Sir Kitt, presentatore televisivo robotico: 9 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:06

Dettagli completi sulla costruzione su www.ukrobotgroup.comBene, da dove comincio? Intorno a novembre 2008 una società di produzione televisiva è venuta alla ricerca di un appassionato che potesse costruire un robot per interagire con gli ospiti nel backstage di una grande cerimonia di premiazione musicale. Mi sono proposto per questo perché pensavo che sarebbe stata una buona opportunità per motivarmi a produrre qualcosa di decente per cambiare:) Il produttore televisivo stava cercando un umanoide che potesse vagare nel backstage e intervistare gli ospiti con una telecamera in testa che rimandava indietro un feed che potrebbe essere registrato per lo spettacolo. Sfortunatamente, l'area del backstage era enorme con tappeti irregolari, cavi, ecc., quindi un umanoide da solo non avrebbe percorso più di un metro prima di cadere. Ero stupito che l'evento musicale sarebbe stato il Brit Awards, che è un MOLTO grande affare qui nel Regno Unito ogni anno!!

Passaggio 1: specifiche

C'era ovviamente bisogno di un veicolo che potesse spostare l'umanoide da un ospite all'altro. Fortunatamente avevo un kit rover Lynxmotion 4WD1 non costruito e un Manoi parzialmente finito che non ero mai riuscito a trovare il tempo per finire. Quindi, dopo una lunga sessione di brainstorming, ho iniziato a provare a costruire un sistema robotico come di seguito. Poltrona robotica Velocità e direzione completamente regolabili Corpo leggero Sistema per bloccare e sbloccare l'umanoide dal sedile per evitare che cada Batterie LIPO leggere Videocamera per fornire un secondo feed Videocamera DV per registrare video e feed audio Unità di riproduzione vocale remota Amplificatore e sistema di altoparlanti con griglia a rete Ricevitore RC Sistema di alimentazione a sbarra fusa Lampeggiatori di emergenza Kill-switch esterno Umanoide Rifinisci l'assemblaggio di Manoi e dipingi adeguatamente il guscio Telecamera primaria nella testa del robot Aggiorna le batterie alle prestazioni LIPO Occhi e luci sul petto LED Testa angolare per guardare verso l'alto Aggiungi giroscopi, bilancia e crea movimenti specificiMiscRicevitore AV montato su cintura, batteria LIPO e 2a videocamera DV per la registrazione di head cam Manoi e feed audio. Telecomandi per sedia, Manoi, unità vocale e videocamereSistemi di ricarica e scambio nastroMontagna di ricambi, batterie, ecc. e un sistema per controllarli.https://www.lynxmoti on.comhttps://translate.google.co.uk/translate?u=https://www.kyosho.com/jpn/products/rob%20ot/at01/at01.html&sl=ja&tl=en&hl=en&ie=UTF- 8Oh, e ho dimenticato di menzionare, avevo solo un mese dall'ok finale del produttore per far costruire e testare il robot, tutto senza soldi perché dovevo costruirlo per "l'esperienza":(

Passaggio 2: la sedia

La prima cosa è stata verificare la dinamica di incastro del Manoi e del rover che avrebbe dettato la forma della poltrona. Il corpo principale della sedia è stato realizzato con un sottile pannello MDF, fissato con spilli e incollato insieme utilizzando sottili listelli di legno dove necessario. Mi sono preso il mio tempo e mi sono assicurato che nessuno dei fissaggi potesse essere visto, volevo che la pelle esterna fosse il più priva di imperfezioni possibile. Il rover è stato assemblato facilmente e ho collegato i motori con il cavo di un vecchio alimentatore per PC. Ho testato ogni motore in entrambe le direzioni in modo da poter creare due coppie abbinate, una coppia per il lato sinistro e una coppia per il lato destro. Se il rover veniva tirato da un lato, poteva essere facilmente rifilato. La sedia è stata quindi accoppiata al rover e sono iniziate molte ore a fissare lo schienale cercando di immaginare dove doveva andare tutto. Una volta soddisfatto, ho iniziato ad aggiungere punti di montaggio e vincoli all'MDF dove avrei dovuto fissare i componenti al guscio. Un controller di velocità Sabertooth 2x10 è stato installato nel rover e il cablaggio a sgancio rapido ha permesso di separare il rover dal guscio dove sono stati individuati il ricevitore RC e la distribuzione dell'alimentazione. Questo comprendeva una vecchia prolunga USB tagliata a metà e utilizzata per scollegare i segnali RC e un connettore della batteria Tamiya per l'alimentazione. https://www.dimensionengineering.com/Sabertooth2X10.htm Ho creato uno spazio sicuro per un pacco batteria LIPO in il cuore del rover e si è assicurato che non ci fossero chiodi, viti, ecc. che potessero spostare e inchiodare il pacco. I connettori Tamiya sono stati usati di nuovo per collegarlo all'interruttore/fusibile di alimentazione principale.

Passaggio 3: rivestimento della sedia

Dopo alcuni divertenti test e inseguimento dei gatti, sono passato al guscio. La prima idea che ho avuto è stata di drappeggiare una bandiera dell'Unione sull'intera cosa e adattarla per adattarla, ma per quanto ci provassi, non riuscivo a far funzionare correttamente gli angoli, quindi ho fatto ricorso a uno schema di verniciatura complesso che prevedeva masse di nastro adesivo e giornale e lattina dopo la bomboletta di vernice spray. Alla fine è uscito molto meglio di quanto pensassi. Non c'era modo di far sembrare le proporzioni della bandiera al 100%, ma era il migliore possibile.

Passaggio 4: elettronica della sedia

Il prossimo è stato il modulo vocale elettronico. Ho deciso rapidamente che non potevo inserire un sistema adatto e un altoparlante ad alto volume all'interno dell'umanoide, quindi tutto sarebbe stato contenuto all'interno del rover. La mia idea sarebbe che la poltrona fungesse da secondo cameraman, lasciando cadere il Manoi e indietreggiando un po' per portare la stella e il robot nel raggio della sua seconda telecamera. Dato che non sarebbe lontano, non importerebbe se anche il discorso dei robot provenisse da esso. Inoltre, l'uscita di linea dell'unità vocale potrebbe essere passata direttamente alla videocamera interna per una registrazione di migliore qualità. Ho esaminato letteralmente centinaia di idee per l'unità vocale, che vanno dai collegamenti del palmare e AV al cambiamento effettivo della mia voce e alla trasmissione. Dopo circa una settimana di analisi degli schemi circuitali e delle specifiche dei moduli, ho deciso di utilizzare una tastiera remota per inviare i dati a un modulo di riproduzione MP3 nel rover. L'unico problema era che in realtà non esisteva nulla che si adattasse al conto, quindi ho dovuto mescolare e abbinare in modo piuttosto ingegnoso per far funzionare tutto. Il cuore del sistema è un modulo di riproduzione MP3 Quadravox, il QV606 che può gestire centinaia di piccoli file MP3 e beneficia di un sistema di input seriale che aveva un protocollo molto semplice che mi ha permesso di collegarlo a un sistema di trasmissione seriale 'Easy radio'. Fortunatamente, tutto ha funzionato insieme e sono finito con una piccola scatola che ospitava l'antenna, il ricevitore Easy Radio, il QV606, il preamplificatore, l'amplificatore di potenza, il controllo del volume e tutti i connettori. Gli unici cavi necessari erano l'alimentazione e l'uscita dell'altoparlante !!https://www.quadravox.com/QV606/QV606.htmhttps://www.lprs.co.uk/index.php?cPath=21Gli amplificatori sono stati cannibalizzati dal vecchio stereo stereo con CD rosa di mia figlia. Era devastata quando mi ha trovato a sbudellarlo per arrivare all'amplificatore di potenza, ma ho detto che sebbene il lettore CD fosse morto, sarebbe sopravvissuto… Il collegamento seriale 'Easy radio' è stato molto facile da configurare e ha funzionato perfettamente. Ho provato un paio di altri moduli RF prima e ho avuto un successo limitato, principalmente a causa della velocità di trasmissione e della codifica dei pacchetti. L'aggiunta di un'antenna corta e tozza ad entrambe le estremità significava che avevo una gamma incredibile di almeno 100 piedi per un sistema così a bassa potenza.

Passaggio 5: controller vocale / trasmettitore

La fase successiva è stata l'unità di trasmissione della tastiera. Ho cercato un metodo per avere una tastiera o un'unità tastiera che emettesse RS232 alla velocità di trasmissione corretta per il modulo trasmettitore Easy Radio, ma ho finito per forzare insieme cose che non erano state testate prima. Ho deciso di utilizzare una tastiera per PC poiché aveva tasti più che sufficienti per assicurarmi di poter accedere a tutte le parole e le frasi del robot il più facilmente possibile. Dopo un sacco di convertitori AT - RS232 più costosi, ho avuto fortuna su un radioamatore che ha sviluppato un piccolo circuito integrato a 8 pin che converte i segnali PS2 del PC in RS232 a 9600 baud.https://k1el.tripod.com/ATKBD.htm componenti e ho creato una soluzione molto semplice che occuperebbe poco spazio e richiederebbe anche poca energia. Guardando le dimensioni di tutti i miei componenti, ho potuto vedere che potrei essere in grado di inserirli tutti all'interno di una delle nuove tastiere per micro PC che sono in giro. Avevo bisogno di trovarne uno che avesse un adeguato supporto PS2 oltre al solito supporto USB e dopo un paio di errori di annullamento, sono finito con quello nella foto. Togliendo il retro, c'era abbastanza spazio per renderlo molto davvero pulito. Ho aggiunto il chip convertitore, il modulo trasmettitore, il regolatore 5v e abbondanti quantità di colla a caldo per creare un'unità dall'aspetto davvero ordinato. L'antenna spuntava dalla parte superiore e c'era un connettore per batteria PP3 sul retro per una batteria da 9 V (l'unità ha funzionato per tutte le 8 ore con una singola batteria). Essendo una piccola unità intelligente davvero ordinata, ho pensato che sarebbe stato fantastico se potessi integrarlo con il controller PS2 utilizzato per l'umanoide, quindi ho trovato un modo per utilizzare i lunghi fori per le viti nella parte posteriore del controller PS2 per adattarsi all'attrito / gravità su un paio di braccia che supporterebbero la micro tastiera a un angolo confortevole. L'unità era ora un umanoide autonomo e un controller vocale. Potevo muovere l'umanoide e allungare un dito per fargli dire quello che volevo da un elenco preprogrammato di un massimo di 255 frasi (i tasti shift e CTRL fungevano da modificatori). Quel sistema da solo è stato probabilmente il mio miglior risultato in elettronica e ne sono immensamente orgoglioso. Questo è ovviamente un riassunto di ciò che è stato coinvolto, solo per capire i nostri protocolli, schemi elettrici, programmazione dell'unità vocale e vari problemi di compatibilità presi per sempre e probabilmente giustificherebbe un rapporto di costruzione a sé stante se c'è abbastanza interesse.

Passaggio 6: finitura della sedia

Ho usato il motore vocale Microsoft Sam, modificato utilizzando Alien Speech per produrre la voce dal suono robotico e mi sono impegnato a codificare in MP3 qualsiasi cosa pensassi potesse essere buona per la conversazione o divertente. I nomi di tutte le stelle sono stati codificati in modo da poter mettere insieme le cose, ad esempio Ciao - Bono - sei nervoso, ecc. Tutto questo è stato poi caricato nel modulo QV606 e assegnato ai tasti del telecomando. Ho stampato fogli di informazioni in un minuscolo font da attaccare ai tasti della tastiera per ricordarmi cosa fosse dove. Ho anche ritagliato copie di cartone del controller umanoide PS2 che si trovano appena sopra i telecomandi per guidarmi attraverso tutte le mosse disponibili se mi fossi perso. Il modulo ricevitore/amplificatore si è adattato bene su uno scaffale nel guscio e ho collegato l'alimentazione e connettori per altoparlanti. L'altoparlante stesso è montato nella parte superiore del guscio dietro una griglia di un vecchio altoparlante per PC desktop che ho cannibalizzato. È tutto dipinto, quindi si adatta perfettamente allo schema. Mi sono assicurato che fosse lontano da altri cavi e dalla videocamera DV per evitare problemi di interferenza. Ho comprato una telecamera a colori notte/giorno che spuntava da un foro attraverso la parte anteriore della sedia, questa era trattenuta con una staffa pieghevole così ho potrebbe regolare il suo angolo. L'uscita è stata inviata, insieme all'uscita della linea vocale, alla videocamera DV. Un cavo di alimentazione è tornato alla barra di alimentazione principale del rover. Ho cercato un sistema di allarme lampeggiante piccolo, economico e potente per il robot su cui si è insistito per motivi di salute e sicurezza, ma come per tutto il resto, ho deciso di crearne uno mio. Ho comprato 6 LED ambra ultra luminosi che devo puntare davanti, dietro e verso l'esterno, un set per ogni lato del robot. Quindi sono andato al mio negozio di bricolage locale e ho cercato ovunque un piccolo pezzo di plastica ambrata per montarli. Ho trovato alcune piccole ventole portatili alimentate a batteria per 99p ciascuna che avevano una cupola di plastica ambrata trasparente all'estremità che pensavo sarebbe fare bene. Ho creato un rapido circuito timer 555 per lampeggiare all'intervallo corretto e ho spento il tutto dalla barra di alimentazione principale. L'interruttore di alimentazione principale proveniva da una vecchia stampante e l'ho combinato con un fusibile automatico in linea da 10 amp per evitare che le cose diventassero fumose. L'interruttore di arresto esterno realizzato in plastica da un vecchio giocattolo per bambini che spuntava attraverso il guscio ed era fissato con una molla e una rondella. Tutto ciò che ha fatto è stato spingere attraverso il guscio fino all'interruttore di alimentazione principale all'interno. L'umanoide è tenuto sulla sedia usando un montante di metallo verticale su cui si abbassa, c'è un foro di forma simile attaccato alla sua parte posteriore (oh er) che assicura lo protegge bene. Ci sono anche due pali di gomma su cui appoggiare i piedi per evitare che strisciano a terra (formati da due rondelle idrauliche).

Fase 7: L'umanoide

L'umanoide è stato completato e ho deciso la combinazione di colori. La verniciatura è stata abbastanza facile con le speciali vernici in policarbonato RC, ma ho avuto alcune perdite attorno ai bordi del nastro adesivo che ho usato che doveva essere ritoccato. Sono stati impostati due giroscopi per mantenerlo stabile e un led multicolore lampeggiante è stato aggiunto al suo petto per brillare attraverso il guscio. La sua testa aveva bisogno di una modifica completa poiché avevo bisogno di montare una telecamera wireless all'interno e un convertitore di alimentazione per fornirgli la tensione corretta. Sfortunatamente, durante i test è apparso evidente che il movimento dei servi causava interferenze nel segnale video. Ho finito per montare una batteria PP3 nella testa, il che significava che era necessario un interruttore on-off e un supporto. Ho anche dovuto realizzare uno spessore a forma di cuneo per inclinare la testa verso l'alto verso gli ospiti. Sono stati aggiunti due LED blu ultra luminosi per i suoi occhi. Il guscio della testina è stato modificato per assicurarmi di poter accedere rapidamente alla batteria rimuovendo un paio di clip. Tutto ciò aggiungeva peso alla testa e significava che nessuna delle mosse standard avrebbe funzionato. Ho avuto una notte per ricodificare completamente le mosse essenziali che avrei richiesto il giorno successivo.

Passaggio 8: prepararsi

Un altro grande investimento per questo progetto sono state le batterie. Ho avuto i seguenti6 LIPO per il Manoi4 LIPO per la poltrona + caricabatterie6 LIPO per il ricevitore AV montato sulla cintura20 batterie PP3 per telecomando con tastiera e fotocamera con testa umanoide20 AA per il telecomando PS2, telecomandi per videocamera e microfono wireless10 batterie per videocamera DV. + caricabatterieI nastri che ho usato sono stati acquistati da Ebay all'ingrosso di seconda mano e si sono rivelati un ottimo acquisto. È stato abbastanza divertente vedere che dovevano provenire da un fotografo di matrimoni poiché nessuno di loro era stato cancellato. Molte ore di filmati dei giorni speciali dei clienti dovevano essere cancellate !! Tutto questo è stato lavorato in un mese, il che significava che ogni momento libero veniva speso lavorando sul robot, tutti i fine settimana e ogni notte della settimana fino alle 2 del mattino. La mia povera moglie ha dovuto subire la completa presa in consegna della sala da pranzo, che è stata trasformata in un laboratorio per un mese. Alla fine, tutto è andato a posto e tutti gli insetti sono stati risolti il giorno prima delle riprese.

Passaggio 9: riprese

Quel giorno, ho dovuto creare un sistema per la rotazione delle batterie, ecc., che era governato dai nastri DV. Sono durati 60 minuti, il che significa che a 55 minuti ho dovuto fare un pit stop e scambiare tutti i nastri e le batterie e riavviare i cicli di ricarica. L'evento in sé è stato fantastico. Sono arrivato presto e mi è stato mostrato in giro e mi è stata data una piccola area per sistemarmi. Ho passato tutto il giorno a vagare per i corridoi e i camerini intervistando alcune delle più grandi star del mondo prima e dopo i loro set. Mi sono subito ambientato in una routine, ma ho dovuto padroneggiare la maggior parte dei controlli al volo. Dopo 10 ore di riprese, era tutto finito. Ho incontrato delle persone fantastiche, sia davanti che dietro le telecamere e me ne sono andato con esperienze e ricordi incredibili. Sfortunatamente, con mio orrore, la compagnia televisiva ha finito per sostituire l'intero segmento dello show con interviste normali, quindi nessuna delle riprese è mai stata trasmissione. Dire che ero sventrato era un enorme eufemismo. Mi sono ripreso e ho arringato la società di media per una copia dei nastri che alla fine hanno accettato, ma ho dovuto firmare un contratto MOLTO spaventoso in anticipo limitando il filmato alla mia visione personale. il tempo e le interviste video sono incredibili. Spero che ora che ho tutte le attrezzature costruite e pronte per l'uso, posso ottenere qualche altro lavoro per il mio presentatore televisivo robot e continuare a godermi i frutti del mio lavoro. Per ulteriori informazioni, vai su a https://www.ukrobotgroup.comGuarda i tre video qui sotto, il secondo ti farà sicuramente ridere:)Orac