¡Robot humanoide hecho a mano avanzado de código abierto MIA-1 !: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Hola a todos, hoy les mostraré cómo hice el robot MIA-1, que no solo es avanzado y único, sino que también es de código abierto y se puede hacer sin impresión 3D. Sí, lo entendiste, este robot está completamente hecho a mano. Y el código abierto significa: obtienes los códigos y todos los detalles de forma gratuita, tú también puedes hacer este robot si lo deseas.

Aquí solo vemos su discurso, ¡pero hay muchas más cosas que puede hacer!

Estas son las cosas que puede hacer:

• Puedo escucharte y responderte
• Puede verte y reconocerte usando la cámara de su ojo izquierdo.
• puede detectar movimiento y capturar fotos
• tiene una GUI con pantalla táctil LCD para controlarla
• muestra imágenes en su pantalla lcd
• descargar imágenes y programas en su pantalla
• puede apuntar cosas usando un puntero láser en su mano derecha
• mueve las manos mientras habla
• Se pone de pie sin la ayuda de los demás.
• Ella también puede hacer una reverencia (ver el video)

y muchos más, ¡hagámosla!

Suministros

Para hacer este robot, utilicé todas las cosas que están disponibles en nuestra tienda local.

MicroControladores + Computadoras (El cerebro):

• Arduino Mega (para controlar los servomotores)
• Una computadora completa (puedes usar raspberry pi, pero inicialmente usaré mi computadora portátil como su cerebro)

Servomotores:

MIA-1 tiene 13 grados de libertad.

• Servomotores de doble eje LDX227 8x
• Servomotores MG996r / MG996 3x
• Para figers he usado micro servo sg90

Tenga en cuenta que agregué una garra robótica y usa otro servomotor MG996r.

Y cables de puente, etc.

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Visión:

Para el procesamiento de imágenes, como tomar fotografías y detectar rostros, etc. He usado una cámara USB.

NOTA: Este tutorial es para creadores de nivel intermedio y avanzado, me centraré principalmente en los códigos, ya que es el código que hace MIA-1, MIA-1. Y si obtiene el código, todo es fácil para usted.

Paso 1: Disposición del cuerpo y el motor

El cuerpo está realizado en lámina de PVC, se unen diferentes piezas mediante Hot Glue y tornillos (ver imagen). He cortado la hoja de pvc con un cúter (¡ten mucho cuidado! ¡No te cortes los dedos!). En la imagen uno y dos puede ver el diseño del servo. Mientras hacía una niña robot, le di una forma y una figura de cuerpo femenino.

Los servo conectores están hechos con láminas delgadas de pvc ya que se doblan bien.

La cabeza se hace con un globo, se sopla aire en el globo (ver imagen), se agregan pequeños trozos de papel húmedo y luego se seca. Después de agregar 8 capas, se ha vuelto fuerte y sostenible.

Luego, simplemente teñirlo de blanco (todo el cuerpo) usando color en aerosol.

Resultó que el diseño está increíblemente equilibrado y ella (MIA-1) se para justo a dos pies de ella.

Añadiendo la pantalla:

Después de eso, solo usó algunos tornillos y pegamentos calientes para montar el lcd en su pecho (última foto).

Paso 2: diagrama de circuito

El diagrama del circuito parece complejo pero no lo es. Dibujé el circuito como el diseño del motor en la carrocería para que puedas entenderlo más fácilmente. Asegúrate de compartir el suelo. El arduino toma energía de la computadora a través de su cable USB. Hay un diodo láser que permite a mia apuntar a cosas que toma energía del pin 13 (pin led) de arduino.

Como puede ver, todos los motores y el arduino en sí están en la parte posterior del cuerpo. También he puesto todos los cables de atrás. Compró un cable USB extendido para que pueda conectarse a la computadora.

Paso 3: El CÓDIGO

Como saben, he usado un mega arduino. El arduino mega controla los servomotores, los motores están preprogramados. Obtenga el código de motores desde aquí. Tenga en cuenta las posiciones predeterminadas de los servos, mientras construye el robot manténgalas. Simplemente encienda los motores con arduino sin hacer el cuerpo y los servomotores llegarán a la posición predeterminada (posición predeterminada a continuación)

/ * posición predeterminada / en espera de los servos * / komor.write (4); # servo de cintura left1.write (120); rFinger.write (0); servo1.write (55); clawOpen (); rightStandBy (); leftStandBy (); headTilt.write (134); headPan.write (90);

El código de control del motor es de más de 750 líneas (tenga cuidado al editar).

El procesamiento principal se realiza mediante un script python3.

Python tiene una biblioteca pySerial que se comunica con el arduino en serie. Cuidado con el 'COM PORT'.

# Conéctese con la placa del controlador del motor mia a través de la comunicación en serie: mia = serial. Serial ("COM28", 9600) excepto: pass

También necesita instalar pip estas bibliotecas

"" "importar las bibliotecas necesarias" "" # solicitudes de importación # para realizar solicitudes de publicación / obtención importar pyttsx3 # texto sin conexión a voz importar reconocimiento de voz como sr # voz a texto (requiere internet para funcionar) importar tiempo de importación aleatoria aleatoria # selección aleatoria de números library import tkinter #tkinter gui library from tkinter import Tk, Button, Label, Tk #importar cosas necesarias import serial #serial library para comunicación serial a través de USB desde PIL import Image #fro mostrando image import cv2 #Computer Vision library import wikipedia #to get datos directamente de wikipedia

Todo es fácil con la instalación de pip. Para opencv, escriba en el símbolo del sistema:

pip instalar opencv-contrib-python

La GUI (interfaz gráfica de usuario) que está viendo se desarrolló utilizando tkinter. Para esta y todas las demás bibliotecas, puede instalar con este comando:

pip install nombre_biblioteca

luego se instalará.

También eche un vistazo si está usando una cámara web, es más probable que la cámara se indique como 1

cap = cv2. VideoCapture (1) #camera

Y si desea saber más sobre cómo este robot realmente responde, lea estas instrucciones.

El código de MIA-1 es solo una versión extendida de esto.

Al comandar el arduino, la computadora envía un mordisco, el arduino toma acciones de acuerdo a los mordiscos que recibe, así mira el movimiento de Mia y el hablar es asincrónico.

mia.write (b'p ') #command to head up then downcount_down (3) respond ("Smile please", 100)

Ahora, para obtener el código, vaya al enlace de abajo.

Descargue el código de MIA-1 desde aquí.

Paso 4: potencia y acabado

He alimentado el robot con una batería lipo de 7,4 v. Los servos LDX227 consumen mucha energía (pero son de buena calidad), así que asegúrese de que obtengan al menos 7,3 v en cualquier momento. Por otro lado, los servomotores MG996r son baratos y pueden dañarse fácilmente, asegúrese de que no tengan más de 7.8V. Por lo tanto, la fuente de alimentación más alta para este robot debe estar entre 7,4 y 7,8 voltios.

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¡Este robot es el primer robot humanoide de código abierto de Bangladesh! Y el más barato de su tipo. Hice este robot de código abierto para que otros estudiantes y personas interesadas puedan conocer la lógica de los robots. Que en el futuro nadie tome la robótica como ciencia ficción. ¡¡A la era de los robots !!