Micro:bit ile Basit Animatronic: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

İlk Eğitilebilirliğime hoş geldiniz. Bu Skeksis Animatronic'i nasıl yaptığımı paylaşacağım. Tüm sürecim boyunca size rehberlik ederek, böyle görünmese bile kendi robotunuzu yapmak için ilham alacağınızı umuyorum. Sanat eserinin nasıl oluşturulacağı hakkında çok fazla konuşmayacağım, bu daha çok elektronik ile nasıl birleştirileceğine odaklanıyor.

Bu proje kesinlikle muhteşem The Dark Crystal: Age of Resistance serisinden ilham almıştır. Kontrol etmelisin, nefes kesici. Sergilenen dudak uçuklatan güzel ve yaratıcı sanatlar için özellikle perde arkasını izlemenizi tavsiye ederim.

Sanat ve teknolojiyi birleştirmek günümüzde çok kolay. Artık yeni başlayanlar, öğrenciler ve/veya kodlama, lehimleme ve sorun giderme ile çok fazla zaman harcamadan işleri yürütmek isteyen kişiler için çok sayıda teknoloji kaynağı var. Micro:bit ve çevresinde ortaya çıkan tüm eklenti kartları bunun harika bir örneğidir.

Bu proje için iki Micro:bit ve iki farklı eklenti kartı kullandım. Aralarındaki bazı farklardan daha sonra bahsedeceğim. Sadece bir eklenti ve bir Micro:bit kullanabilir ve potansiyometrelerle uzaktan kumandaya sahip olmayabilirdim, ancak amacım, benimki küçük bir karton versiyonu olsa bile, insanların animatronikleri uzaktan nasıl kontrol ettiğini simüle etmekti.

Tüm malzemeler tekrar kullanılabilir, ancak servoları çıkarmak çok yıkıcıdır.

Gereçler

2 Mikro:bit kartları

1 Hummingbirdbit eklenti kartı

1 Makerbit+R eklenti kartı.

2 adet mikro servo (eğer çok fazla kaldırma/hareket yapmak için motorlara ihtiyacınız olacaksa metal dişli olanları tavsiye ederim. Ben normal olanları kullandım ve çene konusunda endişeliyim).

2 4 AA Anahtarlı ve pilli pil paketleri

1 Standart Servo (Deneyimlerime göre Hitec HS-311 iyi çalışıyor ve çok sayıda boynuz ve vidayla geliyor)

2 Servo Uzatma Kablosu

1 Grove Slide Potansiyometre (veya benzeri)

2 Döner Potansiyometre (Benimkinde bazı kapaklar var ama kesinlikle gerekli değiller)

1 Koru Düğmesi (veya benzeri)

1 Büyük dağınık beyaz LED (10mm)

Bir grup dişiden dişiye aktarma kablosu. Grove parçalarını kullanıyorsanız, Grove'dan Dişi kablolara ihtiyacınız vardır.

1 Küçük pinpon topu

Kutulardan bir sürü geri dönüştürülmüş karton. Parçaların aynı kalınlıkta olduğundan emin olun.

Uzaktan kumanda için kutu. Bir Micro:bit takılıyken Makerbit'i barındıracak kadar büyük.

Pinpon topunun içinden geçebilen ince bir çivi.

suluboya kağıdı

Suluboya boyalar (tüplü M. Graham kullandım) ve fırçalar.

Mürekkepli kalem/işaretleyici (bunu kullandım)

iyi makas

Bir tür yarı saydam malzeme. (Benim durumumda bir ambalaj köpük tabakasını yeniden kullandım. Katmanlı kağıt mendil de kullanabilirsiniz.)

Bir lazer kesiciye veya karton makaslar ve/veya bir kanarya kesici gibi iyi karton kesme aletlerine erişim.

Lazer kesim ise, bir tarayıcıya erişim hayatı kolaylaştırır.

Adım 1: Projeyi Planlamak

Daha önce de belirtildiği gibi, The Dark Crystal: Age of Resistance'tan ilham aldım. Genellikle robotik projelerim, elde etmek istediğim belirli bir hareket veya görünümle başlar. Bu durumda, her şey gözün etrafında toplanmıştı ve ürkütücü bir şekilde hareket etmesini istedim, sonra ağzın konuşuyormuş gibi hareket etmesini istedim (sesi kontrol edebilen birinin kontrol etmesi bir artı olurdu).

Başarmak istediğim hareketlerin işe yarayacağından emin olmak için önce hızlı bir prototip yaptım. Göz, pinpon topundan yapılmıştır ve önde yüze ve arkada bir tabana bağlı bir Mikro servoya bağlanmıştır. Çene, bir delikten tabana tutturulur ve yüzün arkasına yerleştirilir.

Ondan sonra yaratmak istediğim karakter, bu durumda Skeksis Scientist, SkekTek ile ilgili birkaç çalışma yaptım.

Adım 2: Boyama/Tasarım

Eldeki prototip ve karakterin nasıl göründüğüne dair çalışmalar (artı birçok ekran görüntüsü) ile ne hareket edeceğime karar vermem gerekiyordu.

Hummingbirdbit kartı ile 4 farklı servoyu kontrol edebiliyorum. Kolları hareket ettirmeyi düşündüm ama buna karşı karar verdim çünkü karton, orijinal kuklanın akıcı kumaşına kıyasla hareketleri çok sert gösterecekti. Bu yüzden tüm hareketi başın etrafında yapmaya karar verdim: bir servo göz, bir tane çene ve bir tane de kafa için. Ayrıca, daha sonra aydınlanacak olan Gelfling özünü tutmasını da seçtim.

Her şeyin gözün hareketine dayandığını bilerek, yüzün ölçeği, pinpon topunu tamamen kontrol eden mikro servoyu tamamen gizlemek ve iyi bir göz boyutuna sahip olmak için başın ne kadar büyük olması gerektiği ile ölçüldü.

Çeneyi hareket ettirecek mikro servoyu gizlemek ve çeneyi hareket ettirecek bir noktadan döndürmek için çenenin o kısmının başın üst kısmının arkasında olması gerektiğini dikkate alarak başın üstü ve çene için ayrı resimler yaptım. Çene hareketi doğal hissettirebilir.

Yüzü boyadıktan sonra, makasla dikkatlice kestim ve vücudun geri kalanını serbest bırakmak için bir kılavuz olarak kullandım.

Lütfen tüm çizimleri serbest bıraktığımı unutmayın, ancak çizim sizin işiniz değilse, kağıda bir görüntüyü izlemek için bir projektör kullanmak gibi yapabileceğiniz birçok şey var, sadece servonun ve gözün boyutunu unutmayın. Ayrıca resimleri yapmak için suluboya ve mürekkebi seçtim çünkü bunlar bana Brian Froud'un yaptığı karakter tasarımı görsellerini düşündürdü. Ancak diğer ortamlarla daha rahat hissediyorsanız, buna sahip olun.

Vücut için, robot üzerinde bir 3D efektine sahip olmak istediğimi biliyordum, ancak yine de esas olarak hareket eden bir resim olacaktı. Bu etki için, katmanlara sahip olması için her şeyin parçalara ayrılmasını istediğimi biliyordum. Kolları vücut için gerekenden daha uzun yaptım, böylece belli bir açıyla dışarı çıkabildiler. Aşağıdaki resim listesiyle sonuçlandım: kafa, çene, ana gövde, kabuk görünümlü şey, sol önkol, sol kol, sağ önkol, sağ kol, şişeli sağ el.

Hepsini tekrar makasla çok dikkatli bir şekilde kestim. El özellikle zorlayıcıydı çünkü şişenin sadece ana hat olmasını istediğimi biliyordum çünkü daha sonra şişenin parıltısını yapmak için yarı saydam bir kağıt ekleyecektim.

Adım 3: Kartonu Kesmek

Artık standart servoyu kafa hareketini iyi gösterecek ve servoyu gizleyecek şekilde gövdeye takmanın zamanı geldi. Boyuna tekrar servoyu takip ederek gövdeye çekildiği için bir delik açmanız ve daha geniş montaj kısmı dışında geçmesi için bir delik açmanız gerekir. Servoyu geçtikten ve her şey yolunda göründüğünde, yerine sıcak yapıştırabilirsiniz.

Diğerlerinden daha dayanıklı görünen güzel, büyük, kırmızı bir servo kornaya sahiptim. Bunu, kafayı kafa tabanının arkasına yapıştırarak ve yerine vidalayarak tutturmak için kullandım ve servo dişlileri dikkatlice hareket ettirerek kafanın hareketinin ne kadar olacağını kontrol ettim.

Taban servo ile gövdeye bağlıyken, şimdi çeneyi kontrol edecek mikro servoyu sıcak yapıştırıyorum, daha sonra sıcak yapıştırılmış boynuz ile çeneyi tutturuyorum ve tutmak için bir vida ekliyorum. yerinde de.

Yapının son kısmı, gözün ve servonun olduğu yüzün üst kısmını, şimdi çeneye sahip olan başın tabanına tutturmaktır. Yüzü daha sağlam hale getirmek için gaga tarafından mikro servo kadar kalın karton parçaları ekledim. Buna sahip olduğumda, hizalama konusunda çok dikkatli bir şekilde her şeyi birbirine yapıştırırım.

Adım 7: Elektronikle Başa Çıkmak

Servoları yerleştirirken, kabloların nasıl görüneceğini ve onları yeterince iyi saklayabilir miyim diye düşünüyordum. Hummingbirdbit kartı Skeksis'in arkasında olacağından, tellerin ulaşması için iki mikro servoya servo uzatma kabloları eklemem gerekiyor. Çeneyi Servo 1'e, gözü Servo 2'ye ve kafayı da Servo 3'e bağladım.

LED, LED 3'e bağlanmıştır. Lehimlememe gerek kalmaması için jumper kabloları kullandım.

Uzaktan kumanda, tüm potansiyometreleri sadece bükülerek veya vidalayarak güzel ve sıkı bir şekilde monte edebildiğim bir kutu üzerine inşa edildi.

HummingbirdBit, motorları ve LED'leri bağlamak için harikadır. Yaptığım çoğu şey için tercih edilen pano çünkü çok kullanıcı dostu. Micro:bit'e kablosuz olarak bağlanabilen bir iPad uygulamasına sahipler ve sorun gidermeyi çok kolaylaştırıyor. Aslında iPad'de çalışmak üzere programlanmış bir Micro:bit ile diğer Micro:bit tarafından kontrol edilecek Makecode ile programlanmış olan arasında çok fazla geçiş yaptım çünkü iPad ile servoların hareket aralığını çok iyi test edebiliyordum. Her biri için minimum ve maksimum hareket olmak istediğim dereceleri kolayca bulmak için.

Öte yandan MakerBit, sensörler, potansiyometreler gibi farklı şeyleri ve kullandığım Grove parçaları gibi diğer kitlerden gelen şeyleri bağlamak için mükemmel. Döner potansiyometreleri sadece jumper kablolarıyla lehimlemeden bağlayabildim.

Gözü kontrol eden Döner Tencere A2'ye bağlanır.

Kafayı kontrol eden Döner Tencere A4'e bağlanır.

Düğme A3'e bağlı.

Çeneyi kontrol eden Slide Pot, Grove konektörü A1/A0'a bağlanır.

Adım 8: Kodlama

Kodlamayı Micro:bit için Microsoft blok kodlaması olan MakeCode üzerinde yaptım.

İlk adım, servoların açıları için minimum ve maksimum sayıları bulmaktı. Aslında bunu daha önce de söylediğim gibi iPad için Birdblox uygulamasında deneme yanılma yöntemiyle yaptım çünkü daha kolay ve hızlı.

Buna sahip olarak, önce uzaktan kumandayı kodladım. İşte kod. Tencerelerin minimum ve maksimum değerlerini, her servo için çalıştığını bulduğum minimum ve maksimum açılarla eşler.

Lütfen bu noktada, ışığı kendi kendine açtığım için düğmenin ışığı açmasını istemediğime karar verdim, ancak bunu ekleyebilirsiniz. Bu motorların kodudur.

9. Adım: Sonuç

Şimdi robotumuz var ve kodlandı! Test etme zamanı.

Umarız bu talimat, kendi robotunuzu yapmanız için size ilham verir ve aklınıza gelebilecek bazı soruları yanıtlar.

Robotik Yarışmasında İkincilik