Animatronic Wheatley V2.0: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Declinare de responsabilitate:

Înainte de a intra în dezbaterile mele despre acest proiect, permiteți-mi să vă avertizez: NU este un pas cu pas, exact detaliat, cum să vă faceți propriul Wheatley Instructable. În cei doi ani în care am lucrat la acest proiect, am ținut doar evidența progresului general. Am câteva desene, câteva note aici și colo, o mulțime de imagini și videoclipuri, dar nu există o listă clară a fiecărui pas. Perspectiva mea asupra acestui lucru este următoarea: distracția este să o faci singur! Sigur că am găsit fotografii și videoclipuri de referință, dar nimeni nu mi-a spus cum să pun Wheatley împreună bucată cu bucată. A fost un proces de descoperire care a generat mai multe probleme și, prin urmare, mai distractiv, decât mi-am imaginat vreodată. Vă rog! Dacă vă gândiți să folosiți acest instructabil pentru a vă ajuta să vă construiți propriul Wheatley, în orice caz: folosiți-l! Extinderea completă a tuturor detaliilor acestui proiect poate fi găsită pe site-ul meu web:

Vrei să-ți faci propriul Wheatley? Consultați Ghidul meu introductiv: Faceți clic aici!

Unul dintre proiectele mele preferate din toate timpurile a fost crearea primului meu Animatronic Wheatley. Asigurați-vă că ați verificat-o! Cu toate acestea, asta a fost cu mult timp în urmă. Am re-imaginat acel proiect și este mai mare și mai bun ca niciodată!

Această versiune a Wheatley include:

• Carcasă / cadru / piese imprimate 3D
• Mișcarea feței sus / jos / stânga / dreapta
• Înclinarea laterală a feței
• Funcția independentă a pleoapelor superioare și inferioare
• Mișcare independentă a mânerului superior și inferior
• Optică albastră strălucitoare care strălucește în timp ce vorbește, la fel ca în joc
• 40+ linii vocale autentice
• Baterii interne reîncărcabile / înlocuibile
• Controler PS3 conectat prin Bluetooth

Notă: Wheatley este un personaj fictiv din jocul video Portal 2. Exprimat de minunatul actor și comediant britanic Stephen Merchant, el devine colegul personajului tău printr-o parte a jocului.

Pasul 1: Proiectare

Proiectarea Wheatley a început cu găsirea unui software de proiectare 3D. Știam de la început că vreau să imprim 3D Wheatley de data aceasta, așa că trebuia să găsesc un software care să mă permită să export modelele mele 3D în fișiere tipărite. Doar prin Google puteți găsi o grămadă de programe diferite. Am încercat câteva dintre cele populare, dar nimic nu părea să mă simt bine. Mulți dintre cei pe care i-am încercat au caracteristici puternice, dar au fost greu de stăpânit. În cele din urmă m-am întâmplat cu OnShape. Este un software CAD online ușor de utilizat, accesibil de oriunde și vă permite să importați, să exportați și chiar să comandați direct din serviciile de imprimare 3D. În plus, este gratuit, ceea ce chiar a ajutat.

În următoarele 3 ½ luni, am petrecut mult timp realizând designul inițial al lui Wheatley. Am învățat pe măsură ce mergeam și, încet, am creat un Personality Core dintr-o sferă 3D goală. De asemenea, am luat în considerare diferite caracteristici de inclus, cum ar fi ce tip de material să folosesc pentru a-și atașa părțile laterale, cum să-i faci să se miște mânerele etc. Puteți vedea cum a evoluat designul doar făcând clic pe imagini.

Odată ce designul a început să se solidifice, următorul lucru pe care m-am concentrat a fost întrebarea: Cât va costa asta? Primul meu Wheatley a costat aproximativ 350 de dolari. Deoarece am vrut să dublu cantitatea de calitate de la v1.0 la v2.0, mi-am dublat bugetul. Am decis că aș fi fericit dacă aș putea completa această versiune a Wheatley pentru 700 USD sau mai puțin. După ce am stabilit bugetul, am luat ce fișiere 3D aveam și le-am rulat prin mai multe servicii de tipărire diferite pentru estimări. Majoritatea site-urilor sau serviciilor pe care le-am încercat au citat între 750 și 800 de dolari. Acest lucru a scos o parte semnificativă din buget, dar ar fi totuși posibil. În acest moment, am acceptat faptul că voi plăti singur pentru toată treaba asta.

Pe măsură ce proiectul se apropia de finalizare, m-am stabilit pe un serviciu excelent de imprimare 3D numit Huburi 3D. Vă conectează destul de ușor la cei mai apropiați oameni care și-au înregistrat imprimantele 3d pe site și plătiți imprimanta, nu site-ul web. Este cu adevărat genial. Din cauza dimensiunii fișierelor mele, a trebuit să tipăresc printr-un hub aflat la aproximativ 80 de mile distanță. Centrul este deținut de un om pe nume Carlos, care a fost foarte util în tot procesul. A durat ceva timp până când totul a fost situat pentru imprimarea 3D, inclusiv o pauză pentru sărbători. Cu toate acestea, cea mai bună veste a fost să aflu că îmi va percepe doar 240 USD pentru piese! Am fost încântat! În timp ce toate acestea se petreceau, în viitorul apropiat s-a conturat un posibil eșec: Start College. Știam că nu voi avea la fel de mult timp pe vremuri din cauza activității școlare. Dar, am decis că voi termina Wheatley mai devreme decât mai târziu.

Pasul 2: Imprimare 3D

Imprimarea 3D sincer nu a durat atât de mult timp, deși s-a simțit ca pentru totdeauna. Una dintre bucuriile imprimării 3D este că puteți prototipa și crea mult mai repede decât ați putea în mod normal.

Întregul proces de imprimare a decurs fără probleme, cu excepția unui accident cu imprimanta. În timpul imprimării uneia dintre piesele de soclu interior, ceva a lovit imprimanta, determinând ca restul piesei să fie tipărit nealiniat. Carlos a rezolvat-o foarte bine, așa că nu vă faceți griji acolo. Odată ce Carlos m-a informat că piesele erau gata pentru a fi ridicate, am făcut un drum de peste 80 de mile într-o sâmbătă dimineață și am mers și le-am luat. Am ajuns să vorbesc puțin cu Carlos în timp ce îndepărtam materialul de susținere de pe amprente și fuzionăm unele dintre părți. Este un tip foarte îngrijit!

În general, sunt foarte mulțumit de calitatea tipăririi. Au existat mai multe locuri în care ABS s-a deformat în timp ce se răcea, precum și unele locuri care trebuiau adăugate mai multe detalii. Au existat și alte câteva lucruri care trebuiau ajustate, dar acestea vor fi tratate în secțiunea următoare.

Pasul 3: Procesarea pieselor

Am început prin a-mi scoate dremelul de încredere și a șlefui câteva dintre părți. Făcând acest lucru, am descoperit două lucruri: În primul rând, că ABS se nisipeste foarte repede cu un dremel. În al doilea rând, șlefuirea ABS obține particule din lucruri oriunde! Cantitatea de praf de plastic pe care a șlefuit-o piesele lui Wheatley este ridicolă. A trebuit să aspir în fiecare săptămână zona în care lucram. De asemenea, am folosit dremelul pentru a găuri majoritatea găurilor de șurub. Majoritatea pieselor s-au asamblat destul de frumos și au permis o mișcare liberă (după multă șlefuire).

Pasul 4: Mishap & Redesign

Un accident cu un superglue în expansiune a lăsat cea mai mare parte a corpului lui Wheatley desfigurată și ireparabilă, astfel încât părțile sale majore au trebuit să fie reimprimate. Cu toate acestea, această nenorocire a dat locul unei reproiectări atât de necesare a funcționării sale interioare. De asemenea, mi-am luat acest timp pentru a reproiecta ansamblul robotizat care îl face să se miște pentru a permite o mai mare raza de mișcare și o întreținere mai ușoară.

Am folosit timpul petrecut așteptând piesele noi pentru a consolida circuitele pentru creierul lui Wheatley. Prima jumătate este Arduino UNO, care preia intrările de la controlerul PS3 și transmite semnale pentru servouri și declanșatoare pentru placa de sunet. A doua jumătate este un circuit la care lucrez, care include conexiuni pentru servos, circuitul sunet-lumină cu conexiuni de difuzoare și placa de sunet în sine. Mi-am făcut multe planuri diferite pentru modul în care totul se va uni. Majoritatea acestor planuri s-au schimbat și au evoluat, dar a fost întotdeauna în bine.

Pasul 5: Piese noi și dezvoltare electronică

După ce am primit noile piese imprimate 3D, am început să le prelucrez cu dremelul, hârtia de șlefuit și orice altceva era necesar pentru a le potrivi confortabil. Carlos m-a surprins din nou cu o reducere la piesele tipărite, fapt pentru care sunt extrem de recunoscător.

Am finalizat cablarea rudimentară pentru sistemul de alimentare cu mici probleme. Am testat ce electronice am asamblat până în acest moment și totul a funcționat minunat! Cu toate acestea, am avut probleme cu aspectul mecanic al mișcării Wheatley’s Handles. După ce am încercat câteva soluții diferite, m-am mulțumit să pun servo-urile în mânerele în loc să fie în interiorul corpului său.

Pasul 6: contracarări și succese

Au trecut câteva săptămâni fără nicio evoluție semnificativă. Dar apoi s-a produs dezastrul: placa de sunet a lui Wheatley era moartă. Folosisem placa de sunet Adafruit Audio FX fără probleme anterior. Cu toate acestea, fie l-am deteriorat accidental, fie o fluctuație a puterii bateriei a supraîncărcat o parte a plăcii de sunet. Nu sunt sigur care a cauzat distrugerea, dar una dintre componentele de la bord a căzut și placa a încetat să funcționeze. După o interacțiune dureroasă și lentă cu Asistența Adafruit, am primit în cele din urmă o placă de înlocuire.

În timpul așteptării sosirii plăcii de sunet, am lucrat la diferite părți ale Wheatley, îmbunătățind și prelucrând piesele și funcționalitatea. Fiecare zi era cu un pas mai aproape de a fi terminată, dar mai era încă un drum lung de parcurs. După depanarea sistemului audio, am decis să fac o schimbare: baterii independente. În circuitele mele exista atât de mult zgomot electric încât afectează calitatea sunetului lui Wheatley, așa că am conectat sistemul de sunet la propriile baterii. A fost un preț mic de plătit pentru funcționalitate.

Curiozitatea mea m-a determinat, de asemenea, să încerc formatul audio OGG și mi-a permis să triplez capacitatea liniei vocale a lui Wheatley! Nu am mai fost limitat de dimensiunea fișierelor audio (dar totuși limitat de alt hardware). Acest lucru a făcut ca Wheatley să aibă până la 40 de linii vocale programate simultan! A sosit un An Nou și odată cu acesta au venit mai multe progrese, schimbări și ajustări. Wheatley a clipit pentru prima dată și, la scurt timp, sa mutat și a vorbit! Mânerele sale au fost îmbunătățite și sistemul de baterii a fost refăcut. Colegiul mi-a ocupat mult timp din acest proiect, așa că lucrurile au progresat mai încet decât mi-aș fi dorit. Cu toate acestea, eram hotărât să termin Wheatley, indiferent de cost.

Pasul 7: Lucrări de vopsire și depanare

În sfârșit a venit primăvara, dar nu am realizat aproape cât am vrut. Am lucrat la lentile și decalcomanii pentru ochiul lui Wheatley, am fost frustrat de lipsa de inventar a magazinului meu local, am comandat mai multe piese de pe Internet și am reimprimat mai multe piese pentru a rezolva câteva probleme.

Cel mai semnificativ lucru realizat în acest moment a fost vecinul meu artist care pictează fața lui Wheatley! S-a dovedit uimitor și m-a umplut de speranță! Odată ce a venit vara, timpul meu liber a crescut și am putut face mai multe progrese în Wheatley. Am depanat sistemul de sunet și am găsit o configurație de amplificatoare și difuzoare care oferea cea mai mică și mai puternică soluție din bugetul meu. De asemenea, am șlefuit, am pregătit și am vopsit un strat de bază pe restul pieselor, am testat servomotoarele Handle, am terminat toate cablurile interne și am găsit un velcro puternic, dar foarte subțire, cu care să montez laturile.

După aceasta, restul părților lui Wheatley au fost pictate de prietenul meu artist și nu au mai rămas multe de făcut până când Wheatley a fost finalizat!

Pasul 8: modificarea codului și finisarea Wheatley

Odată ce totul a fost pictat și depanarea a fost terminată, a fost doar o problemă de a-i modifica codul, astfel încât totul să funcționeze corect. Am primit ajutor de la Kristian Lauszus, unul dintre creatorii originali ai Bibliotecii Bluetooth PS3 pentru Arduino, pentru a compila codul lui Wheatley. Mulțumiri speciale pentru el pentru ajutor!

Odată ce codul lui Wheatley a funcționat corect și liniile sale vocale au fost încărcate pe placa de sunet, el a fost complet!

• Costul total al materialelor care au intrat în Wheatley: 1 $, 097,06
• Cost total cu taxe și expediere estimate: 1, 274,95 USD
• Costul întregului proiect (inclusiv materialele irosite): 1 533,90 USD
• Costul total al întregului proiect cu taxe și expediere estimate: 1 742,80 USD

Asigurați-vă că verificați site-ul web care documentează proiectul pentru jurnalul de lucru complet, toate detaliile și conținutul portalului mai interesant:

Pasul 9: Faceți-vă propriul Wheatley

Dacă doriți să vă creați propriul Wheatley, veți găsi mai jos cea mai recentă versiune a codului său și lista mea de materiale. Dacă doriți să-mi puneți întrebări cu privire la modul în care mi-am construit Wheatley sau aveți nevoie de sfaturi cu privire la construirea propriului dvs., trimiteți-mi un e-mail la [email protected]. Mult noroc!

Sursa articolului

• (LWS) = Lowes
• (WM) = Walmart
• (RS) = RadioShack
• (ARC) = Magazin RC local
• (Ebay) = Ebay
• (HD) = Home Depot
• (ADA) = Adafruit.com
• (AB) = All-Battery.com
• (DT) = Tree Tree
• (AMZ) = Amazon.com
• (HBF) = Transport maritim
• (LTS) = Magazin local de economii
• (DGK) = DigiKey.com
• (3DH) = 3DHubs.com
• (JOA) = Meșteșugurile lui Joann
• (AO) = Deținute deja

BOM

• (LWS) Șuruburi și șaibe servo- 1 @ 0,99 USD
• (LWS) Șuruburi de mașină # 8-32 x 1 inch (8 buc) - 1 @ 1,24 USD
• (LWS) Șuruburi de mașină plate # 8-32 x 3/4 in (8 buc) - 1 @ 1,24 USD
• (LWS) Șuruburi pentru mașini # 8-32 x 1,5 in (6 buc) - 1 @ 1,24 USD
• (LWS) Șuruburi de mașină plate # 8-32 x 1 inch (8 buc) - 1 @ 1,24 USD
• (LWS) 3M 0.94 "Bandă albastră pentru pictori- 1 @ 3,98 USD
• (LWS) Rustoleum Flat Black & White Spray Paint- 2 @ 3,98 USD
• (LWS) Rustoleum Filler Primer 2-in-1- 2 @ 4,98 USD
• (WM) Țesătură neagră elastică 1/8 de curte - 1 @ 0,59 USD
• (WM) 9 lanterne cu LED - 1 @ 1,00 USD
• (WM) Onn Boxe amplificate - 1 @ 8,00 USD
• (RS) Transistor TIP31- 1 @ 1,99 USD
• (RS) Jack de butoi de 2,1 mm (2 buc) - 1 @ 3,49 USD
• (RS) Conexiune masculină XLR - 1 @ 6,99 USD
• (RS) Kit de amplificator de jumătate de wat- 1 @ 10,00 USD
• (RS) Micro Servo- 4 @ 12,99 USD
• (RS) Arduino Uno R3- 1 @ 24,99 USD
• (ARC) 12in Servo Extension- 4 @ 3,49 USD
• (ARC) Rage Standard Metal Gear Servo RGRS104-16-6vm- 7 @ 12,99 USD
• (Ebay) Anteturi masculine 1 x 20 pini - 3 @ 0,82 USD
• (Ebay) DPST Slide Switch- 2 @ 1,25 USD
• (Ebay) Suport baterie 4xAA- 1 @ 2,29 USD
• (Ebay) Cabluri jumper de la bărbați la bărbați (40 buc) - 1 @ 3,75 USD
• (Ebay) Adaptor USB Kinivo BT BTD-300- 1 @ 10,00 USD
• (Ebay) SMD LED 76mm Halo, alb - 1 @ 11,75 USD
• (Ebay) Keyes USB Host Shield- 1 @ 17,95 USD
• (Ebay) Castle Creations 10A 6S BEC- 1 19,99 USD
• (Ebay) Controller PS3 alb - 1 @ 29,94 USD
• (HD) Defiant Motion Security Light 1000 050 242- 1 @ 29,97 USD
• (ADA) Audio FX Mini Soundboard 16MB- 1 @ 19,95 USD
• (AB) Tenergy 9.6V 2000mAh Baterie NiMH - 1 @ 14,99 USD
• (AMZ) Hârtie autocolant Avery, albă (5 buc) - 1 @ 5,46 USD
• (AMZ) Hârtie autocolant Avery, clară (3 buc) - 1 @ 5,46 USD
• (AMZ) Conectori XT60 (6 perechi) - 2 @ 6,80 USD
• (AMZ) Apoxie Sculpt Color Kit: NEUTRAL- 1 @ 8,39 USD
• (AMZ) Baterie NiMH Floureon 9.6V 1800mAh - 3 @ 11,99 USD
• (AMZ) Magneti de nichel periat 6X3mm- 2 @ 0,12 USD
• (AMZ) OceanLoong Smart Charger- 1 @ 12,98 USD
• (LTS) 6 Ohm difuzor de 10 wați - 1 @ 2,00 USD
• (DGK) Rezistor 1K Ohm- 6 @ 0,04 USD
• (DGK) Rezistor de 470 Ohm- 6 @ 0,04 USD
• (DGK) Tranzistor NPN 45V 0.1A- 6 @ 0,20 USD
• (3DH) Wheatley's 3D Printed Parts- 1 @ 600,00 USD
• (JOA) Elemente de fixare subțiri cu velcro- 1 @ 3,99 USD