Samus Morphball (Arduino): 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Denna instruerbara skapades för att uppfylla projektkravet för Makecourse vid University of South Florida (www.makecourse.com)

Innan du börjar: Det här projektet kommer att kosta cirka $ 80- $ 100 att replikera från grunden (Inklusive verktyg).

Materialförteckning:

2x kontinuerlig rotation servos: $ 24

1x Arduino uno: ~ 5.00 - 20.00

1x Arduino Nano: ~ 3,00

1x 1kg PLA plastrulle: ~ 13.00 - 22.00

1x 1kg PETG plastrulle: ~ 17.00-25.00

1x 22 AWG -kabel: ~ 6,00

1x perf bräda: ~ 1,99

2x nrf -radio: ~ 1,99

16x RGB -led: ~ 1,50

orange sprayfärg: $ 13

klar sprayfärg: $ 12

InstaMorph formbar plast: $ 10-20

Solar USB-laddare: ~ $ 4-15

Steg 1: Skriv ut modellerna

Var och en av utskrifterna gjordes med Repetier-Host med de bifogade inställningarna. Om du har arbetsinställningar för en nuvarande skrivare, skulle jag säga att använda dem över min, men om du är ny, här är en plats att börja.

De yttre skalbitarna trycktes i PLA med en rand på en kvalitet på.2 mm lagerhöjd, inga stöd, en medelhastighet och en 80% fyllning. Dessa tillverkades ursprungligen av denna begåvade tillverkare, men modifierades för att fungera i detta projekt. (Rekommenderas starkt att använda en mycket lägre fyllning till ingen fyllning om möjligt). Total tid på ~ 32 timmar

De inre skalen trycktes i PETG, kvalitet på.2 mm lagerhöjd, kant, inga stöd, låg hastighet och 80% fyllning. (Experimentera med munstycksstorleken och lagerhöjden, eftersom många av artiklarna jag har läst säger att PETG blir mer genomskinligt när lagerhöjden ökar). Total tid ~ 26 timmar

Alla andra delar trycktes i PLA, 60% fyllning, medelhastighet och andra inställningar förblev konstanta.

Steg 2: Fjärrkontroll

1) Anslut arduino nano som schematisk visar (fäst på perf board och lödanslutningar och se till att använda så lite utrymme som möjligt och inte kablar över sidorna).

1.5) (Valfritt men rekommenderas) Löd en tråd till änden av antennen på NRF -radion för extra räckvidd.

2) Trimskiva till mått ~ 26mm x 55mm eller mindre.

3) Anslut 9v batteriklämman till Vin pin och Ground till Gnd (visas inte på bilden).

4) Om joystickmodulens ovansida inte är flexibel, sätt i den först och skjut sedan in kretskortet följt av joystickmodulen.

Ytterligare steg) En tunn bit plast eller popsicle -stick kan placeras mellan kretskortet och joysticken om den guppar upp och ner. En liten skumbit inuti fjärrkontrollens framsida kan hålla joysticken på plats om den rör sig framåt/bakåt.

Steg 3: Robotic Insides

Dubbelkolla att kretsen fungerar som avsett före och efter lödning av allt tillsammans

1) Matningsstavar (5,25 mm diameter ~ 50 mm långa) genom sfärer (20 mm diameter).

2) Böj stänger (6,5 mm diameter ~ 20 cm långa) i liten cirkel i slutet för att passa mindre stavar och hett lim/svets på plats.

3) Böj större stavar framifrån med 20 mm i ~ 80 graders vinkel, ut 15 mm längre från sist, genom hålen på (body2.0) tryck och hett lim. 66 mm förbi baksidan av utskriften bör böjas ut med 30 grader och i 30 grader 17 mm efter det. Fäst det andra sfäriska hjulet på baksidan med varmt lim.

4) Placera motorerna i (body2.0) tryck horisontellt och mata ut ledningarna ut de rektangulära hålen. Fäst på plats med skruvar (hål passar skruvar med en diameter på 6 mm).

4.5) Tejp är valfri för att hålla ihop, men mitt tryck fortsatte att gå sönder, så det är därför det finns.

5) Limma (btr) -trycket på toppen av (body2.0) -trycket och sätt i litiumbatteriet.

6) Stick arduino ovanpå batteriet med dubbelsidig tejp eller varmt lim.

7) Böj LED -stift som bilderna visar och löd som stift tillsammans. Surroundstift med en isolator som t.ex. tejp för att förhindra kortslutning.

8) Lödkomponenter på perf board och fäst på stiften på arduino. Anslut röd tråd från USB till 5v och svart kabel till Gnd (visas inte på bild).

9) Kompakta trådar tillsammans och fäst med vridband eller trådar till basen.

10) Böj tillbaka stången till en båge.

11) Hjulen som följer med motorerna omringades av en slang som kom ut ur en tvättmaskin, men breda gummiband kommer också att räcka, så länge hjulen har mycket friktion.

12) Ett hål borrades genom botten (~ 17 mm från framsidan) och en skruv håller en bit metall som en vikt.

Steg 4: Skal

1) När utskriften är klar kan en värmepistol användas för att släta ut det yttre skalet (håll dig inte på en fokuserad punkt för länge eller så kan plasten deformeras runt de tre huvuddelarna. Spendera väldigt lite tid runt de små bitarna eller de kan separera).

2) Slipa med ett sandpapper av medelstort sand och öka tills du är nöjd med kvaliteten (upprepa värmebehandling och slipning för att göra mjukare och blankare).

3) Gå till ett ventilerat område och spraya det första lagret med orange sprayfärg, låt torka och slipa med ett sandpapper med hög sand. Spraya den andra färgade kappan och låt den torka.

4) Toppa den med en klar kappa eller två för att skydda den mot repor och flis.

5) De inre skalen kan slipas och värmebehandlas, men tenderar att skeva med höga temperaturer. Jag fann att en klar hartsrock kommer att lösa lite av klarhetsproblemen.

6) Lägg det yttre skalet på det inre skalet och gör små märken där det behöver ligga horisontellt med ytan. Ta bort skalen och använd epoxi eller hett lim för att fästa dem ihop.

Steg 5: Finisher

InstaMorph kan vara något du märker att du inte har rört. Det är för att hålla ihop allt.

Ta en generös mängd pärlor och använd antingen en värmepistol för att smälta dem eller kasta dem i lite varmt vatten tills de blir klara.

Sträck ut i en lång cylinder och linda runt PETG -mitten av bollen.

Börja sprida ut cylindern tills hela ytan är täckt. Låt InstaMorph svalna och bli vit igen.

För att öppna cylindern för första gången, använd en liten skruvmejsel eller liknande och ta bort InstaMorph från PETG på EN av sidorna.

Varje gång du behöver öppna Morphball, ta tag i kanten på varje yttre skal och bänd isär. PETG är mycket hållbart och bör klara böjning. Ibland kan det vara svårt att montera, så det är användbart att bära en liten skruvmejsel för att böja tillbaka InstaMorph och sedan montera ihop den.

Steg 6: Felsökning

1) Arduino startar inte: Batteriet kan kopplas in fel eller måste laddas via en mikro -USB -kabel.

2) Radio sänder/tar inte emot meddelanden: Se till att de är korrekt anslutna. Olika kort kan kräva lite olika kabeldragningar. Kolla in denna handledning. En antenn ansluten till radion (erna) kan öka räckvidden och öka prestandan.

3) Bollen snurrar inte åt något håll utan framåt och bakåt: Mer vikt på botten av roboten eller hjulen med mer friktion tenderar att öka framgångsrik snurrning. Modellen kan också ha en ellipsoid form snarare än sfärisk på grund av skrivarproblem, värmebehandling, vridning, slipning etc.

4) En eller båda motorerna svänger utan joystickinmatning när fjärrkontrollen är på: Om det är en långsam svängning, antingen ändra eller kommentera rad 22, 23 i fjärrdelen av koden. En snabb sväng kan indikera att potentiometern på motorerna inte är kalibrerad eller att motorvärdena är olika. Full hastighet CCW för motorerna jag använder är 0, medan ingen rörelse är 90, och 180 är full hastighet CW.

5) Bollen är extremt svår att kontrollera: Ja, det är den.