrhu obvodu. Nebo můžete použít obecný motorový pohon L298 a bluetooth s deskou Arduino, kterou jsem sdílel.

Obecná červená deska Arduino Board L298

A1 - Input_1 (levý motor)

A2 - Input_2 (levý motor)

A3 - Input_3 (pravý motor)

A4 - Input_4 (pravý motor)

10 - EN_1 (levý motor)

9 - EN_2 (pravý motor)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX Pin

3 - Pin RX

Pokud chcete nebo v případě potřeby můžete připojit nějakou LED.

Krok 2: 3D návrh a tisk

Protože byl vyroben na 3D tiskárně od BB8, tisk trval dlouho. Dolní odchozí analýza Turecka a já jsem navrhl od nuly, abych byl všestranný. Díky maticím vloženým do PLA je interiér navržen jako hladký povrch.

Otisky částí kufru s kulatou skořepinou trvaly s navigací 140 hodin. Aby byly vnitřní a vnější části těla hladké, je nutná podpora.

Doporučuji znovu použít podporu k tisku hlavy. Vnější skořápky jsou jemně přitlačeny, aby byla hlava co nejlehčí. V programu krájení souvisejícím s touto částí návrhu nemusíte dělat nic navíc. Všechny díly byly potištěny tloušťkou vrstvy 0,16 mm. To není podstatné, ale při této maximální tloušťce vrstvy můžete tisknout, zejména aby bylo vnější tělo hladké.

A samozřejmě existují části vnitřního mechanismu. Tento mechanismus udržuje těžiště směrem dolů a umožňuje kouli postupovat, jak se otáčí uvnitř koule. Většina částí mechanismu by měla být blízko země a být mnohem těžší než horní část. Ke všem souborům návrhu se dostanete z veřejného odkazu Fusion 360. Nebo si můžete stáhnout přímý soubor STL jako přílohu. Všechny části jsou vytištěny %20 hustota výplně kromě „balancer_full_density“, musí být plně vyplněna.

Krok 3: Mechanická montáž

Po stlačení těchto částí je nutné se navzájem smontovat. Montáž byla velmi jednoduchá, protože všechny díly jsou kompatibilní a používáme speciální matici, která je tepelně napájena do PLA. Nyní začneme sestavovat.

První věc, kterou musíme udělat, je umístit speciální ořechy na požadované místo. Umístění provedeme pomocí páječky. Po navlečení matice na vršek otvoru ji lehce přitlačíme horkou páječkou, během pár sekund se usadí.

Nyní jsme připraveni sestavit součásti a začněme pájením kabelů motorů. Protože kabely přicházející z motoru půjdou na naši desku s obvody, bude stačit délka 10 cm. Doporučuji použít vícežilové kabely.

Nyní můžeme opravit motory. K upevnění použijeme držák motoru. Tímto způsobem prakticky a robustně opravíme motory. Protože instalujeme speciální matice zezadu k upevnění držáků motoru, stačí šrouby utáhnout shora.

Po opravě motoru můžeme zapojit náš obvod. Uvnitř vysokých částí jsou speciální matice pro upevnění obvodu. Proces montáže bude opět velmi snadný - neměl jsem v ruce krátké šrouby, takže jsem části zesilovače zasunul pod desku s obvody. Když je sestava obvodu hotová, připojíme motory k požadovaným šroubovým svorkám

Abychom mohli pohybovat hlavou s magnetem podle vnitřního mechanismu, musíme mechanismus magnetu postavit nahoru. Instalujeme část, která vychází z obou stran a drží magnet nahoře. Tato část má uvnitř také kolečka, která zabraňují tření o stěny při pohybu mechanismu. Také sestavujeme kola.

V horní části nyní můžeme nainstalovat magnetický mechanismus. Do tohoto mechanismu jsme vložili 6 magnetů. Tyto magnety mohou nést hlavu, kterou produkujeme, co nejlehčí. Tento mechanismus přilepíme horkým silikonem pro případ, že bychom ho museli opravit.

A když je konečně připevněn na kola pro vnitřní mechanismus, je připraven.

V magnetickém mechanismu, který bude přenášet hlavovou část zvenčí, budou použita 3 kola a 3 magnety. Tyto části budou sestaveny na části 3D tiskárny, kterou jsme vytiskli. Na sestavy kol jsme použili rychlé lepidlo a na magnety horký silikon. Po průchodu spodní částí hlavy zkontrolujte mezeru mezi tělem a pastou.

Krok 4: Malování

BB8 použije k odstranění původního obrázku akrylovou barvu. Má oranžovou černou šedou barvu. Tyto barvy vyrobíme smícháním s jinými barvami. Tělo namaluji pomocí štětců a fotografií.

Krok 5: Kódování

Aby ho robot mohl ovládat pomocí smartphonu, musíme kódovat naši kartu arduino. Potřebné kódování můžeme snadno provést na Arduino IDE a tento kód je jednodušší, než si myslíte  Kliknutím sem se dostanete ke kódu. Chcete -li tento kód nainstalovat do arduina, ujistěte se, že jste vybrali správnou kartu a port, a nainstalujte jej. Když jsem kontroloval motory, vytvořil jsem zrychlený pohyb. Protože se kufr pohybuje se změnou těžiště, neměl by provádět náhlé pohyby.

Krok 6: Test a finále

Nyní je náš robot připraven k prvnímu tahu. S aplikací Arduino Bluettooth do auta můžete ovládat z našeho telefonu. Pro spárování modulu bluetooth HC-06 s naším telefonem vybereme hc-06 z nastavení bluetooth. Po zadání hesla jako 34 1234”stačí v aplikaci z možnosti připojit auto vybrat bluetooth modul, který používáme. Když se pak rozsvítí zelené světlo, můžeme jít. Tento robot jsem postavil svému synovi. Doufám, že bylo užitečné sdílet soubory a projekt, který jsem sdílel. Ke všem souborům návrhu máte přístup z mé stránky github.

U mnohem lepších projektů můžete podpořit sdílením a lajkem. Připravuji „jak udělat video“z tohoto projektu. Tento pokyn budu neustále aktualizovat. V následujících dnech uvidíte BB8 v akci. Přeji vám mnoho produktivních dnů. Sdílím video z projektu BB8 na mém YouTube kanálu Chanel

Pobavit!

Druhá cena v robotické soutěži