Animatronic simple con Micro: bit: 9 pasos (con imágenes)

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

Bienvenido a mi primer Instructable. Compartiré cómo hice este Skeksis Animatronic. Al guiarlo a través de todo mi proceso, espero que se sienta inspirado para hacer su propio robot, incluso si no se parece en nada a esto. No hablaré mucho sobre cómo crear la obra de arte, esto está más enfocado en cómo combinarlo con la electrónica.

Este proyecto se inspiró en la absolutamente hermosa serie The Dark Crystal: Age of Resistance. Deberías echarle un vistazo, es impresionante. Recomiendo especialmente mirar detrás de escena para ver un arte hermoso y creativo asombroso en exhibición.

Combinar arte y tecnología es muy fácil hoy en día. Ahora hay muchos recursos tecnológicos para principiantes, estudiantes y / o personas que solo quieren hacer que las cosas funcionen sin perder mucho tiempo codificando, soldando y solucionando problemas. El Micro: bit y todas las placas complementarias que han aparecido a su alrededor son un gran ejemplo de esto.

Para este proyecto, utilicé dos Micro: bits y dos placas adicionales diferentes. Hablaré de algunas de las diferencias entre ellos más adelante. Podría haber usado un complemento y un Micro: bit, y no tener el control remoto con los potenciómetros, pero mi objetivo era simular cómo las personas controlan los animatronics desde lejos, incluso si el mío es una versión de cartón pequeño.

Todos los materiales son reutilizables, pero quitar los servos es muy destructivo.

Suministros

2 Micro: tableros de bits

1 placa complementaria Hummingbirdbit

1 placa complementaria Makerbit + R.

2 micro servos (si vas a necesitar los motores para levantar / mover mucho, recomiendo los de engranajes metálicos. Yo usé los normales y me preocupa la mandíbula).

2 4 paquetes de baterías AA con interruptor y las baterías

1 servo estándar (en mi experiencia, el Hitec HS-311 funciona bien y viene con muchos cuernos y tornillos)

2 cables de extensión servo

1 potenciómetro deslizante Grove (o similar)

2 potenciómetros rotativos (tengo algunos tapones en el mío, pero no son absolutamente necesarios)

1 botón Grove (o similar)

1 LED blanco difuso grande (10 mm)

Un montón de cables de puente de hembra a hembra. Si usa las piezas Grove, necesita cables Grove a hembra.

1 pelota de ping pong pequeña

Mucho cartón reciclado de cajas. Asegúrate de que las piezas tengan el mismo grosor.

Caja para el mando a distancia. Lo suficientemente grande para acomodar Makerbit con un Micro: bit adjunto.

Un clavo delgado que puede atravesar una pelota de ping pong.

Papel de acuarela

Pinturas de acuarela (utilicé M. Graham en tubos) y pinceles.

Pluma de tinta / marcador (usé este)

Buenas tijeras

Material translúcido de algún tipo. (En mi caso, reutilicé una hoja de espuma de embalaje. También podría usar papel de seda en capas).

Acceso a un cortador láser o buenas herramientas de corte de cartón como cortadores de cartón y / o un cortador de canarios.

Si corta con láser, el acceso a un escáner le facilita la vida.

Paso 1: planificación del proyecto

Como mencioné antes, me inspiré en The Dark Crystal: Age of Resistance. Por lo general, mis proyectos de robótica comienzan con un movimiento o aspecto específico que quiero lograr. En este caso, todo estaba centrado alrededor del ojo y mi deseo de que se moviera de manera espeluznante, luego que la boca se moviera como si estuviera hablando (tener a alguien que lo controle y que pueda hacer voces sería una ventaja).

Primero hice un prototipo rápido para asegurarme de que los movimientos que quería lograr iban a funcionar. El ojo está hecho de la pelota de ping pong y está conectado a un servo Micro que se adjunta a la cara en la parte delantera y una base en la parte posterior. La mandíbula se une a la base a través de un orificio y se coloca detrás de la cara.

Después de eso, hice varios estudios del personaje que quería crear, en este caso, el científico de Skeksis, SkekTek.

Paso 2: Pintura / Diseño

Con el prototipo en la mano y los estudios de cómo se ve el personaje (más muchas capturas de pantalla), tuve que decidir qué hacer.

Con la placa Hummingbirdbit, puedo controlar 4 servos diferentes. Pensé en hacer que los brazos se movieran, pero decidí no hacerlo porque el cartón haría que los movimientos parecieran muy rígidos en comparación con la tela fluida del títere original. Así que decidí hacer todo el movimiento alrededor de la cabeza: un servo para el ojo, uno para la mandíbula y otro para la cabeza. También elegí que sostuviera la esencia de Gelfling que luego se iluminaría.

Sabiendo que todo se basaba en el movimiento del ojo, se midió la escala del rostro con lo grande que tendría que ser la cabeza para ocultar el micro servo que controla la pelota de ping pong por completo y que tenga un ojo de buen tamaño.

Hice pinturas separadas para la parte superior de la cabeza y la mandíbula teniendo en cuenta que parte de la mandíbula tiene que estar detrás de la parte superior de la cabeza para ocultar el micro servo que moverá la mandíbula y la hará pivotar desde un punto donde el el movimiento de la mandíbula puede resultar natural.

Una vez que tuve la cara pintada, la corté con cuidado con unas tijeras y luego las usé como guía para el resto del cuerpo a mano alzada.

Tenga en cuenta que hice todos los dibujos a mano alzada, pero hay muchas cosas que puede hacer en su lugar si dibujar no es lo suyo, como usar un proyector para trazar una imagen en el papel, solo tenga en cuenta el tamaño del servo y el ojo. Además, elegí acuarela y tinta para hacer las pinturas porque me hicieron pensar en las imágenes de diseño de personajes que hace Brian Froud. Pero si se siente más cómodo con otros medios, hágalo.

Para el cuerpo, sabía que quería tener un efecto 3D en el robot, mientras que aún fuera principalmente una pintura que se mueve. Para ese efecto, sabía que quería que todo se separara en partes para que tuviera capas. Hice los brazos más largos de lo que serían necesarios para el cuerpo, para que pudieran sobresalir en ángulo. Terminé con la siguiente lista de pinturas: cabeza, mandíbula, cuerpo principal, cosa que parece caparazón, antebrazo izquierdo, brazo izquierdo, antebrazo derecho, brazo derecho, mano derecha con la botella.

Corté todos esos de nuevo con unas tijeras con mucho cuidado. La mano fue especialmente desafiante porque sabía que quería que la botella fuera solo el contorno porque luego agregaría un papel translúcido para hacer el brillo de la botella.

Paso 3: cortar el cartón

Ahora es el momento de conectar el servo estándar al cuerpo de una manera que haga que el movimiento de la cabeza se vea bien y oculte el servo. Tienes que hacer un agujero en el cuello a medida que se dibuja en el cuerpo trazando nuevamente el servo y haciendo un agujero para pasarlo, excepto por la parte de montaje más ancha. Una vez que haya pasado el servo y todo se vea bien, puede pegarlo en su lugar.

Tenía una gran bocina servo roja que parece más duradera que las otras. Lo usé para unir la cabeza pegándola a la parte posterior de la base de la cabeza Y atornillándola en su lugar una vez que verifico qué tan lejos será el movimiento de la cabeza moviendo con cuidado los engranajes servo.

Cuando la base está en su lugar unida al cuerpo por el servo, ahora pego en caliente el micro servo que controlará la mandíbula donde estaba, luego coloco la mandíbula con el cuerno que había sido pegado en caliente y agrego un tornillo para sujetarlo en su lugar también.

La última parte de la construcción es unir la parte superior de la cara que tiene el ojo y el servo a la base de la cabeza que ahora tiene la mandíbula. Agregué trozos de cartón que son tan gruesos como el micro servo por el pico para hacer la cara más resistente. Una vez que tengo eso, pego todo junto con pegamento caliente con mucho cuidado con la alineación.

Paso 7: lidiar con la electrónica

Mientras colocaba los servos, he estado pensando en cómo se verán los cables y si puedo ocultarlos lo suficientemente bien. Dado que la placa Hummingbirdbit estará detrás del Skeksis, tengo que agregar los cables de extensión del servo a los dos micro servos para que los cables puedan llegar. Conecté la mandíbula al Servo 1, el ojo al Servo 2 y la cabeza al Servo 3.

El LED está conectado al LED 3. Usé cables de puente para no tener que soldar.

El control remoto estaba integrado en una caja donde pude montar todos los potenciómetros de manera agradable y ajustada, con solo girar lazos o atornillarlos.

El HummingbirdBit es maravilloso para conectar motores y LED. Es la placa preferida para la mayor parte de lo que hago porque es muy fácil de usar. Tienen una aplicación para iPad que se puede conectar al Micro: bit de forma inalámbrica y facilita la resolución de problemas. De hecho, cambié entre un Micro: bit que estaba programado para funcionar en el iPad y el programado con Makecode que iba a ser controlado por el otro Micro: bit mucho porque con el iPad podía probar el rango de movimiento de los servos muy fácilmente para encontrar qué grados quería que fueran el movimiento mínimo y máximo para cada uno.

El MakerBit, por otro lado, es excelente para conectar diferentes cosas como sensores, potenciómetros y cosas que vienen de otros kits, como las partes Grove que usé. Pude conectar los potenciómetros giratorios solo con los cables de puente sin soldar en absoluto.

El Rotary Pot que controla el ojo está conectado a A2.

El Rotary Pot que controla el cabezal está conectado a A4.

El Button está conectado a A3.

El Slide Pot que controla la mordaza está conectado al conector Grove A1 / A0.

Paso 8: codificación

Hice la codificación en MakeCode, que es la codificación de bloques de Microsoft para Micro: bit.

El primer paso fue encontrar los números mínimo y máximo para los ángulos de los servos. De hecho, lo hice, como dije antes, por prueba y error en la aplicación Birdblox para iPad porque es más fácil y rápido.

Teniendo eso, primero codifiqué el control remoto. Aquí está el código. Asigna el mínimo y el máximo de las ollas a los ángulos mínimo y máximo que encontré que funcionaban para cada servo.

Tenga en cuenta que en este punto decidí que no quería que el botón encienda la luz ya que tenía la luz encendida por sí sola, pero puede agregar eso. Este es el código de los motores.

Paso 9: Conclusión

¡Ahora tenemos el robot y está codificado! Es hora de probarlo.

Con suerte, este instructivo lo inspirará a hacer su propio robot y respondió algunas preguntas que podría haber tenido.

Finalista en el Concurso de Robótica