Animatronic simplu cu Micro: bit: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Bine ați venit la primul meu instructabil. Voi împărtăși modul în care am creat acest Skeksis Animatronic. Ghidându-vă prin tot procesul meu, sper că veți fi inspirați să vă creați propriul robot, chiar dacă nu arată așa ceva. Nu voi vorbi prea multe despre cum să creați opera de artă, aceasta este mai concentrată pe cum să o combinați cu electronica.

Acest proiect a fost inspirat din seria absolut superbă The Dark Crystal: Age of Resistance. Ar trebui să o verifici, este uluitor. Îți recomand în special să urmărești culisele pentru a arăta minunat artistul frumos și creativ.

Combinarea artei și tehnologiei este foarte ușoară în zilele noastre. Există o mulțime de resurse tehnologice acum pentru începători, studenți și / sau persoane care doresc doar să facă lucrurile să funcționeze fără a petrece mult timp codând, lipind și depanând. Micro: bit și toate plăcile suplimentare care au apărut în jurul său sunt un exemplu excelent în acest sens.

Pentru acest proiect, am folosit două Micro: biți și două plăci de completare diferite. Voi vorbi despre unele dintre diferențele dintre ele mai târziu. Aș fi putut folosi doar un add-on și un Micro: bit și să nu am telecomanda cu potențiometrele, dar obiectivul meu era să simulez modul în care oamenii controlează animatronica de departe, chiar dacă a mea este o versiune mică din carton.

Toate materialele sunt reutilizabile, dar eliminarea servoarelor este foarte distructivă.

Provizii

2 plăci Micro: bit

1 bord suplimentar Hummingbirdbit

1 panou suplimentar Makerbit + R.

2 micro servo (dacă aveți nevoie de motoare pentru a face o mulțime de ridicare / mișcare, vă recomand cele cu angrenaje metalice. Le-am folosit pe cele obișnuite și sunt îngrijorat de maxilar).

2 4 pachete de baterii AA cu comutator și baterii

1 servo standard (din experiența mea, Hitec HS-311 funcționează bine și vine cu o mulțime de coarne și șuruburi)

2 cabluri de extensie servo

1 Potențiometru Grove Slide (sau similar)

2 potențiometre rotative (am câteva capace pe ale mele, dar nu sunt absolut necesare)

1 buton Grove (sau similar)

1 LED alb difuz mare (10mm)

O grămadă de fire jumper de la femeie la femeie. Dacă utilizați piesele Grove, aveți nevoie de fire Grove la Femelă.

1 minge mică de ping pong

O mulțime de carton reciclat din cutii. Asigurați-vă că piesele au aceeași grosime.

Cutie pentru telecomandă. Suficient de mare pentru a găzdui Makerbit cu un micro: bit atașat.

O unghie subțire care poate trece prin mingea de ping pong.

Hârtie acuarelă

Vopsele în acuarelă (am folosit M. Graham tubed) și pensule.

Stilou / marker de cerneală (l-am folosit pe acesta)

Foarte foarfece

Material translucid de un fel. (În cazul meu, am refolosit o foaie de spumă de ambalaj. Ați putea folosi și hârtie de sârmă stratificată.)

Acces la un dispozitiv de tăiat cu laser sau la instrumente de tăiere bune din carton, cum ar fi tăieturile de carton și / sau un dispozitiv de tăiat canar.

Dacă tăiați cu laser, accesul la un scaner ușurează viața.

Pasul 1: Planificarea proiectului

Așa cum am menționat anterior, am fost inspirat de Cristalul întunecat: epoca rezistenței. De obicei, proiectele mele de robotică încep cu o mișcare sau aspect specific pe care vreau să îl realizez. În acest caz, totul era centrat în jurul ochiului și dorința mea de a-l face să se miște înfiorător, apoi să mi se miște gura ca și cum ar fi vorbit (ca cineva să-l controleze, care poate face voci, ar fi un plus).

Mai întâi am făcut un prototip rapid pentru a mă asigura că mișcările pe care voiam să le realizez mergeau. Ochiul este realizat din mingea de ping pong și este atașat la un micro servo care este atașat la față în față și la o bază în spate. Maxilarul este atașat la bază printr-o gaură și plasat în spatele feței.

După aceea, am făcut mai multe studii despre personajul pe care voiam să îl creez, în acest caz, Skeksis Scientist, SkekTek.

Pasul 2: Pictură / Design

Cu prototipul în mână și studiile despre aspectul personajului (plus o mulțime de capturi de ecran), a trebuit să decid ce să fac mișcare.

Cu placa Hummingbirdbit, pot controla 4 servo-uri diferite. M-am gândit să fac brațele să se miște, dar m-am decis împotriva ei, deoarece cartonul ar face mișcările să pară foarte rigide în comparație cu țesătura curgătoare a păpușii originale. Așa că am decis să fac toată mișcarea în jurul capului: un servo pentru ochi, unul pentru maxilar și unul pentru cap. De asemenea, am ales să-l pun să dețină esența Gelfling care apoi să se aprindă.

Știind că totul se bazează pe mișcarea ochiului, scara feței a fost măsurată cu cât de mare ar trebui să fie capul pentru a ascunde micro servo care controlează complet mingea de ping pong și să aibă un ochi de dimensiuni bune.

Am făcut picturi separate pentru partea superioară a capului și maxilarului, ținând cont de faptul că o parte a maxilarului trebuie să fie în spatele capului superior pentru a ascunde micro servo care va muta maxilarul și a-l face să pivoteze dintr-un punct în care mișcarea maxilarului se poate simți natural.

Odată ce am avut fața pictată, am tăiat-o cu atenție cu foarfeca, apoi le-am folosit ca ghid pentru a mână liber restul corpului.

Vă rugăm să rețineți că am desenat cu mâna liberă toate desenele, dar există o mulțime de lucruri pe care le puteți face în schimb, dacă nu vă place să desenați, cum ar fi utilizarea unui proiector pentru a urmări o imagine pe hârtie, trebuie doar să aveți în vedere dimensiunea servo-ului și a ochiului. De asemenea, am ales acuarela și cerneala pentru a face tablourile, deoarece m-au făcut să mă gândesc la imaginile de design ale personajelor pe care le face Brian Froud. Dar dacă vă simțiți mai confortabil cu alte medii, luați-vă seama.

Pentru corp, știam că vreau să am un efect 3D asupra robotului, dar totuși să fie în principal o pictură care se mișcă. Pentru acest efect, știam că vreau ca totul să fie separat în părți pentru a face să aibă straturi. Am făcut brațele mai lungi decât ar fi fost necesare corpului, astfel încât să poată ieși într-un unghi. Am ajuns cu următoarea listă de picturi: cap, maxilar, corpul principal, chestie care arată cu carapace, antebrațul stâng, brațul stâng, antebrațul drept, brațul drept, mâna dreaptă cu sticla.

Le-am tăiat din nou cu foarfece cu multă atenție. Mâna a fost deosebit de provocatoare, deoarece știam că vreau ca sticla să fie doar conturul, deoarece mai târziu aș adăuga o hârtie translucidă pentru a face strălucirea sticlei.

Pasul 3: Tăierea cartonului

Acum este timpul să atașați servo-ul standard la corp într-un mod care să facă mișcarea capului să arate bine și să ascundă servo-ul. Trebuie să faceți o gaură până la gât, pe măsură ce este trasă pe corp, urmărind din nou servo-ul și făcând o gaură pentru ao trece, cu excepția părții mai largi de montare. Odată ce ai terminat servo-ul și totul arată bine, îl poți lipi la cald.

Am avut un servomotor roșu mare, care pare mai durabil decât celelalte. Am folosit asta pentru a atașa capul lipindu-l de partea din spate a bazei capului ȘI înșurubându-l în loc odată ce am verificat cât de departe va fi mișcarea capului prin mișcarea cu atenție a roților dințate servo.

Când baza este în poziție atașată la corp de servo, acum lipesc fierbinte micro servo care va controla maxilarul unde era, apoi atașez maxilarul cu cornul care fusese lipit la cald și adaug un șurub pentru a-l ține la locul lor, de asemenea.

Ultima parte a construcției este de a atașa partea superioară a feței care are ochiul și servo la baza capului care are acum maxilarul. Am adăugat bucăți de carton care sunt la fel de groase ca micro servo de cioc, astfel încât să facă fața mai robustă. Odată ce am asta, lipesc totul la cald foarte atent în legătură cu alinierea.

Pasul 7: Tratarea electronicii

Pe măsură ce așezam servo-urile, m-am gândit la aspectul firelor și dacă le pot ascunde suficient de bine. Deoarece placa Hummingbirdbit se va afla în spatele Skeksis, trebuie să adaug cablurile de extensie servo la cele două micro servo-uri, astfel încât firele să poată ajunge. Am conectat Jaw pe Servo 1, ochiul pe Servo 2 și capul pe Servo 3.

LED-ul este conectat la LED-ul 3. Am folosit fire jumper, așa că nu ar trebui să lipesc.

Telecomanda a fost construită pe o cutie în care am putut monta toate potențiometrele frumos și strâns, cu doar legături răsucite sau înșurubându-le.

HummingbirdBit este minunat pentru conectarea motoarelor și a LED-urilor. Este placa de alegere pentru majoritatea a ceea ce fac, deoarece este atât de ușor de utilizat. Au o aplicație iPad care se poate conecta la Micro: bit fără fir și facilitează depanarea. De fapt, am trecut între un Micro: bit care a fost programat să funcționeze pe iPad și cel programat cu Makecode care urma să fie controlat de celălalt Micro: bit mult, deoarece cu iPad am putut testa gama de mișcare a servo-urilor să găsesc cu ușurință ce grade am vrut să fie mișcarea minimă și maximă pentru fiecare.

Pe de altă parte, MakerBit este excelent pentru conectarea diferitelor lucruri, cum ar fi senzorii, potențiometrele și lucrurile care provin din alte kituri, cum ar fi piesele Grove pe care le-am folosit. Am putut conecta potențiometrele rotative doar cu firele jumper fără lipire.

Oala rotativă care controlează ochiul este conectată la A2.

Potul rotativ care controlează capul este conectat la A4.

Butonul este conectat la A3.

Slide Pot care controlează maxilarul este conectat la conectorul Grove A1 / A0.

Pasul 8: Codificare

Am făcut codarea pe MakeCode, care este codul bloc Microsoft pentru micro: bit.

Primul pas a fost să găsim numerele min și max pentru unghiurile servo-urilor. De fapt, am făcut asta, așa cum am spus mai înainte, prin încercări și erori pe aplicația Birdblox pentru iPad, deoarece este mai ușor și mai rapid.

Având asta, am codificat mai întâi telecomanda. Iată codul. Acesta mapează min și max ale oalelor la unghiurile min și max pe care le-am găsit lucrate pentru fiecare servo.

Vă rugăm să rețineți că în acest moment am decis că nu vreau ca butonul să aprindă lumina, deoarece am aprins-o singură, dar puteți adăuga asta. Acesta este codul pentru motoare.

Pasul 9: Concluzie

Acum avem robotul și este codat! E timpul să-l testați.

Sperăm că acest instructiv vă va inspira să vă creați propriul robot și a răspuns la câteva întrebări pe care le-ați fi putut avea.

Locul doi în concursul de robotică