FRITZ - ANIMATRONICKÁ ROBOTICKÁ HLAVA: 39 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Hej, chlapče, vítejte u mých instrukcí, pojďme to udělat.

Fritz -robotická hlava Animatronic.

Fritz je open source a úžasně úžasný.

Lze jej použít na cokoli.

Příklad: učení se lidským emocím, recepční, halloweenský cvok, flirt, zpěvák a mnoho dalšího závisí na vaší fantazii!

Může také zpívat písně a nejlepší ze všeho je, že má vyměnitelnou základní desku, takže na ni můžete leptat tvář kohokoli a připojit se k Fritzovi a Fritz se stane vaším mužem.

Vyrobil jsem dvě verze akrylu a překližky.

Chtěl jsem ukamenovaný pohled, takže můj přítel namaloval moji akrylovou Fritzovu bulvu s červenými nervy.

Oficiální odkaz:

github.com/XYZbot

Krok 1: Shromážděte součásti:

Mini servomotor x11.

Normální servomotor x2.

Arduino Uno nebo mega x1.

Senzorový štít Arduino v5.0 pro připojení servomotorů k Arduinu (nebo vytvoření obvodu zobrazeného v dalším kroku) x1.

Ultrazvukový senzor nebo ir senzor x1.

1000uf kondenzátor x1.

Samčí kolíkové hlavičky.

LED pro indikaci.

Pájecí pistole a pájecí drát.

6v adaptér nebo baterie (1,5AA x4).

Tuhý drát o průměru 0,032”(1 metr) (pro výrobu ovládacích vodičů).

Kovová tyč o tloušťce 2 mm a délce 30 mm.

Kovová tyč nebo dřevěná hmoždinka tl. 6 mm dlouhá 150 mm.

Pružiny nebo gumička.

Deska MDF nebo překližka nebo akrylát (doporučuje se tloušťka od 3,2 do 3,5 mm).

Lepidlo.

Černá značka.

Přístup k laserové řezačce a 3D tiskárně.

Kleště na špičku jehly x2.

Šrouby s maticí (m3).

Tenké pilníky (k ukládání věcí, pokud je obtížné je vložit).

Poslední a nejdůležitější věc POČÍTAČ !!

Poznámka: Také jsem přidal oficiální video ukazující všechny kousky montáže. Podrobný návod k montáži najdete v tomto článku.

Také video ukazuje mírně odlišný postup montáže.

Použijte kohokoli.

Software běží pouze na Windows.

Krok 2: Montážní video

Krok 3: Laserové řezání dílů

Umyjte součásti, abyste na nich odstranili usazeniny sazí, aby se vaše ruce nezčernaly.

Poznámka: Části mdf nemyjte, pouze je otřete vlhkým hadříkem. Díly důkladně osušte.

Pokud řezáte na akrylát, použijte akrylový pilník, nepoužívejte soubor mdf, jinak bude problém s montáží motorů.

Krok 4: Vytvořte kontrolní dráty pro ovládání pohybů oční bulvy a očních víček

Níže je přiložen soubor PDF, který umožňuje, aby je ovládací vodiče odkazovaly a vyráběly.

Vodorovný drát x2.

Svislý drát x2.

Oční víčko x4.

Krok 5: Vložte soubory pro 3D tisk

Oční víčko x4.

Oční forma vakuová forma x2 (po tisku rozlomte všechny vnitřní podpěry).

Oční kroužek x2.

Oční držák x2.

Celvispin x2.

Upevnění očních víček x2.

Krok 6: Vytvořte obvod

Získejte Arduino Sensor Shield v5.0

Vytvořte obvod, který jsem vytvořil na perfboardu

Krok 7: Sestavte základnu

Shromážděte tyto části.

Krok 8:

Sestavte podle obrázku.

Všimněte si, že boční stěny (jedna s lichoběžníkovým tvarem) mají dvě dlouhé záložky.

Vložte obdélníkový kus do otvorů v jejich blízkosti.

Připevněte držák motoru tak, aby jeho otvor směřoval na opačnou stranu.

Krok 9:

Připevněte druhou boční stěnu.

Krok 10:

Připojte přední a zadní stěny.

Krok 11:

Všimněte si, že po důkladném připevnění předních stěn budou vyčnívat jazýčky.

Připojte tam ramenní kusy.

Krok 12:

Nahoře připevněte kruhovou část.

Krok 13:

Vrchní otvor odpovídá otvoru v držáku motoru.

Připojte k základně normální servomotor.

Vložte motor ze spodní části základny.

Vyrovnejte jej na držáku motoru.

A seshora jej zajistěte šrouby s maticí.

Poznámka: pokud sestavujete části MDF nebo překližky, naneste na díly nějaké lepidlo, pouze pokud je to nutné, jinak je to vhodné, pokud najdete materiál podle doporučení.

Krok 14: Sestavte krk

Shromážděte tyto části.

Krok 15:

Připojte díl s otvorem pro montáž servomotoru vlevo od obdélníkového kusu a druhou část doprava.

Připojte zadní díl.

Krok 16:

Ke spodní části připevněte rohový kus.

V případě potřeby naneste lepidlo.

Krok 17:

Připojte hvězdicovitý servo roh a zajistěte jej na místě dvěma šrouby z opačné strany.

Krok 18:

Namontujte normální servomotor zevnitř bezpečně na místo pomocí šroubů s maticí.

Krok 19:

Získejte malý kruhový servo roh namontujte na laserem řezaný kruhový převod.

Zajistěte na místě pomocí šroubů z opačné strany.

Namontujte tuto sestavu na upevňovací šroub servomotoru krku.

Krok 20: Postavte Eye Box

Shromážděte tyto části.

Krok 21:

Vložte část nosu do ploché části tak, aby konec nosu směřoval dolů.

Všimněte si, že v ploché části jsou dva sloty.

Když vložíte nosní část, jazýčky na nosní části se budou shodovat se štěrbinami na ploché části.

Krok 22:

Připojte část oválnými řezy do štěrbiny na nosní části a zarovnejte ji přímo do drážek na ploché části.

Všimněte si, že na ploché části je malý řez „g“, který by měl být vpravo s nosní částí obrácenou k vám.

Krok 23:

Připojte dvě zbývající části po stranách kulatým okrajem obráceným k částem nosu.

Připojte zadní díl dvěma horními otvory směrem nahoru.

Krok 24:

K ploché části připevněte čtyři mini servomotory.

Nejprve vložte servo vodič skrz otvory, poté namontujte motory a pevně zajistěte šrouby (maticovými šrouby, pokud používáte akrylát) šrouby neutahujte nadměrně.

Nepřipevňujte motory k bočním stěnám.

Přidejte Arduino na USB port zadního panelu zajištěný šrouby dolů.

Krok 25:

Namontujte na něj sestavený obvod.

Krok 26:

Nyní na přední část ty s oválnými řezy připevněte držák oka pomocí šroubů s maticí.

Vložte kolík celvis.

Připevněte oční kroužek plochou stranou k sobě.

Zarovnejte otvor kolíkového kolíku s očkovým kroužkem a vložte do něj kovovou tyč, dokud druhý konec lepením okraje tyče pevně nezajistí.

Svislý drát připevněte ke spodnímu háčku oční bulvy a vodorovný drát k postrannímu háčku oční bulvy.

Přilepte oční bulvu na oční kroužek a celou část namalujte černě fixou.

Totéž opakujte i na druhém konci.

Při připojování nezapomeňte připevňovat dráty v blízkosti nosních otvorů.

Krok 27: Sestavte box na víčka

Shromážděte tyto části.

Krok 28:

Všimněte si, že na čelním panelu je jeden slot navíc, který umístíte směrem doprava.

Vložte servomotor do jedné části a zajistěte šrouby.

Namontujte to na levý okraj.

Namontujte druhou stranu na pravý okraj.

Přidejte oválný panel mezi oba.

V případě potřeby naneste lepidlo.

Krok 29:

Otoč to.

Ke zbývajícím částem přidejte servomotory.

Krok 30:

Získejte dvě víčka umístěte je tak, aby vytvořily strukturu misky.

Krok 31:

Z obou otvorů protáhněte dvě matice.

Nechte držák držáku očních víček zarovnat jeho otvory s otvory pro víčka a utáhněte oba tyto šrouby tak, aby se víčka mohla volně pohybovat.

Pořiďte si dráty na ovládání víček.

Přidejte jeden do horního víčka a druhý do dolního víčka.

Na druhý konec přidejte servo roh.

Opakujte i pro druhou část.

Nezapomeňte nasadit servo roh levého víčka směrem nahoru a servo roh pravého víčka směrem dolů.

Namontujte každý z nich pod otvor v oční bulvě a zajistěte jej dvěma šrouby s maticí.

Krok 32: Namontujte krabičku očních víček na krabici s oční bulvou

Při sestavování opatrně protáhněte ovládací vodič očních víček oválnými zářezy na oční bulvě.

Krok 33: Připojte zařízení

Shromážděte tyto části.

Vlozte ozubené kolo mezi dva untabbed a upevněte dvěma šrouby s maticí.

Připojte toto zařízení pod oční bulvu poblíž místa označeného „g“.

Krok 34: Sestavte čelist

Shromážděte tyto části.

Krok 35:

Shromážděte tyto části.

Všimněte si, že jeden otvor na čelisti je blízko okraje.

Upevněte čelistní kost jedním otvorem v blízkosti okrajové štěrbiny.

Pomocí tří otvorů připevněte ke čelistní kosti servo roh.

Namontujte tuto čelistní kost na druhý otvor.

Přidejte kostní tyč mezi obě kosti.

V případě potřeby naneste trochu lepidla.

Krok 36: Dejte tomu mozky

Níže je zip soubor obsahující arduino kód a software pro fritz.

Obsahuje také zdrojový kód softwaru, pokud ho někdo chce překompilovat nebo provést nějaké změny.

Nahrajte kód „fritz.ino“na svou nástěnku.

Nyní zavřete „Arduino ide“, jinak se aplikace fritz nepřipojí.

Nyní otevřete „fritz.exe“.

Měli byste vidět zelenou kartu označující „CONNECTED“, což znamená, že fritz je načten do rock n rollu.

Nyní přejděte na „možnosti> nastavit motory“a změňte libovolné pole na „0“. Tento krok automaticky vycentruje naše serva.

Při změně na nulu, pokud se na obrazovce objeví „chyba v přetečení barvy simulace“, nemačkejte ok, stiskněte tlačítko „X“, jinak se obrazovka objeví znovu a znovu.

Stiskněte „OK“.

Restartujte aplikaci fritz.

Udělejte prosím tento krok, je to velmi nutné, jinak začne naše servo bzučet.

Změňte ovládací karty na cokoli chcete.

Připojil jsem se tímto způsobem.

2-levé víčko.

3-levé obočí.

4-levé horizontální oko.

5-pravé horizontální oko.

6-levý ret.

7-pravé víčko.

8-pravé obočí.

9-pravé horizontální oko.

10-pravé svislé oko.

11-pravý ret.

Dvakrát zkroucený krk.

Naklápěcí krk A0.

Čelist A1.

A2-ultrazvukový echo pin.

Ultrazvukový spouštěcí kolík A3.

Snímač ir-A4.

Stiskněte „OK“.

Nyní připojte základní motor, tj. Twist krk na 12 pinů.

Motor se sám zadá.

Nyní na něj připevněte sestavu krku.

Opatrně jej přitlačte na horní část základního motoru a zajistěte jej šroubem.

Nyní připojte servomotor krku, tj. Náklon krku k A0.

Motor se sám vystředí.

Nyní nechte sestavenou tvář zarovnat ozubené kolo v obličeji s ozubeným kolem.

Protáhněte tyč nebo dřevěnou hmoždinku skrz a skrz až na druhý konec.

Nyní připojte čelistový motor k motoru v blízkosti brady k A1.

Namontujte sestavu čelistí tak, aby byla ústa zavřená, zajistěte servo houkačku šroubem.

Nyní připojte všechny zbývající motory k desce.

Při připojování pamatujte.

Uvnitř oční schránky jsou svislé motory „horizontální motory pro oči“a horizontální motory jsou „vertikální motory pro oči“, motor vlevo je motor „pravého víčka“a motor vpravo je motor „víčka“vlevo.

Všichni vstoupí sami.

Připojte všechny servo houkačky a zajistěte je šrouby.

Při nasazování servo rohů víček si všimněte, že víčka jsou napůl otevřená.

Připevněte čelní desku.

Zajistěte maticovými šrouby.

Upevněte motory obočí, když vycentrují, přidejte obočí a zajistěte šrouby.

Na obou stranách připevněte rohy na rty.

Připojte dvě pružiny, jednu pro horní ret a druhou pro druhý ret, zajištěnou pružinou.

Upevněte střed horního rtu k malému otvoru na čelní desce.

Upevněte střed dolního rtu k malému otvoru na čelisti.

Krok 37: Připravte se

Nyní přejděte na „možnosti> nastavení motorů“.

Stisknutím minimálních a maximálních šipek přesunete jednotlivé části.

Měli byste vidět, jak se součásti pohybují ve spojení s hodnotami.

Upravte všechny hodnoty pro každý pohyb, stiskněte testovací tlačítko, až budete hotovi, stiskněte tlačítko stop.

Nyní zrušte zaškrtnutí políčka, které jste nastavili, abyste nechtěně nepohybovali díly příliš, abyste je rozbili, nebo vám někdo nelámal obličej.

Nastavte každou část a zrušte zaškrtnutí políček.

Pokud máte ultrazvukový senzor nebo analogový ir senzor, připojte kohokoli z nich a měli byste vidět rozsah hodnot.

Po dokončení stiskněte ok..

Při změně na nulu nebo kdykoli, když se vám zobrazí taková obrazovka, nemačkejte ok, stiskněte jinak tlačítko „x“. Obrazovka se bude znovu a znovu objevovat.

Toto jsou moje sady hodnot.

Nyní procházejte výrazy vlevo.

Uvidíte, jak se animace a náš fritz pohybují společně.

Tadaa !! Fritz naživu !!

Krok 38: Přehled softwaru

Když umístíte kurzor na animaci, uvidíte zelené tečky.

Kliknutím a přetažením těchto teček uvidíte, jak se animace a fritz pohybují.

Tečky připomínají jednotlivé části.

Přejít na „soubor> načíst zvuk“načíst skladbu v souboru.wav kliknutím na přehrát.

Fritz začne zpívat.

Klikněte na „upravit“a můžete oříznout zvukový soubor a dělat mnohem více věcí.

Načtěte pohyby na zvukový soubor.

Takže zpívejte akčně !!

Můžete také oříznout pastu a udělat pro všechno hodně.

Upravit má také okno záznamu, kde můžete zaznamenávat pohyby, ukládat je a přehrávat později.

Můžete otevřít předem načtené sekvence.

Vytvořte si také přesunutím jednotlivých částí a uložte je pro pozdější použití.

Přejděte na „chování“, máte dvě možnosti „detekovat obličej a pozdravit“, „řekněte mi teplotu“.

Aby tyto možnosti fungovaly, musíte si nainstalovat software pro strojové vidění „robo realm“.

Poslední možnost „náhodné zprávy“je prostě úžasná.

Do okna napište, co chcete, aby vám fritz řekl.

Zaškrtněte „náhodné pohyby očí“a „náhodné pohyby krku“, vyberte tts a klikněte na aktivovat.

Fritz to mluví náhodnými výrazy.

TTS je zabudováno ve vašem počítači se systémem Windows.

Alternativně, pokud máte připojený ultrazvukový nebo ir senzor.

Zaškrtněte políčko.

Chcete -li spustit fritz, zadejte vzdálenost v cm.

Maximálně „100 cm“.

Stiskněte aktivovat.

Nyní se pohybujte před čidlem a fritzem. !!

Nainstaloval jsem fritz na svém nejbližším makerspace a připojil k senzoru ultrazvukový senzor.

Tato možnost přehraje věci zapsané v ní, pokud chcete hrát nějakou dobrou sekvenci, existuje další možnost.

Přejděte na „možnosti> spoušť vzdálenosti“.

Zkontrolujte, zda je aktivována spoušť zaškrtněte senzor zadejte vzdálenost spouštění stiskněte „OK“.

Nyní načtěte sekvenci.

Pohyb před senzorem fritz přehraje sekvenci.

Některé možnosti v části „Zvuk“se používají pouze k přidání pohybů úst.

Alternativně jej můžete ovládat pomocí klávesnice nebo USB joysticku.

Nakonfigurujte je v části „Možnosti> konfigurace klávesnice“, „možnosti> konfigurace joysticku“.

Pokud stisknete toto tlačítko, aktuální sekvence se nahraje do fritz.

Když střídavě odpojíte fritz od počítače a napájíte jej, bude to dělat výraz bez hlasu, protože nemá reproduktor.

To funguje jako dobrý nápad na Halloween.

Krok 39:

A je to.

Vytvořte si jeden a užívejte si.

Vytvořte různé čelní desky, jako „tvář ďábla“, „tvář žraloků“nebo cokoli, co se vám líbí.

Hlasujte pro mě, ať se to pohne.

Plány do budoucna.

Vyhněte se používání robo říše.

Vytvořte pro to „AI“stejně jako „Mycroft“.

Vytvořte aplikaci, která běží na všech platformách.

Zvláště to běží na malinovém pi, takže fritz je samostatný modul.

Pokud provedete nějaké změny softwaru, zveřejněte je.