DMX Animatronic robots: 9 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Šis projekts apraksta pilnībā funkcionējoša animatroniskā prototipa izstrādi. Tas tiek ieviests no nulles, un tā mērķis ir kļūt par ceļvedi nākotnes sarežģītāku animatronisko robotu izstrādei. Sistēmas pamatā ir Arduino mikrokontrolleris. Sakaru protokols ar citām ierīcēm ir DMX512. Šī saziņas protokola izvēle ir saistīta ar faktu, ka tas ir standarts apgaismes tehnoloģiju pasaulē, šāda veida robotiem kopīga vide. Izstrādātais robots ietver servomotorus un dažāda veida gaismas diodes. Mehānisko komponentu ražošana tika veikta galvenokārt ar 3D drukāšanu, pēc to modelēšanas, izmantojot Solidworks.

Piegādes

• Arduino MEGA
• 3 5 mm LED
• XLR3 savienotājs
• 5 V līdzstrāvas barošanas avots un savienotājs
• 2 MG996R servo
• MAX485 modulis
• Apaļa WS2812 LED pikseļu matrica
• 2 servo kronšteini
• 2 servo pārnesumi
• 3x8x4mm gultnis
• 12 8x3mm neodīma magnēts
• M3 skrūves un uzgriežņi

Kopējās materiālu izmaksas, ieskaitot PLA, ir aptuveni 60 USD

1. darbība: izveidojiet Animatronic

Pirmkārt, ja vēlaties izveidot savu animatronic dizainu, tas jāprojektē, izmantojot CAD programmatūru, piemēram, Solidworks vai Autodesk fusion 360. Lieciet dizainam domāt par to, kādus izpildmehānismus un elementus (piemēram, servo, gaismas…) vēlaties izveidot. izmantot. Ja vēlaties atkārtot šo modeli, nākamajā darbībā ir pieejami STL faili.

2. solis: 3D drukājiet gabalus

Lai drukātu visus gabalus, es izmantoju 0,16 mm slāņa augstumu un 0,4 mm sprauslu augstas kvalitātes drukāšanai. Galvas gabali izmanto atbalstu. Uz tik augstas kvalitātes izdrukas var paiet pat 100 stundas, lai uz šī prototipa izdrukātu visas nepieciešamās detaļas.

3. darbība: projektējiet elektronikas shēmu

Kad jūs zināt visas sastāvdaļas, kas tiks iekļautas jūsu dizainā, veltiet laiku, lai izdomātu, kā visu savienot kopā. Es izmantoju fritēšanas programmatūru, lai izstrādātu elektronikas shēmu. Šim projektam es izmantoju Arduino MEGA mikrokontrolleru.

4. solis: pulējiet un krāsojiet galvas gabalus

Kad esat drukājis visus gabalus, ir pienācis laiks galviņu pulēt un izsmidzināt. Es izmantoju melnu matētu krāsu, tāpēc tai ir lielisks kontrasts ar gaismas diodēm. Kad krāsa izžūst, ievietojiet magnētus uz galvas un pamatnes caurumiem gabalu magnētiskajai savienošanai.

5. solis: savienojiet vadu ar elektroniku

Pirms visu sastāvdaļu pievienošanas montāžai ir jāpievieno visi elektroniskie komponenti. Es izmantoju 30cm 26awg kabeli. Lai labāk redzētu mutes gaismas diodes, varat tās pulēt, izmantojot smalku papīra slīpmašīnu.

6. darbība: salieciet mehāniku

Kad visas sastāvdaļas ir samontētas. Lielākā daļa detaļu tiek savienotas, izmantojot vispārīgas M3 skrūves un uzgriežņus.

7. solis: lodējiet elektroniskās plates

Lai uzstādītu visas elektroniskās sastāvdaļas, es izmantoju 5x7 cm universālu shēmas plati, kas pārgriezta uz pusēm. Vienā pusē ir sakaru daļa, bet otrā - strāvas sadales plate. Elektronikas kastē varat iekļaut arī XLR3 sieviešu savienotāju, lai pievienotu DMX kabeli, un sieviešu barošanas ligzdu, lai barotu visu sistēmu. Manā gadījumā es izmantoju 3 kontaktu aviācijas savienotāju, jo man nebija XLR3 savienotāja. Ja izmantojat šāda veida savienotāju, jums ir jāizveido DMX -aviācijas savienotāja kabelis.

8. darbība: ieprogrammējiet ierīci

Programma izmanto 3 bibliotēkas: FastLED.h, Adafruit_TiCoServo.h un DMXSerial.h. Parastā servo bibliotēka nedarbojas, jo tai ir konflikts ar FastLED bibliotēku. No šī koda ir viegli saprast, kā pievienot vairāk elementu vai kontrolēt cita veida izpildmehānismus sarežģītāku animatronikas ierīču gadījumā.

9. darbība: pārbaudiet ierīci

Lai pārbaudītu ierīci, varat izmantot jebkuru avotu, kas izvada DMX. Manā gadījumā es izmantoju DMX konsoli, bet jūs varat izveidot savu Arduino aparatūru, lai izvadītu DMX ar to pašu bibliotēku, kas izmantota šajā projektā. Varat arī izmantot USB -DMX kabeli un programmatūru, piemēram, Xlights.