Robot bốn chân đơn giản: 3 bước (có hình ảnh)

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:15

Tài liệu hướng dẫn này được tạo ra để đáp ứng yêu cầu dự án của Makecourse tại Đại học Nam Florida (www.makecourse.com)

Trong hơn một năm rưỡi qua, tôi đã nghiên cứu thiết kế một robot bốn chân mới cho Câu lạc bộ MECH tại USF. Tôi quyết định tham gia lớp Make Course tại USF trong học kỳ Fall 2017 để xây dựng nguyên mẫu cho thiết kế gần đây nhất của tôi. Tôi tham gia lớp học này chỉ thực sự hiểu về thiết kế cơ khí của robot, và không có manh mối nào về cách lên dây và lập trình cho nó. Lớp học này đã dạy cho tôi những kỹ năng cần thiết để tự tìm hiểu và cuối cùng làm cho thiết kế nguyên mẫu của tôi trở thành hiện thực. Có thể hướng dẫn này sẽ cho bạn thấy tất cả các thành phần khác nhau của thiết kế này và cách tự tạo ra nó. Nó không phải là hoàn hảo và có những thiết kế bốn mặt tốt hơn, nhưng đây chỉ là một mẫu thử nghiệm và tôi dự định sử dụng những thứ tôi học được từ thiết kế này để sửa đổi và tạo ra một thiết kế mới thậm chí còn tuyệt vời hơn thiết kế này.

Tài liệu hướng dẫn này sẽ được chia thành ba phần:

Thiết kế cơ khí: Tất cả các bộ phận in 3D sẽ được tải lên ở định dạng tệp bộ phận solidworks và danh sách các bộ phận sẽ được bao gồm trong phần này cũng như ảnh chụp cách robot được ghép lại với nhau.

Thiết kế điện: Một bản vẽ của hệ thống điện sẽ được bao gồm cũng như hình ảnh của hệ thống bên trong hộp chứa của nó.

Chương trình: Phần này sẽ bao gồm bản phác thảo Arduino của tôi cũng như các liên kết đến thông tin trên bảng điều khiển servo mà tôi đã sử dụng cho dự án này.

Bước 1: Thiết kế cơ khí

Danh sách các bộ phận:

Các bộ phận in 3D:

1 cơ sở

1 bìa

4 hộp chân

4 chân 1

4 chân 2

4 chân 3

4 ngón chân

12 nút

1 hộp điện

Các bộ phận đã mua:

8 Servos

8 đầu nối Servo (đi kèm với servo)

56 Vít (Đường kính 0,107 in hoặc nhỏ hơn)

52 quả hạch

1 Arduino Uno

1 bảng điều khiển servo pwm 16 kênh 12-bit

1 người nhận IR

1 điều khiển từ xa IR

1 đường ray điện bảng mạch bánh mì nhỏ

Các loại dây bảng bánh mì

1 Ngân hàng 4 pin AA (để cấp nguồn cho Servos)

1 Pin 9v (để cấp nguồn cho Arduino)

1 Cáp nguồn 9v (dành cho Arduino)

Bước 2: Thiết kế điện

Hình ảnh sơ đồ thể hiện riêng biệt hệ thống dây điện cho cảm biến IR và dây dẫn cho trình điều khiển servo. Để kết hợp những thứ này, hãy nối dây 5v và GND tương ứng với các đường dây dương và âm của bảng mạch nguồn, sau đó nối các dây dẫn dương và âm cho cả cảm biến IR và bảng điều khiển servo vào ray điện. Điều đó sẽ cung cấp 5v cho cả hai thành phần và chúng sẽ hoạt động bình thường sau đó. Có những bức ảnh về cách điều này trông như thế nào trên nguyên mẫu.

learn.adafruit.com/16-channel-pwm-servo-driver/hooking-it-up

Bước 3: Chương trình

Đính kèm là bản phác thảo Arduino mà tôi đã thực hiện để sử dụng robot này. Bạn có thể phải điều chỉnh các thông số khác nhau như vị trí độ dài xung của các servo để hiệu chỉnh chúng một cách chính xác hoặc các kênh servo và chân dữ liệu nhận IR nếu bạn sử dụng một cổng kỹ thuật số khác cho đường dữ liệu. Tôi phải làm điều này do một bộ chân không được xếp đúng vị trí trung tính.

Thông tin về bảng điều khiển servo, bao gồm giải thích về mã cũng như tải xuống cho thư viện có thể được tìm thấy tại đây:

learn.adafruit.com/16-channel-pwm-servo-dr…