Ылайыктуу гуманоид роботун жасоо: 11 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Жаңыртуу & Барак: 1/17/2021 Баш, Бет, ж.б. - вебкамера кошулдуТендондор жана булчуңдар - PTFE кошулмалары Нервдер жана тери - өткөргүч резина жыйынтыктары "Сүрөттөгү бул эмне?"

Бул роботтук дененин бир бөлүгү - өзгөчө омуртканын, ийиндердин, колдун жана колдун прототипи. Менин жаратуума дене керек болот жана бул долбоордун маңызы ушул.

Мен жалпы чалгындоонун үстүндө иштеп жатам - менин командам "машина нейрологиясы" технологиясын колдонот, кыскача айтканда, MiNT. Бир же бир нече денени куруу мага программалоодо ийгиликке жетүүгө дем берет деп үмүттөнөм.

"Crafted" - ооба, бул робот корпусу кол менен жасалган.3D басма, эгер кааласаңыз. Менде FDM жана чайыр принтерлери бар, бирок мен прототиптөө үчүн кол өнөрчүлүктү жакшы көрөм. "Ылайыктуу" - бул жөн гана ийкемдүү дегенди билдирет. Идея - бул дененин адам коопсуздугу үчүн ийкемдүү экендиги, башкача айтканда, чымчып же майдалап же олуттуу зыян келтирүүдөн көрө, адамдын айланасына ийилип же секирип кетиши ыктымал. Шайкеш робототехника - бул биздин келечектеги досторубузду жана кызматташтарыбызды (же кызматчыларды) коопсуз кылуу үчүн өнүктүрүүнүн маанилүү талаасы. Бул блокнот MiNTке кирбейт, бирок эгер сиз көбүрөөк билүүгө же коммерциялык эмес ишке катышууга кызыкдар болсоңуз, анда мага кайрылыңыз. Бул мен үчүн бара жаткан нерсе. Акыл толук болгондон кийин да, мен дагы эле туруктуулук үчүн төрт эселенген дизайнды пландап жатам.

1 -кадам: Сөөктөр

ПВХ

Бул робототехника үчүн эң сонун адам салмагына жана салмагына чейин. Бул жеңил, бышык, күчтүү жана оңой жасалат. Бул арзан.

Анын үстүнө, бул сөөккө окшош, эгер сиз ошону каалап жатсаңыз.

Ар кандай арматуралар жөнөкөй татаал конструкцияларды тез жана оңой прототиптештирет. Чоордун жана арматуранын көңдөй ички бөлүгү зымдарды жашырууну жеңилдетет.

Кээ бир жылытуу менен (жылытуучу мылтык же шамана [тез, бирок татаал]), ПВХ ийилүү үчүн, жумшартуу үчүн, формасын өзгөртүү үчүн, жана эгерде ал муздаганга чейин ошол формада кармалып турса, жаңы формасын сактап калат.

Жөн гана жакшы желдетүүнү колдонууну унутпаңыз, түтүнгө дем салбаңыз!

PEX - 1/4 дюйм

Кичинекей сөөктөр үчүн, билек сыяктуу, мен бул жумшак чоорду колдондум.

Менин биринчи колумдун дизайнында PEX сөөмөй сөөктөрү үчүн колдонулган, бирок бул кичинекей машина үчүн мага кичинекей манжа сөөктөрү керек болчу.

Coffee Stirrers

Мен күчтүү материалды каалайм, бирок азырынча бул жакшы иштейт.

Качан бирөө жетиштүү эмес болгондо, стекке ысык желимдөө 3 иштейт окшойт.

Металдар

Мен чындап эле металл чечимдерин издей баштаган жокмун, бирок азыр алюминийдин "жалгаштыруунун" жөнөкөйлүгүн жөн эле факел менен ачып, алюминий келечекте кароого арзый турган вариант болушу мүмкүн экенин сезем. Чыныгы ачкыч болот иштеши үчүн минималдуу кол өнөрчүлүктү талап кылган ыңгайлуу арматуралардын жана материалдардын болушу. Мен ал жерде экенине ишенем, бирок анын баасы кандай болот жана ал татыктуубу? Атүгүл металлдан жасалган скелетти карашыбыз керекпи? Башка металлдар жана эритмелер кароого арзыйбы жана кандай колдонмолор үчүн?

2 -кадам: Булчуңдар жана тарамыштар

17/1/2021: PTFE/Teflon түтүкчөлөрүн кошуу керек болчу, алар иштөө учурунда жабышып калган кээ бир тарамыштарды жетектөөгө жардам бериши керек болчу. Бул убакта манжалар 75%га жакын иштейт, бирок алар кайра жазгы түргө муктаж кошумча. Мен тери жабуусунан тышкары силикон резинасын пландап жатам.

-

Учурда бир гана "булчуңдар" азыр SG90 серверлери болуп саналат, алар zip-галстуктар аркылуу кармалып турат. Мен азырынча MG996Rди жогорку колдорго жана ийиндерге бекиттим, бирок бул жетиштүү болобу же жокпу билбейм not. Zip-галстуктар билек SG90ларды кармап тургансыйт жана учурдагы билек муунунун конфигурациясынын негизинде дээрлик 180 градуска айланууга мүмкүндүк берет окшойт. Билек, албетте, акыры өзгөрүшү керек, бирок азырынча ал жок дегенде колун кармап турат. Мен учурда балык кармоочу линияга эмес, тарамыштарга ийкемдүү жипти колдонуп жатам, анткени чоңураак жери балык кармоочу зым сыяктуу тарамыштын кабыгына кийбейт.. Мен башка муундар үчүн дагы көп серволорду кошом. Үстүнкү кол жөнөкөй, бирок ийиндер татаал. Омуртка сервосу дээрлик албетте жамбашта топтолот. Эскертүүлөр: жамбаш үчүн чоң арзан servo колдонгула. MG996r ийинге же билекке? - бүттү, биз анын кандай болорун көрөбүз … Булчуңдардын варианттары: EM линиялык кыймылдаткычы

PEANO HASSEL кыймылдаткычтарын жасоо анча деле кыйын эмес, бирок мен аларга керектүү жогорку чыңалуу үчүн жакшы чечимге ээ эмесмин жана аларды кантип агып кетпесин билбейм. Болбосо, мен бул технологияны булчуңдарды көзөмөлдөө үчүн колдонгум келет. Балким, кийинчерээк кайталанат.

Манжаларыңызга кайтуучу жаз керек болушу мүмкүн, бирок тарамыштар тартууну да, түртүүнү да аткарышы мүмкүн - баары бир аз.

3 -кадам: Омуртка

ПВХ түтүк адаптерлери омурткалардын кызматын аткарат. Мен аларды кыймылдаткычтар жана тарамыштар болгонго чейин бирге кармоо көйгөй болчу, бирок дисктердин ичине сайылган ийкемдүү жипченин узундугунан турган чыгармачылык аранжировка аны чечип, дисктерди топтомдо кармап турду. База үчүн каалаган нерсеңизди колдонуңуз. Сүрөттөгү бөлүктөр мурунтан эле "боттон" жабышып калган болчу жана аларды кайра эле колдонгондон бери колдонуп жаткам.. Дисктер керексиз чоң болушу мүмкүн, бирок азырынча бул жакшы. Ашыкча мейкиндик алар аркылуу зым өткөрүүгө көп орун калтырат. Маселелер: Учурдагы омуртка кыймылдаганда кандайдыр бир ызы -чуу чыгарат жана мен каалагандай жылмакай эмес. Булар 3D басып чыгарууга татыктуу болушу мүмкүн, бирок мен үчүн эмес бул куруу.

4 -кадам: Torso / Ribcage / плечо

Мен башында кичинекей pvc бөлүктөрүнөн кабырга капкакчасын кургам, бирок ал ийкемдүү эмес болчу, бул жаман нерсе. Мен азыр ага өзгөчө муктаж болбогондуктан, мен ал бөлүктү өткөрүп жиберип жатам. Дисктерди чогуу кармап турган ийкемдүү жипти бириктирүү үчүн омуртканын башында эле болгон, бирок ийинин чечүү үчүн жакшы иштеген, ошондуктан азырынча ошол бойдон калууда. Ийиндер чыныгы көйгөй болчу. ПВХ түтүктөрү менен шайкеш келген топсодогу жумуштарды колдонууга аракет кылдым, бирок ийинге керектүү кыймыл диапазонуна ээ болгон жокмун. Кийинчерээк мен топтун бир бөлүгү үчүн гольф допун колдонгон бир жерде желим ПВХ скелет-муляж долбооруна туш келдим. топтун жана розеткалардын муундары - маселе (дээрлик) чечилди! Башка долбоорго окшоп гольф топторун кысуунун ордуна, мен аларды ийкемдүү боолор менен кармап турдум - чач боолорун, тактап айтканда, мен башка долбоордон калган элем. бир маселени калтырды. Гольфтон бери Топтор идеалдуу конфигурацияда тиркелген эмес (мен кийинчерээк жакшыраагын ойлоп табам), алар өтө алыска же артка бурулуп тыгылып калышы мүмкүн. Запастык "омурткаларды" (труба адаптерин орнотуу) кресттин ийин оюкчасынын үстүнө коюу Фитинг плечо сөөктүн абалын чектеп, саякаттын олуттуу маселе болушуна жол бербейт. Маселе: Ошол эле суроо моюн үчүн. Булчуңдарды кармоо үчүн чоңураак тулку жыйыны керек болушу мүмкүн.

5 -кадам: Куралдар жана чыканактар

Жогорку колдор, менимче, 1/2ин ПВХ, гольф топу менен түз түтүктүн фитингине бекитилген. Билектери PEX, жана өзгөчө себептерден улам. Адамдын билек конфигурациясын эки сөөктүн айлануусу менен туурагым келген. Мен бир нече башка чечимдерди колдонуп көрдүм, бирок билектин сөөктөрүн чыканакка илинген муун катары кадап салууга боло турган колдун учуна ылайыктуу фабриканы жасоо менен аяктадым. анткени эки сөөктүн чыканакка бекитилгени, билектин байланышын ийкемдүү кылып калтыруусу. Колдун дизайны бир аз өтө ийкемдүү болгондуктан, көбүнчө билектин айлануусун жоготууну түзөт окшойт. жетишерлик жакшы иштейт.

6 -кадам: колдор

Муундар

Мен биринчи чоң өлчөмдөгү протойпе колумда биргелешкен чечимди ойлоп таптым: Көз бурамалар, гайка жана кыска винт менен көз аркылуу бириктирилди жана кандайдыр бир жол менен "сөөккө" тиркелди. Учурда тиркеме эритмеси ысык клей-мен каалайм жакшыраак нерсе, бирок азырынча эч нерсеге токтоло элекмин. Бул колдорду куруп жаткан учурда, бураманын айланып кетпеши жана манжанын чыгып кетпеши үчүн, ар бир сөөктүн учунда 2 көздүн бурамасын колдонуу пайдалуу экенин түшүндүм. Finger Joint Rev. Мен 1/8 дюйм алмакмын, бирок азырынча таба элекмин.

Көйгөй: Чикагонун бурамаларына 5мм өлчөмдөгү көздөр керек - бул "валдын" өлчөмү - жана жалпы көздүн бурамалары 4мм окшойт. Көздү колум менен ачууга туура келет. Мен кичинекей соккуну колдондум, ал жакшы болду, бирок андан көрө бирдиктүү 5 мм көздүн бурамаларын тапкым келет.

Сөөктөр

Кичинекей колдорду жасоо үчүн мага абдан кичинекей сөөктөрдүн материалы керек.

Кофе аралаштыргычтар жетишерлик бекем эмес, бирок азырынча жасашат.

Тарамыштар

Ар бир манжада 1 бар жана акыры 2 тарамыш болушу мүмкүн. Манжа тарамыштары, айрыкча, аларды жерде сактаган багыттоочу кабыкка муктаж. Мен дагы кофе аралаштыргыч саманга ысык желимдейм - анын кармалып турганына ынануу үчүн Башында мен балык кармоочу зымды сынап көрдүм, бирок ал дароо кынына кесилди, ошондуктан мен 1.75мм ийкемдүү жипти сынап көрдүм жана бул жакшы иштейт окшойт. Эскертүү: Мен тарамыштарды багыттоо үчүн менде бар PTFE түтүк сегменттерин колдонгум келет. Бирок, PTFE, балким, ысык клей менен байланышы жок. Мен эксперимент кылышым керек деп ойлойм. Ptfe түтүкчөлөрүн кармап туруу үчүн кичинекей зипти колдоно аласыз.

7 -кадам: Баш, бет, ж

1/17: Бул убакта жөнөкөй, улгайган, USB веб -камерасы/микрофону учурда баштын ордун ээлейт. Мен азырынча эч кандай көрүнүштү ишке ашыра элекмин, бирок камерага алыстан кирүү кыйын эмес. акыркы долбоордо керектүү өзгөчөлүк, мен учурда камера аркылуу * көрө алам - жана эгерде мен мүмкүндүк берген мүмкүндүк алуу ыкмасын колдонсом, аудиону да ала алмакмын. Мен визуалдык кортекстин негизги жумушун аткаргандан кийин, мен чече ала турган маселе. Вокалдык чыгаруу, албетте, стандарттык спикер болот. Бир аз өнүккөн нерсени күтүүгө туура келет. Ооздун булчуңдарын жана бир нече беттин өзгөчөлүктөрүн ишке ашыруу кыйын эмес. Мээнин баарын бир нече Raspberry Piesтен жасай албасам, башыма туура келбейт. мээ туура келет, ал коргоого муктаж, өзгөчө эс. Кара куту системасы сыяктуу бир нерсе.

8 -кадам: Нервдер жана тери

1/17/2021 - Мен көмүртек порошогун кошуу менен өткөрүүчү силикон резинасын жасоого аракет кылдым. Мен Джеймс Хобсондун кеңешин алышым керек болчу (төмөндөгү Хаккей макаласын окуңуз); ал көбүнчө туура болгон. Эскертүү, мен * резинаны өткөргүч кылып алдым, бирок көмүртек порошогун ушунчалык көп колдонууга туура келди, анткени каучук кургаганда тийип калды. Бул колдонмо үчүн пайдалуу эмес, мен айта алам. Сунушталгандай көмүр жипчесин алуум керек, же платинадан айыктыруучу силикон.

-Эмнегедир бул бөлүк боюнча азырынча эч кандай иш кылган жокмун, жөн гана изилдөө. Мен басымга тери катмарын каалайм, жөн гана тийүү эмес ойлонуп көр, эгер мен резинанын резистивдүү катмары аркылуу сигналды бир нече сенсор пункттары менен бирге окусамчы? Башка силикон колдонуучулары резина аркылуу окуунун каршылыгы кысымды сезе алаарын ырасташат, андыктан бул жакшы чечим деп үмүттөнөм. Жылуулукту жана башка нерселерди сезүү үчүн менде эч кандай түшүнүк жок, бирок бул дене камсыз кылуусу керек болгон кеңири таралган тийүү жана басым сезимдерине караганда анча деле тынчсыздандырбайт. мээ. Коргоочу / жумшак тери катмарларына келсек, мен бир нече пластмассадан / резинадан жасалган колдонмолорду карап көрдүм, бирок азыр эң жакшысы сырткы бети катуураак болгон силикон резинага окшош.

Силикон өзүн өзү эритүүчү тасма

Муну кол прототипинде колдонууга аракет кылдым. Негизги маселе, мен колдонууда скотчту активдештирүү үчүн өтө көп басым жасоого туура келди жана манжаларымды бир аз бурап бүттүм. Плюс ал манжалардын эркин ийилишине жол бербөө үчүн өтө туруктуу болчу. Балким, эгер мен муундарды ороп, күчтүү сөөктүн сөөгүн тапканга чейин күтпөсөм … Ошол факторлордон башка, мен колумдун үстүндө "теринин" жарым-жартылай катмарын көргөндү жакшы көрдүм. чын эле free. Try силикон сантехниктер лентаны кесип үчүн жеңил? Келгиле, бул нерсе эмне кыларын карап көрөлү.

Кремний резина

Sugru альтернативдүү Oogoo же окшош нерселер келечектүү көрүнөт. Жука чөгүп жаткан резина үчүн суюк кремний резинасын колдонуп көрүңүз - калыпты жасоо. Каршылыкка негизделген сезүү үчүн кошумча (көмүртек) кереги жок болушу мүмкүн. көмүр кара өзгөчө) айла кылышы мүмкүн.

Эрксиз рефлекстер жакынкы булчуңдар менен байланышкан тийүүгө же басымга координацияланган жоопту программалоо аркылуу иштелип чыгышы мүмкүн. Бул машинанын денеси жөнүндө тезирээк билүүгө жардам берүү үчүн пайдалуу болушу мүмкүн. Башкача айтканда, нервдер жакынкы булчуңдарга туура келсе жана босого жооп катары автоматтык түрдө иштей баштаса, машина аларды тезирээк бириктирүүнү үйрөнүшү мүмкүн.

Бир аз изилдөө жүргүзүңүз. Бул макалада жазылган комментарийлерди окуңуз. https://hackaday.com/2016/01/07/conductive-silico… - Сактоо.. Колдонулбаган суюк резинаны сактоо боюнча маалымат алуу үчүн бул вебсайтка кайрылыңыз… https://www.mositesrubber.com/technical/shipping-u …. Кыска версия - кургатылбаган резина 0 жана 40 ° F ортосунда, 6 айга чейин сакталганда тазаланбаган жана колдонууга жарактуу бойдон калууга тийиш.

9 -кадам: Мээ / Акыл

1/17/2021 - Мен RPi3B+ менен моторду башкаруу үчүн Arduino Nano менен бирге иштеп келе жатам. Моторду иштетүү ийгиликтүү болду. Мен ошондой эле RPi жана Arduino боюнча Python скрипттеринин ортосундагы байланышты сынап көрдүм жана жөнөкөй билдирүүнү артка жана артка ыргытып жибердим.

Жарайт, бул эң маанилүү бөлүгү. "Игорь, мээни алып кел!" Менин машиналарым иштөөдө жалпы интеллект технологиясын колдонот. Муну аягына чыгаруу үчүн канча убакыт кетээри жөнүндө эч нерсе айтылбайт, балким, бир же бир нече Raspberry Pi компьютерлеринде иштеп жаткан нерсе менен жүрүңүз. Жалпысынан алганда, мен таанышууну сунуштайм Raspberry Pi компьютерлеринде иштей турган Robot Operating System (ROS) менен жана аны колдонуу менен. Мен азырынча ROSту ишке киргизе элекмин жана анын машиналары үчүн анын маанисин талашып жатам.

10 -кадам: Негизги / мобилдүүлүк

Жакында Учурдагы План: стандарттык Рокер -Боги дөңгөлөк базасы - акыл орнотулгандан кийин кошумча жасалма эки буттуу конфигурациясы бар төрт аяктуу бут системасына жаңыртылышы керек. Чыныгы көйгөй - бул кичинекей D шахтасына орнотуу. Хабаны чайыр менен толтуруп көрүңүз (же окшош нерсени), андан кийин жаңы кичинекей хабды жана бурама тешикти бургулаңыз?

11 -кадам: Кубат, Заряддоо +

Жакында Оригиналдуу жетекчилик Мен бул долбоор канааттандыруу үчүн арналган дизайн талаптары боюнча болгон "чөп чабуучу батарейканы колдон" дедим, бирок бул жетекчилик, бери дегенде, 2015 -жылга чейин чыгарылган. Азыр жеңил салмак чечимин колдонуу экономикалык жактан натыйжалуу болушу мүмкүн. Чыгымдардын эффективдүүлүгү "талаптарга жооп берүүдөн" кийин эң жогорку артыкчылык болуп саналат, андыктан нарк эң чоң ойлордун бири болуп калышы мүмкүн.