Cvadruped imprimat 3D: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Este primul meu proiect cu imprimare 3D. Am vrut să fac un Quadruped ieftin cu toate operațiunile. Am găsit multe proiecte pe internet cu privire la același lucru, dar erau mai scumpe. Și în niciunul dintre aceste proiecte nu au învățat cum să proiecteze un patruped? Deoarece sunt un inginer mecanic în devenire, aceste principii sunt foarte importante. Pentru că oricine poate imprima 3D un model deja existent și poate rula același cod. Dar nu se învață nimic de valoare.

Am realizat acest proiect în timpul frânei de semestru și voi adăuga îmbunătățiri în timp.

Am încărcat videoclipul. Puteți să o descărcați și să o urmăriți.

Pasul 1: Proiectarea șasiului

Șasiul ar trebui să fie proiectat astfel încât cuplul maxim aplicat pe motoare să se încadreze în valorile nominale ale motorului.

Principalii parametri care trebuie luați în considerare la proiectarea șasiului sunt:

1. Lungimea femurului

2. Lungimea tibiei

3. Greutate estimată (mențineți-o pe partea superioară)

4. Autorizații necesare

Deoarece acesta este hardware, trebuie luate autorizații adecvate. Am folosit șuruburi autofiletante oriunde. Deci, designul meu are fire în ele. Și realizarea de fire mici cu imprimantă 3D nu este o idee bună. Este posibil să fie necesar să imprimați mai întâi piese mici, astfel încât să verificați jocurile înainte de tăierea finală. Acest pas este necesar numai atunci când nu aveți suficientă experiență ca mine.

Șasiul a fost proiectat pe Solid Works 2017-18. Link-ul pentru același lucru este:

grabcad.com/library/3d-printed-quadruped-1

Dacă doriți un control și mai mare asupra mișcării patrupedelor. Proiectarea mersului ar trebui, de asemenea, să fie luată în ecuație. Deoarece a fost primul meu proiect, mi-am dat seama de asta puțin mai târziu.

Pasul 2: Imprimarea 3D a șasiului

Am tipărit 3D șasiul în PLA (Acid Poly Lactic). Șlefuiți piesele pentru a obține spații libere adecvate. Apoi am asamblat toate piesele cu servome așa cum am proiectat. Vă rugăm să rețineți că toate servo-urile dvs. sunt de același producător, deoarece diferiți producători ar putea avea modele diferite. Asta s-a întâmplat cu mine. Deci, verificați înainte de mână.

Pasul 3: Circuit pentru funcționare

Folosesc un controler servo Arduino UNO și 16 canale pentru botul meu. Le puteți găsi foarte ușor online. Conectați pinii corespunzător. Trebuie să scrieți conexiunea pinilor servo cu care pin. În caz contrar, va deveni confuz mai târziu. Puneți firele împreună. Și suntem buni să plecăm.

Pentru baterie am furnizat două celule LiPo (3.7V) cu descărcare de curent mare. Le-am conectat în paralel, deoarece intrarea maximă la servouri este de 5v.

Pasul 4: Codificarea patrupedului

Deși poate părea greu la început, dar devine mai ușor mai târziu. Tot ce trebuie să aveți în vedere în timp ce codificați este designul mersului. Rețineți următoarele:

1. În orice moment, centrul de greutate al patrupedului trebuie să se afle în zona formată de picioarele tale.

2. Unghiurile trebuie luate dintr-o referință stabilită. Acest lucru depinde de designul dvs. și de modul în care doriți să vă mișcați picioarele.

3. Folosesc un servo de 180 de grade, nu un motor cu roți dințate, așa că ați verificat acest lucru în timp ce reparați servomotoarele

În ceea ce privește explicația codului, acest link va fi suficient:

makezine.com/2016/11/22/robot-quadruped-ar…

Acestea sunt codurile mele

Pasul 5: Calcule geometrice

Unghiurile sunt calculate prin trigonometrie:

1. Mai întâi găsiți lungimea piciorului 2D

2. Apoi verificați altitudinea botului dvs.

Cu aceste două constrângeri puteți calcula cu ușurință unghiurile pentru servo-urile dvs.

Scrie Am scris cod pentru a merge mai departe. Voi actualiza codul mai târziu când îl voi urmări din nou.

Pasul 6: Îmbunătățiri suplimentare

Voi adăuga un modul bluetooth (BLE) pentru controlul botului de pe telefon.

Vă mulțumesc pentru vizionarea proiectului meu. Orice îndoieli sunt binevenite.