DIY BB8 - Fullt 3D -tryckt - 20 cm diameter Första prototypen av verklig storlek: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:40

Fusion 360 -projekt »

Hej alla, det här är mitt första projekt så jag ville dela med mig av mitt favoritprojekt. I detta projekt kommer vi att göra BB8 som tillverkas med en 20 cm diameter helt 3D -skrivare. Jag ska bygga en robot som rör sig exakt samma som den riktiga BB8. Vi kommer att kunna styra via bluetooth med smartphone. Denna robot kommer att vara det första experimentet i verkliga BB8 med artificiell intelligens som jag vill göra senare.

Tillbehör

Mekanik:

• 2 x mikromotor 12 V 120 rpm (länk)
• 2 x 60*11 mm hjul (länk)
• 2 x motorfäste (länk)
• 6 x neodymmagnet
• 5 x plastkula (länk)
• 8 x M3*10 mm panskruvar (länk)
• 4 x M3*6 mm panskruvar (länk)
• 4 x M3*8 mm platta skruvar (länk)
• 16 x M3 gängade knutmuttrar
• MÅNGA 3D -tryckta delar

Elektronik:

• 1 x Arduino Nano (länk)
• 1 x HC05 eller HC06
• 1 x 11.1V 3S 1350 mAh Li-Po-batteri (länk)
• 3 x 5 mm LED (länk)
• 1 x L298 motorförare (länk)
• 1 x PCB från PCBWay (länk) eller så kan du göra det med protoboard
• 2 x 15pin kvinnlig header från 40pin Header
• 2 x 3pins manlig header från 40pin Header
• 1 x 90 graders 6pin kvinnlig header från 40pin Header
• 4 x 1N4007 -diod
• 3 x 240 Ohm motstånd
• 1 x 2,2 kOhm motstånd
• 1 x 1 kOhm motstånd
• 1 x 33 kOhm motstånd
• 1 x 22 kOhm motstånd
• 1 x 220uf 16V kondensator
• 2 x 100nf 100V kondensatorer
• 1 x skjutbrytare
• 2 x skruvterminal
• 1 x 30 cm elkabel

Verktyg:

• 3D -skrivare som har en utskriftsstorlek på 20 cm
• 2 x 1 kg vit filament för kropp och huvud
• Skruvmejslar
• Hot Lim för magnet

** Alla länkar kommer att uppdateras

Steg 1: Elektronisk, kretskortmontering

Jag har gjort PCB -designen i Eagle som gör att vi kan styra roboten. Detta kort innehåller Arduino Nano -uttag, motordrivrutin, strömportar, bluetooth och andra hjälpkomponenter. Detta kort var dubbelsidig utskrift. Du kan producera för hand, men det kan vara lite svårt. Kretsritningar hittar du här.

Först och främst lödder vi genom att gå från låghöjda komponenter till höga.

I designfilerna på kortet kan du se vilka komponenter som ska lödas och var. Klicka för designfiler.

Om du vill producera har jag bifogat kretsdesignfil. Eller så kan du använda den generiska L298 -motordriften och bluetooth med Arduino -kort, jag har delat.

Arduino Board L298 Generic Red Board

A1 - Ingång_1 (vänster motor)

A2 - Ingång_2 (vänster motor)

A3 - Input_3 (höger motor)

A4 - Input_4 (höger motor)

10 - EN_1 (vänster motor)

9 - EN_2 (höger motor)

Arduino Board HC06 Bluetooth

4 - TX -stift

3 - RX -stift

Om du vill eller om det behövs kan du ansluta lite LED.

Steg 2: 3D -design och utskrift

Eftersom den tillverkades på en 3D -skrivare från BB8 tog det lång tid att skriva ut. Bottom outgoing Turkey parsing och jag designade från grunden för att vara mångsidig. Med muttrarna inbäddade i PLA är interiören utformad som en slät yta.

Utskrifterna av bagagerumets rundskaldelar varade 140 timmar med navigationen. Stöd krävs för att de inre och yttre delarna av kroppen ska vara släta.

Jag föreslår att du använder support igen för att skriva ut huvudet. De yttre skalen pressas fint för att göra huvudet så lätt som möjligt. Du behöver inte göra något extra i ett skivprogram relaterat till denna designdel. Alla delar trycktes med en skikttjocklek på 0,16 mm. Detta är inte nödvändigt, men du kan skriva ut med den maximala skikttjockleken, särskilt för att ytterkroppen ska bli slät.

Och naturligtvis finns det delar av den inre mekanismen. Denna mekanism håller tyngdpunkten nedåt och låter sfären gå framåt när den roterar inom sfären. De flesta delar av mekanismen ska vara nära marken och vara mycket tyngre än den övre delen. Du kan komma åt alla designfiler från Fusion 360 public link. Eller så kan du ladda ner direkt STL -fil som bilaga. Alla delar är tryckta %20 fyllningstäthet utom "balancer_full_density", den måste vara fullfylld.

Steg 3: Mekanisk montering

Det är nödvändigt att montera varandra efter att ha tryckt på dessa delar. Monteringen var mycket enkel, eftersom alla delar är kompatibla och vi använder en speciell mutter som värmematas till PLA. Låt oss nu börja montera.

Det första vi behöver göra är att placera speciella nötter på önskad plats. Vi kommer att göra placeringen med hjälp av ett lödkolv. Efter att ha placerat muttern ovanpå hålet trycker vi lätt på den med varmt lödkolv, det löser sig på några sekunder.

Nu är vi redo att montera delarna och låt oss börja med att löda motorernas kablar. Eftersom kablarna från motorn går till vårt kretskort, räcker det med 10 cm längd. Jag rekommenderar att du använder flerkärniga kablar.

Vi kan fixa motorerna nu. Vi kommer att använda motorhållaren för fixering. På så sätt fixar vi motorerna på ett praktiskt och robust sätt. Eftersom vi installerar speciella muttrar bakifrån för att fixera motorhållarna är det tillräckligt att dra åt skruvarna ovanifrån.

Efter att ha fixerat motorn kan vi ansluta vår krets. Det finns speciella muttrar inuti de höga delarna för att montera kretsen. Återigen kommer monteringsprocessen att bli väldigt lätt ından jag inte hade korta skruvar i handen, så jag tryckte förstärkardelarna under kretskortet. När kretsenheten är klar ansluter vi motorerna till de nödvändiga skruvplintarna

För att flytta huvudet med magneten enligt den inre mekanismen måste vi sätta upp magnetmekanismen. Vi installerar delen som kommer ut från båda sidor och håller magneten ovanför. Denna del har också hjul på insidan för att förhindra att den gnuggar mot väggarna när mekanismen rör sig. Vi monterar också hjulen.

Överst kan vi nu installera magnetmekanismen. Vi sätter 6 magneter i denna mekanism. Dessa magneter kan bära huvudet vi producerar så lätt som möjligt. Vi håller fast denna mekanism med varm silikon om vi måste korrigera den.

Och när den äntligen är fäst på hjulen för den inre mekanismen är den klar.

3 hjul och 3 magneter kommer att användas i magnetmekanismen som kommer att bära huvuddelen på utsidan. Dessa delar kommer att monteras på den 3d -skrivardel som vi har skrivit ut. Vi använde snabbt lim för hjulenheter och varm silikon för magneter. Efter att ha passerat den nedre delen av huvudet och kontrollera gapet mellan kroppen och pastan.

Steg 4: Måla

BB8 kommer att använda akrylfärg för att eliminera originalbilden. Den har orange svartgrå färger. Vi kommer att göra dessa färger genom att blanda dem med andra färger. Jag ska måla kroppen med hjälp av penslar och fotografier.

Steg 5: Kodning

För att roboten ska kunna styra den via smartphone måste vi koda vårt arduino -kort. Vi kan enkelt göra den nödvändiga kodningen på Arduino IDE och den här koden är enklare än du tror  Klicka här för att komma till koden. För att installera denna kod till arduino, se till att rätt kort och port är valt och installera den. Jag skapade ökad rörelse när jag kollade motorerna. Eftersom stammen rör sig med tyngdpunkten förändras, bör den inte göra plötsliga rörelser.

Steg 6: Test och slut

Nu är vår robot redo för det första draget. Med Arduino Bluettooth -bilappen kan du styra från vår telefon. För att para ihop HC-06 Bluetooth-modulen med vår telefon väljer vi hc-06 från Bluetooth-inställningarna. Efter att ha angett lösenordet som 34 1234”räcker det med att välja Bluetooth -modulen som vi använder från alternativet för anslutning av bil i applikationen. När det gröna ljuset tänds kan vi gå nu. Jag byggde den här roboten för min son. Jag hoppas att det var användbart att dela filerna och projektet jag delade. Du kan komma åt alla designfiler från min github -sida.

För mycket bättre projekt kan du stödja genom att dela och gilla. Jag förbereder "hur man gör video" av detta projekt. Jag kommer ständigt att uppdatera detta instruerbart. Du kommer att se BB8 i aktion de kommande dagarna. Jag önskar dig massor av produktiva dagar. Jag delar BB8 -projektvideo på min Youtube Chanel

Ha en rolig!

Andra pris i Robotics Contest