Робопес на Arduino своими руками

Один автор решил поделиться своим первым роботом под названием Z-RoboDog. Особенность робота в том, что он внешне похож на собачку, да и ведет себя подобным образом. Он умеет ходить вперед и останавливается, когда перед ним возникает препятствие. В первую очередь робот делался с расчетом на экономичность, то есть было затрачено минимум материалов и средств. Рассмотрим подробнее, как же своими руками можно создать такого робота.

Материалы и инструменты для изготовления робота:
— 1 Arduino Mega или же Uno (в данном варианте используется Mega);
— куски оргстекла (из него будет изготавливаться корпус и лапы);
— сервопривод (автор использовал TowerPro SG90, всего надо 8 штук);
— 1 ультразвуковой дальномер типа HC-SR04;
— аккумулятор типа 18560, 3.7V (автор использовал TrustFire 2400 mAh 2 штуки);
— держатель для батарей образца 18560 (автор использовал переделанную упаковку);
— стойка для печатной платы 25 мм (4 штуки);
— элемент макетной платы;
— перемычки-провода;
— 18 винтов DIN 7985 M2, 8 мм;
— 18 гаек DIN 934 M2;
— дрель или шуруповерт.

Процесс сборки робота:

Шаг первый. Изготовление корпуса робота
Для изготовления корпуса робота понадобится прозрачное оргстекло толщиной 1.5 мм. Заготовки вырезались лазером по разработанному автором чертежу, который прилагается к статье.

Дальше элементы корпуса склеиваются, это обеспечивает довольно прочную конструкцию для такого робота. При склеивании корпуса очень важно проследить за тем, чтобы совпали отверстия в нижней части. Боковые стенки нужно крепить так, чтобы отверстия для выхода проводов были как можно к задней стенке. Широкое отверстие на задней стенке необходимо для вывода USB провода. Это нужно учитывать при сборке.

Шаг второй. Крепим сервоприводы
Для крепления сервоприводов нужно просверлить отверстия диаметром 2 мм. Крепятся двигатели с помощью болтов с гайками. Валы передних двигателей должны быть расположены таким образом, чтобы они были ближе к передней стенке. Ну а валы задних двигателей должны быть ближе к задней стенке.

Шаг третий. Сборка лап робота
Лапы нужно разметить посередине и подставив качалку сервоприводов просверлить отверстия диаметром 1.5 мм. Качалки нужно закрепить так, чтобы шляпки шурупов располагались со стороны посадочного места.

Отверстия для крепления сервоприводов должны иметь диаметр 2 мм. Они должны быть закреплены таким образом, чтобы их валы находились ближе к узкому краю лапы.

Для того чтобы лапы не скользили при ходьбе робота, на них нужно приклеить резинки. Однако переднюю часть лап лучше не трогать, так как в таком случае робот может начать цепляться за дорогу и спотыкаться. Для этих целей можно использовать куски липкого коврика из автомобиля.

Шаг четвертый. Установка дальнометра
Для крепления ультразвукового дальнометра нужно просверлить отверстия диаметром 2 мм. При установке дальнометра его ножки должны быть развернуты вверх.

На этом же этапе можно установить держатель батареек. В корпусе он должен находиться посередине. Далее подключается плата Arduino и к ней все электронные компоненты. В качестве разветвителя питания используется часть макетной платы.

Шаг пятый. Настройка и запуск робота
На этом этапе нужно откалибровать шаги робота, для этого устанавливаются лапы. Самая большая проблема здесь в качалках, они крепятся к валам лишь в определенных положениях. Еще сервоприводы могут отличаться градусами работы. Лапы нужно постараться выставить так, как показано на фото. Визуально лапы должны находиться в одинаковых положениях.

В основной стойке также можно выставить лапы. Далее нужно не забыть прикрутить качалки к валам сервоприводов.

Шаг шестой. Программная часть робота
Код написан очень просто с подробными комментариями. Для каждого сервопривода используются переменные, все движения находятся в массиве. Так, например, s1 — это первый сервопривод, s2 — второй мотор и так далее. Для того чтобы код было легче понять, была приложена схема.

Цифрами на схеме обозначены лапы. При этом каждая лапа ассоциируется с тем двигателем, который ей двигает. Обозначениями плюс и минус указывается направление, в котором двигается лапа. В качестве исходных углов были использованы углы стойки (s1, s2, s3 и т.д.). К примеру, если есть задача вытянуть вторую лапу, то нужно изменить угол сервоприводов s3 и s4. В массиве это будет отражено так {s1,s2, s3+100,s4+50, s5,s6, s7,s8}.

Вот и все, после установки прошивки робот готов к испытаниям. Как и многие другие, его можно еще дорабатывать и расширять его способности. Впрочем, даже в таком классическом исполнении робот ведет себя очень интересно.

z_robodog_v2_4_07_stabil.zip

[2.53 Kb] (скачиваний: 374)

z-robodog_2_4_7_s_cdr.zip

[1.33 Mb] (скачиваний: 329)

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Источник: usamodelkina.ru

Оцените статью