[DIY] Robot araña (robot cuádruple, cuadrúpedo): 14 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Si necesita apoyo adicional de mi parte, será mejor que me haga una donación adecuada:

Actualización del 2019-10-10: el nuevo compilador provocará el problema de cálculo del número flotante. Ya modifiqué el código.

Actualización del 26 de marzo de 2017: comparte la versión del servo MG90:

puedes descargarlo y construirlo con servos MG90.

Actualización 2016-11-1:

La araña completamente nueva:

2016-04-01 Modificar:

Corrija el nombre y la dimensión del modelo de la batería.

2016-01-24 actualización:

Abra todo el diseño que incluye el software, Sketchup, EaglePCB, 2015-10-11 cargue el archivo de imagen de diseño de PCB.

Actualización del 4 de octubre de 2015:

Paso 2: archivo pdf esquemático - spider_2015-10-04-open-v2.pdf

Paso 10: imagen 1.

Actualización del 19-11-2015

Sube el archivo de boceto de Arduino que es "baile especial" incluido (paso 13). Alguien que está preguntando sobre eso, está interesado en él.:-)

Este es mi primer proyecto para el robot de 4 patas y me tomó alrededor de 1 año de desarrollo.

Es un robot que se basa en cálculos para posicionar servos y secuencias de patas preprogramadas.

Estoy haciendo esto de forma artesanal porque podría ser divertido y educativo para el diseño / impresión 3D y el control de robots.

Esta es la cuarta generación de mi diseño, puedes echarle un vistazo aquí si te interesa la historia.

regishsu.blogspot.tw/search/label/0. SpiderR…

2 proyectos más compartidos -

Simulador de robot araña de vPython

www.instructables.com/id/vPython-Spider-Rob…

Mando a distancia por bluetooth

www.instructables.com/id/DIY-Spider-Robot-P…

Construir este proyecto es divertido, sin embargo, debería llevarle más tiempo y paciencia implementarlo.

Si es un trabajo difícil para usted, el producto de Sunfounder podría ser una buena opción.

www.sunfounder.com/robotic-drone/quadruped/crawling-quadruped-robot-kit.html

Antes de continuar con el siguiente paso, tenga en cuenta que las herramientas de soldadura y la impresora 3D se utilizarán en este proyecto.

¡Empecemos y divirtámonos!

Paso 1: Preparación de las piezas eléctricas

Aquí están las partes:

1x Arduino Pro Mini

1x DC-DC (salida 12-5v / 3A)

1x módulo Bluetooth HC-06 (opción)

Servo 12x SG90 (3DOF para 4 patas)

1x batería de litio 3000mhA (DC12300, 90x43x17mm)

1x conector de 12V

1 resistencia de 680 ohmios, 1/4 vatio, 5%

1x LED azul de 3 mm

1x interruptor táctil

1x tablero de 5x7cm

Algunos encabezados de pines masculinos y femeninos

Alambre de calibre pequeño (sólido o trenzado)

Creo que estas piezas son las más populares y no caras. Me han costado unos 2, 000 dólares taiwaneses.

Paso 2: haz la placa principal

2015-10-11

cargue el archivo de imagen de diseño de PCB, debería descargar el archivo zip sería mejor.

Puede venir aquí para obtener más información sobre PCB DIY.

******************************************************************

Consulte el archivo de esquemas y coloque todos los componentes como en las imágenes. puedes hacer que la tabla sea tan pequeña como pasable.

La placa principal en la que la última imagen es la versión más reciente, solo para su referencia.

Aquí hay algunos consejos mientras va a construir la PCB:

1. Asegúrese de que el voltaje de salida del módulo DC-DC sea de 5v antes de montarlo en la placa perfilada.

2. Los servos consumen mucha energía, casi 3A en condiciones de carga completa. Utilice un cable más grueso para las trazas de "potencia" y tierra.

3. Haga la prueba "abierto / corto" con el multímetro para su PCB cuando termine de soldar, ese es el proceso importante.

4. Usando el encabezado del pin hembra en lugar de soldar los módulos (Arduino, DC-DC) en la placa perfilada directamente

5. El LED estará encendido mientras el "Interruptor" se apaga. La razón por la que diseño de esta manera es porque me gustaría comprobar si la fuente de alimentación está bien o no cuando enchufo la fuente de alimentación, como la batería o cualquier otra cosa, es una forma sencilla de protección.

6. Mientras ve que el LED se enciende después de conectar la batería de 12v a la placa, ¡enhorabuena!

Paso 3: prueba la placa principal

Proceso de prueba:

1. No conecte DC-DC y Arduino Pro Mini a la placa principal

2. conecte la batería al conector de 12 V de la placa principal

3. Verifique el LED, si el LED se enciende, es un buen comienzo.

4. Presione el interruptor de ENCENDIDO, el LED debe estar apagado.

4. Usando el multímetro para verificar que todos los pines + 5V y GND sean correctos

5. Empuje el interruptor de ENCENDIDO hacia atrás para apagar la alimentación, el LED se enciende

6. Conecte DC-DC y Arduino Pro Mini en la placa principal

7. Presione el interruptor de ENCENDIDO, el LED se apaga, pero el LED de Arduino Pro Mini se enciende

Luego apague y conecte un servo a la primera fila de conectores Leg1 de la placa principal (pin2 de Arduino)

cargue el código "servo_test" en Arduino y verá los barridos del servo de 0 a 180 grados.

Si estás aquí sin ningún problema, ¡es un gran avance!

código fuente de servo_test:

Paso 4: construcción de las piezas mecánicas: descargue archivos 3D STL

Este paso va a construir las piezas mecánicas del robot, puede imprimir las piezas usted mismo o pedirle ayuda a alguien que tenga una impresora 3D.

También abro el diseño del modelo 3D que está diseñado por la versión Sketchup Make y puedes modificarlo con tu gran idea.

Descargue el archivo STL de

Imprimir lista de piezas: 1x body_d.stl

1x body_u.stl

2x coxa_l.stl

2x coxa_r.stl

2x tibia_l.stl

2x tibia_r.stl

4x femur_1.stl

8x s_hold.stl

Paso 5: Impresión de objetos 3D

E imprímalos con su impresora 3D.

Verifique la configuración de la impresora 3D antes de comenzar a imprimir, ya que tardará entre 7 y 8 horas en imprimirlos todos. Ten paciencia ~~~~

Esta es mi configuración de impresión:

- La densidad de llenado - 15%

- Boquilla - 0.3 mm

- Velocidad de impresión - 65

puede imprimir estas partes separadas por grupo de color.

Paso 6: preparación para ensamblar

desmonte las piezas y compruebe la calidad de impresión de los objetos, y utilice el papel de lija para pulir la superficie para que se vea bien.

Consulte aquí para obtener más información:

Paso 7: ensamble el cuerpo

Coloque la batería entre la carcasa del cuerpo superior y la carcasa del cuerpo inferior con 4 tornillos (M3x25mm)

Paso 8: ensamble la pierna

E, instale todos los servos con partes de patas, una pata viene con 3 servos y 4 tornillos (M1.6x3mm, o péguela de todos modos)

Notas: 1. Conecte todas las piezas con tornillos y servos, pero no instale el brazo basculante del servo en este paso 2. Asegúrese de la dirección de la pierna, consulte la imagen 1 Consulte aquí para obtener más información: https:// regishsu.blogspot.tw / 2015/07 / robot-quadrupe…

Paso 9: Integra 4 piernas al cuerpo

conecte todas las patas al cuerpo y compruebe que todos los servos y las articulaciones se muevan sin problemas.

Paso 10: conecte los servos a la placa principal

2015-10-04

actualice la imagen 1, que es una asignación incorrecta de pines.

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Coloque la placa principal en la carcasa del cuerpo y use la arcilla polimérica para fijarla.

Y luego, consulte la imagen, siga el número de pin que marca el color rosa para conectar todo el cable del servo a la placa principal, y el color verde está presente en la dirección de la señal del cable del servo, el amarillo se conecta a "S", el rojo a " + ", marrón a" - ".

Asegúrese de que el servo de las patas coincida con el número de pines de la placa principal y la dirección de las patas, de lo contrario, las patas se volverán locas …

Paso 11: Ubique la posición inicial de las piernas

Este es un procedimiento importante, el procedimiento de instalación:

1. cargue el código "legs_init" en Arduino para activar los servos

2. coloque las patas como muestra la posición de la imagen 1 e instale el balancín del servo con tornillos.

3. apriete todo el tornillo

código fuente de legs_init:

Paso 12: Organice los cables

Luego, organiza los cables de los servos para que se vean bien.

Ahora, se completó toda la instalación del hardware.

Paso 13: ¡¡Es hora del espectáculo

Está emocionado de dar este paso.

¡Carguemos el código "spider_open_v1" en Arduino para que se mueva!

Descargue e instale lib FlexiTimer2 primero antes de compilar el código, Verá la acción de la siguiente manera

1. Levántate, espera 2 segundos

2. Da un paso adelante 5 pasos, espera 2 segundos

3. retrocede 5 pasos, espera 2 segundos

4. Gire a la derecha, espere 2 segundos

5. Gire a la izquierda, espere 2 segundos

6. agite la mano, espere 2 segundos

7. estrechar la mano, esperar 2 segundos

8. siéntese, espere 2 segundos

9. volver a 1

¡Disfrutar!

PD. el spider_open_v3 agrega un interesante movimiento de "body dance"

código fuente spider_open_v1:

Paso 14: Haz algo especial

Puede agregar características más especiales como cambiar la velocidad de movimiento dinámicamente con control remoto, que hará que su robot sea más atractivo.

Si encuentra mi diseño interesante, puede hacer una pequeña donación:

Bienvenido a compartir los divertidos pasos o movimientos.

El control remoto

www.instructables.com/id/DIY-Spider-Robot-P…

Aquí hay algunas ideas para compartir con ustedes en mi blog.

regishsu.blogspot.tw/2015/09/robot-quadrupe…

o

Agregue el detector de infrarrojos para detectar el obstáculo.

regishsu.blogspot.tw/2015/08/robot-quadrupe…

o

hecho a mano el PCB

regishsu.blogspot.tw/2015/09/robot-quadrupe…

regishsu.blogspot.tw/2015/09/robot-quadrupe…