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Video: Biofish: 3 pasos
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43
Este proyecto es un pez robot de inspiración biónica. Comencé este proyecto porque quiero hacer un robot de peces que tenga una alta flexibilidad con un bajo costo en general.
Este proyecto aún está en curso. Puedes ver el video de demostración aquí.
Paso 1: diseño mecánico
El pez tiene en total 6 grados de libertad. 4 motores de corriente continua para los movimientos de la cola que ayudan al pez a nadar hacia adelante, hacia atrás y girar. Hacer que los peces puedan nadar verticalmente en el agua. Hay 2 aletas servocontroladas que imitan la aleta pélvica de los peces reales.
Para hacer piezas fácilmente impresas en 3d, la cola del robot se compone de 4 módulos iguales. Para reducir el costo del robot, utilicé un motor N20 en la cola del robot. Este tipo de motor se puede encontrar fácilmente a un precio razonable. Además, puedes controlarlos fácilmente. Un potenciómetro está conectado al eje en cada articulación modular para retroalimentar la posición. Los servos de 9g son perfectos para controlar el movimiento de las aletas porque son pequeños, baratos y están listos para controlar. El cuerpo del pez sujeta la batería y todos los componentes electrónicos. Para reducir el peso de todo el sistema, intenté diseñarlo lo más simple posible.
Paso 2: Diseño electrónico
El sistema está controlado por 2 arduino pro mini. Para hacer que la parte controlada sea liviana, diseñé la PCB del controlador del motor con 3 IC del controlador del motor L9110s. Puede consultar el diseño de PCB aquí. 2 arduino se comunican a través de IIC. Cuando se trata de la fuente de alimentación, elegí una batería 18650 Lion de Panasonic. Funciona con 3200 mah a 3,7 v, la batería es suficiente para que el pez funcione durante 30 minutos sólidos. Para un mayor desarrollo, estoy pensando en usar un raspberry pi zero para algunas tareas más complicadas como la visión por computadora y el control inalámbrico. Sin embargo, esta parte aún no está terminada.
Paso 3: Control
La postura de natación de los peces es vital para la velocidad de la natación. Como puede ver en la demostración, actualmente terminé el control PID de cada articulación. El dispositivo maestro gestiona la posición de los peces y los envía al esclavo que controla el motor en tiempo real.
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