DMX Animatronik Robot: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Bu proje, tamamen işlevsel bir animatronik prototipin geliştirilmesini anlatmaktadır. Sıfırdan uygulanıyor ve gelecekte daha karmaşık animatronik robotların geliştirilmesi için bir rehber olmayı hedefliyor. Sistem bir Arduino mikrodenetleyicisine dayanmaktadır. Diğer cihazlarla iletişim protokolü DMX512'dir. Bu iletişim protokolünün seçimi, aydınlatma teknolojisi dünyasında bir standart olması, bu tür robotlar için ortak bir ortam olmasından kaynaklanmaktadır. Geliştirilen robot, servo motorlar ve farklı tipte LED'ler içermektedir. Mekanik bileşenlerin imalatı, Solidworks kullanılarak modellendikten sonra esas olarak 3D baskı ile gerçekleştirilmiştir.

Gereçler

• Arduino MEGA
• 3 5mm LED
• XLR3 konektörü
• 5V DC güç kaynağı ve konektör
• 2 MG996R servo
• MAX485 modülü
• Yuvarlak WS2812 LED piksel matrisi
• 2 servo braket
• 2 servo dişli
• 3x8x4mm rulman
• 12 8x3mm neodimyum mıknatıs
• M3 cıvata ve somun

PLA dahil toplam malzeme maliyeti yaklaşık 60$

Adım 1: Animatronic'i tasarlayın

Her şeyden önce, kendi animatronik tasarımınızı oluşturmak istiyorsanız, Solidworks veya Autodesk fusion 360 gibi bir CAD yazılımı kullanarak tasarlamanız gerekir. Tasarımı, hangi aktüatörleri ve öğeleri (servolar, ışıklar gibi) istediğinizi düşünerek yapın. kullanmak. Bu modeli çoğaltmak istiyorsanız, bir sonraki adımda STL dosyalarına sahipsiniz.

2. Adım: Parçaları 3D Bastırın

Tüm parçaları basmak için yüksek kaliteli bir baskı için 0,16 mm katman yüksekliği ve 0,4 mm meme kullandım. Baş parçaları destek kullanır. Böyle yüksek kaliteli bir baskıda, bu prototip üzerinde gerekli tüm parçaları basmak 100 saate kadar sürebilir.

Adım 3: Elektronik Devreyi Tasarlayın

Tasarımınıza girecek tüm bileşenleri öğrendikten sonra, her şeyi nasıl birbirine bağlayacağınızı bulmak için zaman ayırın. Elektronik devre şemasını tasarlamak için fritzing yazılımı kullandım. Bu proje için bir Arduino MEGA mikrodenetleyici kullandım.

Adım 4: Kafa Parçalarını Parlatın ve Boyayın

Tüm parçaları yazdırdıktan sonra, kafayı cilalama ve püskürtme zamanı. LED'lerle muhteşem bir kontrastı olması için siyah mat boya kullandım. Boya kuruduktan sonra, parçaların manyetik bağlantısı için mıknatısları kafa ve taban deliklerine yerleştirin.

Adım 5: Elektroniği Kablolayın

Tüm bileşenleri montaja eklemeden önce tüm elektronik bileşenleri kablolamalısınız. 30cm 26awg kablo kullandım. Ağız LED'lerine daha iyi bir görünüm vermek için ince taneli bir kağıt zımpara kullanarak parlatabilirsiniz.

Adım 6: Mekaniği Birleştirin

Tüm bileşenlere sahip olduğunuzda, bunları bir araya getirin. Çoğu parça, genel M3 cıvata ve somunları kullanarak bağlanır.

Adım 7: Elektronik Kartları Lehimleyin

Tüm elektronik bileşenleri monte etmek için ikiye bölünmüş 5x7 cm üniversal devre kartı kullandım. Bir yarısı iletişim bölümünü, diğer yarısı ise güç dağıtım panosunu içerir. Elektronik kutusuna ayrıca DMX kablosunu takmak için bir XLR3 dişi konektör ve tüm sisteme güç sağlamak için bir dişi güç jakı da dahil edebilirsiniz. Benim durumumda bir XLR3 konektörüm olmadığı için 3 pinli bir havacılık konektörü kullandım. Bu tür bir konektör kullanıyorsanız, bir DMX - havacılık konektör kablosu yapmanız gerekir.

Adım 8: Cihazı Programlayın

Program 3 kitaplık kullanır: FastLED.h, Adafruit_TiCoServo.h ve DMXSerial.h. FastLED kitaplığı ile çakıştığı için normal servo kitaplığı çalışmıyor. Bu koddan, daha karmaşık animatronik cihazlar söz konusu olduğunda, daha fazla elemanın nasıl ekleneceğini veya diğer tür aktüatörlerin nasıl kontrol edileceğini anlamak kolaydır.

9. Adım: Cihazı Test Edin

Cihazı test etmek için DMX çıkışı veren herhangi bir kaynağı kullanabilirsiniz. Benim durumumda bir DMX konsolu kullandım, ancak bu projede kullanılan kütüphane ile DMX çıktısı almak için kendi Arduino donanımınızı oluşturabilirsiniz. Ayrıca bir USB - DMX kablosu ve Xlights gibi bir yazılım kullanabilirsiniz.