Mecanism animatronic dublu ocular tipărit 3D simplificat: 4 pași (cu imagini)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2025-01-23 15:04

După ce am construit în trecut un mecanism simplu cu un singur ochi, am vrut să îmbunătățesc designul, precum și să îl fac mai accesibil pentru comunitatea producătorilor. Ansamblul actualizat folosește piese care pot fi ușor cumpărate online și aproape toate componentele pot fi tipărite cu ușurință fără suporturi. Proiectarea modelului în acest mod sacrifică unele funcționalități, dar voi lansa un design optimizat în viitor. Acest proiect este ideal dacă doriți să construiți un mecanism funcțional și realist pentru ochi, dar nu aveți neapărat acces la instrumente precum un strung sau componente de specialitate. O altă caracteristică a acestui design este că este conceput pentru a utiliza ochiuri care pot fi înlocuite și utilizate cu alte componente imprimate 3D pentru a arunca o cupolă foarte realistă peste ochiul vopsit. Acest proces este destul de implicat, așa că am un alt instructable cu privire la modul de a face ochii, dar dacă preferați să folosiți ochi simpli imprimați în 3D, puteți face acest lucru.) găurire și șlefuire, dar altele decât elementele de bază (imprimantă 3D, cuțit manual, șurubelniță, chei Allen) nu sunt necesare instrumente speciale.

Provizii

Materiale și componente:

• Filament pentru imprimantă 3D: PLA este în regulă, deși v-aș recomanda să folosiți o marcă bună, deoarece unele piese sunt destul de mici și fragile. ABS este bun pentru a face ochi realisti, dar nu este necesar.
• 6 servere micro SG90:
• Diverse șuruburi M2 și M3, deși orice șurub aproximativ de dimensiunea respectivă ar trebui să funcționeze ok. Un kit ca acesta: https://amzn.to/2JOafVQ ar trebui să vă acopere.
• Arduino: Acest design a fost testat folosind un Uno original, dar este probabil că orice placă care are pini SDA / SCL, 3 intrări analogice și o intrare digitală va funcționa. Arduino Uno:

• Servo Driver Board: Am optat pentru o placă de driver PWM cu 16 canale de la Adafruit:

  • Sursa de alimentare de 5V, în jur de 4A este mai mult decât suficient. Iată a mea (https://tiny.cc/is4cdz)

  • O mufă de curent continuu feminin pentru a se potrivi cu sursa dvs. de alimentare, pentru a fi lipită pe placa servo-șofer

• Cabluri jumper:
• Joystick:
• Potențiometrul (10k ohmi este în general o valoare bună de utilizat:
• Comutator momentan (Unele joystick-uri au acest lucru încorporat, dar este mai ușor de controlat când este separat:
• Rezistor 10k:

Instrumente:

Un burghiu manual cu știft ar putea fi util pentru ajustarea dimensiunilor găurilor:

Pasul 1: Tipărire

Imprimarea poate fi oarecum provocatoare datorită pieselor mici, dar majoritatea pieselor se imprimă rapid și ușor fără suporturi. Am folosit PLA pentru toate părțile mele, altele decât ochii (care erau ABS, deoarece arată un pic mai natural). Există câteva părți delicate de care trebuie să aveți grijă, de asemenea, dar dacă utilizați filamente de calitate decentă și sunteți mulțumit de setările de imprimare, ar trebui să vă simțiți bine. În cele din urmă, am folosit o înălțime a stratului de 0,2 mm și acest lucru a fost suficient de precis pentru acest model - bănuiesc că ați putea scăpa cu 0,3 mm chiar.

Pasul 2: Post-procesare

Ochii pot fi șlefuiți și neteziți cât doriți, dar poate fi necesară o șlefuire minimă pe partea de jos a modelului în care imprimanta ar fi imprimat o surplombă. Acest lucru este doar pentru a vă asigura că ochiul se poate roti lin în interiorul pleoapelor. Singurele alte părți pe care le-am șlefuit au fost componentele adaptorului de ochi, doar pentru că se potrivesc bine și că straturile de jos de pe amprentele mele tind să fie întotdeauna puțin umflate.

Părțile sunt concepute pentru a imprima astfel încât unele găuri să fie suficient de mici pentru a fi înșurubate direct în timp ce altele sunt suficient de supradimensionate, astfel încât șurubul să treacă prin ele. Dacă imprimanta dvs. face găurile mici pentru a le înșuruba sau roti ușor, totuși, puteți folosi un pic de găurit manual pentru a găuri unele dintre găuri pentru a le face mai precise, iar filetarea este o opțiune de asemenea (deși PLA prinde de obicei șuruburile destul de bine oricum). Verificați imaginile pentru un ghid cu privire la ce găuri ar trebui să aibă dimensiunea respectivă.

Pasul 3: Asamblare

Odată ce toate piesele dvs. sunt tipărite și procesate, vă puteți asambla modelul! Ar putea fi util să faceți referire la videoclip pentru a vedea cum merge totul împreună. De asemenea, există toate fotografiile de referință într-un singur folder în descărcarea mea, inclusiv o listă a modelului complet pe care îl puteți vedea.

1. Conectați cele două baze cu șuruburi M3 de 10 mm / 12 mm, acest punct de pivotare este pentru axa y a mișcării ochilor și a pleoapelor.
2. Așezați servo-ul în poziție și înșurubați-l cu niște șuruburi M2 de 4 sau 6 mm, acesta servind drept actuator pentru mișcarea axei x
3. Atașați brațul axei y la sub-bază cu un șurub M3 de 4/5 / 6mm și atașați un servo claxon pe a treia gaură din centru folosind un șurub M2 de 4mm sau 6mm. Verificați mai sus pentru a vă asigura că orientarea tuturor este corectă.
4. Începeți să construiți ansamblul axei X înșurubând furcile în adaptoarele de ochi cu șuruburi M3 de 4/5 / 6mm, găurile furcii ar trebui să fie supradimensionate, astfel încât șuruburile să muște în adaptor, unul intră într-un unghi amuzant, dar ar trebui să fiți capabil să o primească.

5. Atașați conectorul în trei puncte la partea superioară a furcilor, șurubul M3 va mușca în orificiul subdimensionat din componenta furcii. De asemenea, atașați un braț servo pe orificiul final la centrul conectorului în trei puncte utilizând un șurub M3 de 5 mm (orificiul brațului servo va trebui probabil să fie forat la 2,5 mm - 2,8 mm pentru a accepta șurubul). Aș recomanda manipularea ansamblului pentru a vă asigura că totul se mișcă bine fără frecare în mod regulat, pe măsură ce îl construiți și voi.

6. Atașați legătura centrală a ochiului la adaptoare pentru ochi cu un șurub M3 de 8 mm, asigurați-vă că suprafața plană a legăturii centrale este orientată în sus și secțiunea înclinată orientată în jos. De asemenea, puteți conecta ochii în această etapă.
7. Înșurubați toate acestea la centrul sub-bazei cu două șuruburi M3 de 8/12 mm.
8. Încărcați blocul servo cu 5 servo TowerPro SG90, în orientarea corectă arătată.
9. Aflați care este pleoapa care utilizează graficul și conectați conectorul relevant cu un șurub M2 de 4mm sau 6mm și atașați un braț servo la celălalt capăt (utilizați ultima gaură din claxonul servo - poate fi necesar să găuriți acest lucru la 1,5 mm - 1,8 mm).
10. Atașați pleoapele la bază, dar nu vă faceți griji cu privire la conectarea oricăror servo coarne.

Pasul 4: Cablare și asamblare finală

Referindu-vă la grafic, încărcați codul în arduino și conectați totul. Consultați ghidul Adafruit dacă aveți nevoie de ajutor pentru configurarea plăcii servo-driver. Toate servo-urile ar trebui acum să fie alimentate și în poziția lor neutră, așa că profitați de această ocazie pentru a lega toate brațele servo de servouri cu ochii orientați drept înainte în poziție neutră. Puteți doar să le conectați, apoi să deconectați alimentarea pentru a le înșuruba corect. Brațul servo pe axa y se află într-o poziție incomodă pentru a accepta un șurub, dar am constatat că oricum se ținea bine fără șurub. Dacă al tău nu, poate fi util să îndepărtezi unul dintre servomotoarele pleoapelor pentru a-l înșuruba. Aș recomanda să testezi mișcarea cu joystick-ul în această etapă pentru a te asigura că nu există probleme.

Pentru pleoape, este mai bine dacă setați servo-urile să fie în poziție intermitentă, astfel încât să le puteți alinia pe toate în centru. Faceți acest lucru fie ținând apăsat comutatorul intermitent, fie creând un scurtcircuit peste acesta. Odată ce toate brațele servo sunt în poziție, este ușor să le înșurubați.

Modelul dvs. ar trebui să fie complet! Dacă doriți să vedeți cum să faceți ochii realiști, verificați-mi instrucțiunile anterioare. De asemenea, intenționez să lansez în curând un instructabil pentru a vă arăta cum să creați un controler, așa că verificați dacă sunteți interesat!