Hacking dei servi per servire a modo tuo: 9 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

I servi sono alcuni dei motori più utili nella robotica. Hanno una coppia eccezionale, dimensioni ridotte, ponte H integrato, controllo PWM, ecc. Possono essere utilizzati con sistemi RC, Arduino e molti altri modi. Ma a volte può essere davvero difficile sfruttare il loro potere. Forse ti serve per ruotare di più di 360 gradi (rotazione continua), vuoi collegarlo al tuo progetto Lego, o non sopporti di avere i tre fili insieme e di dover sempre usare dei cavi jumper per collegarlo. La soluzione: hackerarlo!

Passaggio 1: materiali

1. Prima di tutto, avrai ovviamente bisogno di un servo. Mi sono davvero affezionato a quelle piccole SG90, dal momento che sono abbastanza economiche e sono progettate per piccoli progetti come il mio. Nella seconda immagine ne vedete uno dei miei, con tutte le parti incluse.
2. Secondo, procurati dei piccoli cacciaviti Phillips o a testa piatta. Li useremo per aprire l'alloggiamento del servo.
3. Terzo, prendi un cutter o un coltello X-Acto. Non è così indispensabile, ma torna utile per modificare alcune parti del servo.
4. Quarto, trova della supercolla.
5. Potresti anche voler ottenere una lima o della carta vetrata per aiutarti con le superfici irregolari per l'incollaggio.
6. Ho aggiunto anche un Arduino, visto che lo uso sempre per interfacciare i servi. Potresti usare qualsiasi altro sistema pwm che ti piace.
7. Questa è una parte più facoltativa: per renderli in grado di essere attaccati ai Lego per i tuoi diversi progetti (nel mio caso un robot bluetooth (presto realizzerò un Ible su quello!)), avrai bisogno di due pezzi Lego piatti 2x1, un => Piattaforma 6x4 (questa dimensione o più grande), un pezzo piatto 1x (qualsiasi dimensione), un asse trasversale Technic (qualsiasi dimensione) e un mattoncino Technic 1x1. Ci sono immagini di tutti loro all'inizio di questo passaggio.

Passaggio 2: prima mod: rimuovi quegli adesivi

La prima cosa che faremo è, in pratica, annullare qualsiasi garanzia che il servo potrebbe avere. Ti sei chiesto perché il mio servo non ne aveva uno nella fase Materiali? Beh, non sopportavo di vedere il mio servo con esso, quindi ho dovuto farlo. In caso contrario, non sarà possibile aprire l'alloggiamento del servo e continuare con il progetto.

Passaggio 3: separare il connettore a tre fili

Una cosa che mi ha davvero infastidito la prima volta che ho comprato uno di questi servi era che i tre cavi erano tutti uniti e non avevo cavi femmina-maschio per collegarli. Inoltre, quello spazio è solo sprecato. Allora cosa ho deciso di fare? Ho semplicemente rimosso il connettore a tre pin e l'ho sostituito singolarmente con connettori a un pin. Il risultato? Potrei collegarlo direttamente al mio Arduino e risparmiare spazio critico.

1. La prima cosa che devi fare è ottenere tre connettori pin in plastica femmina. Prendi un ago o un piccolo cacciavite e solleva la linguetta di plastica (cerca di non romperli!) ed estrai il cavo (vedi immagini). Fai lo stesso per i tre connettori e per i cavi del servo.
2. Ora tutto ciò che devi fare è spingere ciascuno dei fili del servo nel loro nuovo alloggiamento. La linguetta di plastica dovrebbe andare in posizione e non dovrebbero essere visti contatti metallici. Con il connettore a tre fili puoi realizzare altri progetti, basta inserire i cavi e usarli come desideri.

Passaggio 4: rimuovere alcune delle viti

Per facilitare lo smontaggio, ho deciso di rimuovere alcune delle viti che tenevano insieme l'alloggiamento. Se i servi hanno quattro di quelle viti lunghe, rimuovine due e mantieni le altre in posizione. Se invece il servo ne ha solo due, verificare se ha dei perni sulla parte superiore ed inferiore dell'alloggiamento. Controlla le immagini sopra. Se, effettivamente, il servo ha i perni, puoi lasciarlo senza viti e dovrebbe rimanere in posizione. Se, tuttavia, non lo fa, dovrai semplicemente lasciarli sul posto.

Passaggio 5: tagliare alcune parti

In questo passaggio, modificheremo alcune parti per renderle non fastidiose.

1. Prima di tutto, separare le parti dell'alloggiamento del servo. Afferra quello superiore (come si vede nella prima immagine) e taglia quelle parti laterali che hanno i fori per delle viti. Controlla le immagini per assicurarti di non tagliare le parti sbagliate. L'alloggiamento superiore dovrebbe assomigliare a quello mostrato nella prima immagine a destra.
2. Secondo, prendi l'ingranaggio principale (grande con l'asta lunga) e taglia, con precisione, il piccolo tappo di plastica sottostante (non l'asta!). Una volta mi è capitato che alcuni denti dell'ingranaggio principale si fossero rotti, quindi ho dovuto estrarre l'ingranaggio, spostarlo di 90 gradi o qualcosa del genere e poi riposizionarlo, ingannando il servo facendogli credere che fosse ancora nel posto giusto (l'albero ha un profilo quadrato nella parte dove si collega al potenziometro, è possibile ruotarlo di 90 o 180 gradi e si inserisce ancora nella scanalatura rettangolare). Se non avessi rimosso il piccolo pezzo menzionato in precedenza, non avrei potuto farlo poiché si sarebbe bloccato. Come puoi vedere nelle immagini, nessuno dei miei ingranaggi ha il piccolo pezzo sotto di loro.
3. Questa seconda mod sarà per coloro che desiderano rendere il loro servo una rotazione continua. Come puoi vedere nelle immagini, ci sono immagini di due diversi ingranaggi. Sono i principali. Nei normali servi, l'albero passa attraverso un ingranaggio secondario, un portaalbero e il potenziometro. Per farlo ruotare di più di 180 gradi, dovremo accorciare l'asse, in modo che non si muova il potenziometro messo ancora nel supporto. Guarda le immagini e misura attentamente il tuo servo e l'albero, quindi taglia. Una piccola parte dovrebbe stare nel supporto, in modo che non si sposti durante l'uso.
4. Faccio subito una pausa. Nella maggior parte degli Instructables per modificare i servi in quelli a rotazione continua, vedi che il potenziometro viene rimosso e al suo posto vengono aggiunti due resistori uguali. Non lo farò, poiché i resistori hanno sempre un margine di errore. Lascerò invece il potenziometro e, in ogni progetto, rimuoverò tutte le marce e lo regolerò manualmente. Preferisco questa opzione in quanto, ad esempio, il joystick Arduino che ho non è perfettamente centrato, se mi capitasse di mettere due resistori, dovrei fare delle modifiche al software, che sono più difficili. Ora mi resta solo da smontare il servo (facilitare svitando alcune viti) e regolare il tergicristallo con un piccolo cacciavite.

Passaggio 6: aggiunta delle parti Lego

In questo passaggio, attaccheremo i due pezzi piatti 2x1 ai lati del servo (se devi appiattire completamente le tessere 2x1 puoi usarli al posto delle altre. Il risultato è esattamente lo stesso).

1. Per prima cosa, taglia i perni dai due pezzi 2x1 usando X-Acto. Dovresti lasciarli piatti. Usa una carta vetrata o una lima per livellare le loro superfici.
2. Assemblare la piattaforma e il pezzo Technic 1x1 come mostrato. Aggiungi la nuova piastrella piatta come mostrato nelle immagini.
3. Aggiungi un po' di supercolla alla metà del pezzo 2x1 più lontano dal mattoncino Technic 1x1. Questo per evitare che l'alloggiamento superiore del servo si attacchi al pezzo centrale. In questo modo, può essere smontato tutto in un secondo momento.
4. Metti il servo sopra la supercolla, inserendo l'asse nel mattoncino Technic. Dovrebbe adattarsi perfettamente. Guarda dall'alto e controlla che il lato del servo sia più o meno allineato con le borchie Lego. Anche se non è largo un numero pari, dovrebbe essere più o meno parallelo ad essi. Premi per un po'.
5. Sollevare il servo (con il pezzo incollato) dalla piattaforma. Rimontare la piattaforma ma a sinistra. Aggiungi la piastrella 2x1 e metti un po' di supercolla nella stessa metà come accennato in precedenza. Montare il servo su di esso e premerlo con forza.
6. Dovresti rimanere con il servo incollato ai due pezzi. Controlla se sono più o meno nella stessa posizione dal lato del servo per evitare che siano fuori posto quando li metti sul tuo Lego. Se li hai incollati correttamente, dovresti essere in grado di separare la parte superiore da quella centrale. Se non ti usa X-Acto per tagliare un po', ma non troppo.

Passaggio 7: modifica dell'asse

In questo passaggio, modificheremo l'asse del servo in modo che possa adattarsi a ingranaggi Lego, ruote, ecc.

1. Prima di tutto, prendi il tuo asse trasversale Lego. Usalo per segnare una croce sull'asse del servo con un pennarello o una penna. Prova a fare dei "bracci" del punto croce alla posizione di 90 gradi del servo (gli altri a 0, 180 e "270). Questo è solo per comodità.
2. Se ritieni che l'asse non sia utile, prendi semplicemente l'asse del servo e trova il piccolo foro per la vite che ha nel mezzo. traccia una linea sopra l'asse che tocca questo cerchio ma non lo attraversa. Fai una linea parallela sull'altro lato. Dovresti avere una striscia della stessa larghezza del foro della vite. Ora fate un'altra striscia della stessa misura ma perpendicolare alla precedente, formando una croce. Controlla la sua dimensione con quella del tuo asse e confrontala.
3. Ora taglia lungo le linee (prova a lasciare un margine) ed elimina questi quattro angoli. Ho seguito questo metodo e ha funzionato abbastanza bene. Prova a tagliare meno del necessario e poi rifilalo con il coltello. Vedi se si adatta all'interno di un ingranaggio o di una ruota. Cerca di farla aderire più o meno strettamente, in caso contrario, potrebbe separarsi durante l'uso. Non tagliare via l'esterno robusto della croce che è rimasto, quelle scanalature servono per trattenere gli accessori originali (corna). Come puoi vedere nelle immagini, funzionano ancora dopo la mod.

Passaggio 8: un consiglio

1. Prima di tutto, conosci i tuoi servi. Impara come smontarli e rimontarli, come regolare il tergicristallo, ecc.
2. In secondo luogo, prestare attenzione ai tre cavi. La mia esperienza mi dice che è abbastanza consigliabile rivenderli dopo averli acquistati, poiché a volte capitava che iniziassero a rompersi e fare un cortocircuito.
3. Terzo, durante lo smontaggio, cerca di non perdere alcun pezzo. Sopra c'è un'immagine dei quattro ingranaggi principali e dell'asse, così come il servo senza l'involucro superiore (puoi vedere tutte le parti in esso). Scopri come vanno insieme e cerca di non romperne nessuno. Se qualche dente del più grande si dovesse, infatti, rompere, tieni presente che potresti essere in grado di recuperarlo un po' riducendo l'angolo massimo e minimo (a me è successo!), a meno che, ovviamente, non fosse una rotazione continua uno. Ovviamente, non passare tutto il servo via (il ponte H è ancora utile!).

Passaggio 9: conclusione

Bene, questo è tutto! Spero che questo Instructable ti sia piaciuto e che ti sia stato utile. Se c'è qualcosa che non va o hai bisogno di aiuto, non esitare a chiedere! Grandi progetti e arrivederci!