Robot quadruplo: 7 passaggi

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

Hai mai desiderato un robot che si comportasse proprio come un vero animale? Quelli che puoi acquistare sono scandalosamente costosi e non personalizzabili.

Bene, puoi imparare a crearne uno proprio qui! Non solo è di buona qualità, ma è anche economico e utile per acquisire una preziosa esperienza nella robotica. È molto semplice e facile da realizzare, con materiali facili da ottenere. Non avevo alcuna esperienza precedente sulla creazione di robot o sulla programmazione, quindi puoi farlo anche tu!

Il mio obiettivo e perché l'ho fatto:

Il mio obiettivo è realizzare un robot che sia relativamente poco costoso, si comporti come un mammifero e sia facile da costruire con una codifica minima. Sono stato un grande fan di Boston Dynamics, un'azienda che crea robot straordinari e versatili che possono viaggiare su terreni accidentati e scivolare su bucce di banana. Amo anche cani e gatti, ma non ho il tempo di prendermene cura. Quindi, creare un robot quadrupede mi avrebbe permesso di realizzare i miei sogni di avere un animale domestico robotico mentre mi ispiravo alla Boston Dynamics.

Materiali (suggeriti):

12 servi ($ 20)

1x Arduino (i cloni sono più economici) ($ 9)

1x servocontrollore ($ 7)

Pacco batteria 1X ($ 14)

1x legno, plastica o altro materiale per realizzare gambe e base ($ 4)

Dadi e bulloni ($ 10)

Il tuo totale: $ 64

Per soli $ 70 (i kit di robot trovati online possono costare circa $ 100), puoi creare il tuo robot altamente personalizzabile! La maggior parte di loro ha anche la spedizione gratuita. Tieni presente, tuttavia, che non ho testato personalmente le parti di cui sopra: ho scoperto che c'erano componenti più economici di diversi produttori dopo aver acquistato le mie parti. Ho compilato l'elenco sopra per dimostrare che è possibile realizzare robot economici senza sacrificare la qualità. Se stai acquistando le parti di cui sopra, fai molte ricerche in anticipo, poiché potrebbero funzionare in modo diverso. Questo è quello che ho usato al posto delle parti corrispondenti:

12x servi per hobby ($ 42 + S&H)

1x Raspberry Pi 3 ($ 35)

1x servo driver Mini Maestro Pololu ($ 36)

Il mio totale: $141+S&H+Materiali per la sperimentazione

Parti aggiuntive opzionali:

Modulo fotocamera ($ 14)

Pelliccia sintetica, argilla o altro materiale aggiuntivo per vestire robot

Gomma, spugna o altro materiale come piedino per evitare scivolamenti

Molle per gambe migliorate (design modificato)

Ricorda che puoi utilizzare qualsiasi altro materiale disponibile in casa! Ad esempio, la base in legno del mio robot è stata ricavata dal retro di un vecchio armadio gettato via e il legno per le gambe potrebbe essere estratto da vecchi mobili. Le staffe utilizzate per collegare i servi alla base sono in realtà vecchie staffe di plastica che qualcuno ha buttato via molto tempo fa, forse da un vecchio armadio. Le spugne sui piedi erano usate e originariamente pensate per essere gettate via. Il cartone per la decorazione e la testa provenivano da scatole inutili di merci spedite e vecchie riviste venivano utilizzate per realizzare una testa di cane in cartapesta. È del tutto possibile che tu debba solo acquistare l'elettronica, o forse nemmeno se hai un vecchio robot che può essere trasformato in un altro tipo di robot. Sii creativo e potresti ridurre drasticamente il costo del tuo robot durante il riciclaggio per salvare l'ambiente!

Passaggio 1: piano generale

"caricamento = "pigro"

Per migliorare il robot di base, puoi aggiungere trazione alle gambe aggiungendo piedini in gomma o schiuma. Ho tagliato una spugna in 4 pezzi, ho diviso la parte centrale con le forbici e l'ho incollata a caldo sulle gambe.

Come è evidente nei video sopra, il robot non sembra muoversi bene. Credo che il rimedio più efficace sarebbe per me rifare il codice (riposizionare le gambe per fotogramma) facendo riferimento a come camminano animali reali o come camminano altri robot quadrupedi, cosa che farò a breve.

Per rendere il robot più simile a un vero robot quadrupede, puoi decorarlo con una pelliccia finta e creare una testa di cartapesta. Come base per tenere la testa, ho inserito un pezzo di cartone sopra il Raspberry Pi, che si raddoppia anche per proteggerlo. Per fare la testa, ho sbriciolato della carta e l'ho incollata a forma di testa di cane e ci ho dipinto sopra. Certo, puoi realizzare la testa di qualsiasi animale tu voglia! Se lo desideri, puoi stampare in 3D una testa o una coda per il robot. Non è mostrato nelle immagini, ma sto aggiungendo una coda stampata in 3D.

Se lo desideri, puoi aggiungere la fotocamera Raspberry Pi, i sensori e rendere il robot controllato a distanza o autonomo, ma ciò richiede la codifica. Come ho affermato, il mio obiettivo è creare un robot facile da costruire con una codifica minima in modo che possa essere facilmente ricreato dai principianti in robotica e programmazione.

Mi piacerebbe sapere come migliori questo robot quadrupede nei commenti!

Passaggio 6: il mio processo

Il mio progetto iniziale è stato modellato su questo robot. Ho deciso di fare questo disegno perché aveva un'andatura lunga e un'energia riciclata (a causa della primavera). Era anche versatile in un ambiente pieno di ostacoli a causa della primavera. Ho lavorato a questo disegno (comprendente le gambe a pantografo) fino a febbraio. Ho deciso di passare invece al design di StaffanEk come base perché ci voleva troppo tempo per stampare in 3D le parti per le gambe del pantografo e non avevo tempo per sperimentare con le gambe. A differenza del design di StaffanEk, tuttavia, questo robot utilizza il Raspberry Pi e non richiede una stampante 3D. È anche molto più facile da ricostruire in quanto non richiede tanta codifica. Il mio robot è anche molto più grande e pesante, quindi può essere più forte in un ambiente aperto all'esterno.

Passaggio 7: crediti, ispirazione e altri fantastici robot fai-da-te

Grazie a tutte le ottime informazioni online; c'è così tanta conoscenza e software che è open source.

Grazie a mio padre; è stato di grande aiuto nell'insegnarmi come saldare e lavorare il Raspberry Pi 3.

Alcuni altri fantastici robot che puoi controllare e realizzare includono:

coretechrobotics.blogspot.de/2014/10/a-simp…

www.instructables.com/id/Fenrir-an-Open-So…

create.arduino.cc/projecthub/StaffanEk/kit…

Oltre a quelli, mi sono ispirato a questi robot:

biorob.epfl.ch/cheetah

Spot di Boston Dynamic

Spero che il mio Instructable ti ispiri ad entrare anche tu nella robotica!