Тохиромжтой хүмүүнлэг робот бүтээх: 11 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Шинэчлэлт ба хуудас: 1/17/2021 Толгой, нүүр, гэх мэт

Энэ бол робот биений нэг хэсэг юм. Ялангуяа нуруу, мөр, гар, гарны прототип. Миний бүтээлд бие хэрэгтэй болно.

Би ерөнхий оюун ухаан дээр ажиллаж байна. Миний баг "машин мэдрэлийн шинжлэх ухаан" гэсэн нэр томъёог MiNT -ийг ашигладаг. Нэг буюу хэд хэдэн биеийг бүтээх нь програмчлалын чиглэлээр ахиц дэвшил гаргахад минь тусална гэж найдаж байна.

"Урласан" - Тийм ээ, хэрэв та хүсвэл энэ робот биетийг гараар хийсэн болно.3D хэвлэх. Надад FDM ба давирхай хэвлэгч хоёулаа байдаг, гэхдээ би прототип хийхдээ гар урлалыг илүүд үздэг. "Тохиромжтой" гэдэг нь уян хатан гэсэн үг юм. Энэхүү санаа нь бие махбодь нь хүний аюулгүй байдлыг хангахуйц уян хатан байдаг бөгөөд энэ нь чимхэх, няцлах, ноцтой хохирол учруулахаас илүүтэйгээр хүний эргэн тойронд бөхийх, эсвэл үсрэх магадлал өндөртэй гэсэн үг юм. Дасан зохицох робот техник бол ирээдүйн найз нөхөд, хамтран ажиллагсад (эсвэл үйлчлэгч) -ийнхээ эргэн тойронд аюулгүй байх чухал хөгжлийн талбар юм. Энэхүү тэмдэглэлийн дэвтэр нь MiNT-ийг судлахгүй, гэхдээ хэрэв та илүү ихийг мэдэх эсвэл ашгийн бус ажилд оролцохыг хүсч байвал надтай холбоо бариарай. Эдгээр дүрслэлийг хүн төрөлхтөн бус роботуудад дасан зохицуулж чадахгүй байсан шалтгаан байхгүй. Энэ бол миний л зорьж буй зүйл. Оюун санаа бүрэн дууссан ч гэсэн би тогтвортой байдлыг хангах үүднээс дөрвөлжин загвар зохион бүтээхээр төлөвлөж байна.

Алхам 1: Яс

PVC

Хөнгөн жинтэй, удаан эдэлгээтэй, бат бөх, урлахад хялбар, хямд үнэтэй, робот техникийн хувьд маш сайн.

Үүнээс гадна, энэ нь яс шиг харагдаж байна.

Янз бүрийн холбох хэрэгслүүд нь маш нарийн төвөгтэй загварыг хурдан бөгөөд хялбархан загварчлахад хялбар болгодог. Хоолой ба холбох хэрэгслийн хөндий дотор утасыг нуух ажлыг хөнгөвчилдөг.

Бага зэрэг халаахад (дулааны буу эсвэл бамбар [хурдан боловч хэцүү]) PVC нь зөөлрүүлж, хөргөх хүртэл хэлбэрийг нь хадгалж, хэлбэрээ өөрчлөх, хэлбэрээ өөрчлөх болно.

Сайн агааржуулалт хийхээ мартуузай, утаагаар амьсгалахгүй, PVC шатаахад аюултай хий ялгаруулдаг!

PEX - 1/4 инч

Жижиг ясны хувьд шуу шиг би энэ зөөлөн хоолойг ашигласан.

Миний анхны гар хийцийн хувьд хурууны ясанд PEX ашигладаг байсан бол энэ жижиг машинд надад жижиг хурууны яс хэрэгтэй байсан.

Кофе хутгагч

Би илүү бат бөх материал хүсч байна, гэхдээ одоогоор энэ нь зүгээр байна.

Нэг нь хангалттай хүч чадалгүй байхад халуунаар наах 3 нь ажиллах шиг санагддаг.

Металл

Би металлын шийдлийг хайж эхлээгүй байгаа боловч хөнгөн цагааны "гагнуур" -ын энгийн байдлыг зөвхөн бамбараар олж мэдсэн болохоор ирээдүйд хөнгөн цагааныг харах нь зүйтэй болов уу гэж бодож байна. функциональ болгохын тулд хамгийн бага гар урлал шаарддаг тохиромжтой холбох хэрэгсэл, материалын бэлэн байдал. Энэ нь тэнд байгаа гэдэгт би итгэлтэй байна, гэхдээ энэ нь ямар үнэтэй вэ, үнэ цэнэтэй юу? Бид бүх металлын араг ясыг харах ёстой юу? Бусад металл, хайлшийг ямар зориулалтаар ашиглах нь зүйтэй вэ?

Алхам 2: Булчин ба шөрмөс

1/17/2021: Ажиллуулах явцад гацсан зарим шөрмөсийг чиглүүлэхийн тулд PTFE/Teflon хоолойг нэмж оруулах шаардлагатай байсан бөгөөд энэ үед хуруунууд 75%орчим ажилладаг боловч буцах хаврын төрөл хэрэгтэй. нэмэлт. Арьс өнгөлөхөөс гадна силикон резин хийхээр төлөвлөж байна.

-

Одоогоор залгагдсан цорын ганц "булчин" бол зип холболтоор бэхлэгдсэн SG90 серво юм. Би MG996R-ийг гар, мөрний дээд хэсэгт холбосон байгаа боловч энэ нь хангалттай эсэхийг мэдэхгүй байна. Зип зангиа нь гарын SG90-ийг барьж байгаа бөгөөд бугуйны үений одоогийн тохиргоон дээр үндэслэн бараг 180 градус эргүүлэх боломжийг олгодог бололтой. Бугуй эцэст нь өөрчлөгдөх ёстой, гэхдээ одоохондоо тэр гараа барьж байна. Би одоогоор загас барих утас гэхээсээ илүү шөрмөсний уян хатан утас ашиглаж байна, учир нь том гадаргуу нь шөрмөсний бүрхүүл дээр загас барих утас шиг өмсдөггүй. Би хэтэрхий удалгүй бусад үе мөчүүдэд илүү их servo нэмэх болно. Дээд гар нь энгийн боловч мөр нь хэцүү байдаг. Сээр нуруу нь ташааны хэсэгт бараг л бөөгнөрсөн байх болно. - дууссан, бид яаж болохыг харах болно … Булчингийн сонголтууд: EM шугаман идэвхжүүлэгч PEANO HASSEL идэвхжүүлэгч

PEANO HASSEL -ийн идэвхжүүлэгчийг хийхэд тийм ч хэцүү биш боловч надад хэрэгтэй өндөр хүчдэлийн хувьд сайн шийдэл байдаггүй, мөн яаж гоожихгүй байх талаар сайн мэдэхгүй байна. Үгүй бол би энэ технологийг булчингийн хяналтанд ашиглахыг илүүд үздэг. Магадгүй сүүлд нь дахин давтах болно.

Хуруунд буцааж өгөх хавар хэрэгтэй байж магадгүй, гэхдээ шөрмөс нь татах, түлхэх хоёуланг нь хийх боломжтой байж магадгүй.

Алхам 3: Нуруу

PVC хоолойн адаптерууд нь нугаламын үүргийг гүйцэтгэдэг. Учир нь шөрмөс, шөрмөсийг суулгаж өгөх хүртэл хамтад нь байлгах нь асуудалтай байсан боловч дискний дотор талд уян хатан судалтай уртыг бүтээх ажлыг зохион байгуулж, дискийг овоолсон хэвээр үлдээсэн. Суурь болгохын тулд хүссэн зүйлээ ашиглаарай. Би зурган дээрх хэсгүүдийг өмнөх "bot" -оос нь нааж, аль хэдийн бэлэн болсон тул дахин ашиглаж байсан … Дискнүүд нь шаардлагагүй том хэмжээтэй байж магадгүй, гэхдээ одоохондоо энэ зүгээр байна. Илүүдэл зай нь утас дамжуулах хангалттай зай үлдээдэг. Асуудал: Одоогийн нуруу хөдөлж байх үед чимээ гаргадаг бөгөөд энэ нь миний хүссэн шиг жигд биш юм. Эдгээр нь 3D хэвлэх үнэ цэнэтэй байж болох ч үүнийг хийхийг хүсэхгүй байна. энэ барилга.

Алхам 4: Их бие / хавирга / мөр

Би анх жижигхэн pvc хэсгүүдээс хавирга хэлбэртэй хийц хийсэн боловч энэ нь уян хатан биш байсан нь муу зүйл юм. Надад яг одоо хэрэггүй болохоор энэ хэсгийг алгасаж байна. Эхэндээ дискнүүдийг хооронд нь холбож өгдөг уян хатан судалтай туузыг бэхлэхийн тулд нурууны дээд хэсэг байсан боловч энэ нь мөрний шийдэлд сайнаар нөлөөлсөн тул өнөөг хүртэл хэвээр байгаа. Би PVC хоолойтой нийцтэй нугасны төхөөрөмжийг ашиглахыг оролдсон боловч мөрөнд тийм ч их хөдөлгөөн хийх шаардлагагүй байсан. Дараа нь би бөмбөгний хэсэгт гольфын бөмбөг ашигласан PVC араг яс-дамми хийцтэй төслийг олж харав. Бөмбөг ба залгуурын үе - асуудал (бараг) шийдэгдсэн! Бусад төсөл шиг гольфын бөмбөгийг хавчихын оронд би өөр төслөөс үлдээсэн үсний туузаар бэхэлсэн. Гольфоос хойш нэг асуудал үлдээсэн Бөмбөгийг хамгийн тохиромжтой тохиргоонд залгаагүй (би дараа нь илүү сайныг нь гаргах болно), тэд хэт урагш эсвэл хойшоо эргүүлж гацах болно. Залхууны мор залгуур дээр сэлбэг "нугалам" (хоолой адаптер холбох хэрэгсэл) байрлуулна. Мөрний ясны байрлалыг хязгаарлах нь аялалын ноцтой асуудал болохоос сэргийлдэг. Хүзүүний хувьд ижил асуулт байна. Булчинг байрлуулахын тулд их биений угсралт хэрэгтэй байж магадгүй юм.

Алхам 5: Гар ба тохой

Миний бодлоор дээд гар нь 1/2 -ийн хэмжээтэй, гольфийн бөмбөгийг шулуун хоолойн бэхэлгээтэй, гар нь PEX бөгөөд маш онцгой шалтгаанаар би хүний шууны тохиргоог дуурайхыг хүсч, хоёр ясыг бие биенийхээ дэргэд эргүүлэв. Би хэд хэдэн өөр шийдлүүдийг туршиж үзсэн боловч гарын дээд ясыг тохойноос нь нугасны холбоос болгон боож болохуйц бэхэлгээ хийж дуусгасанд баярлалаа. Учир нь хоёр яс нь зөвхөн тохойноос бэхлэгдсэн байдаг тул бугуйны холбоос уян хатан болдог. Гар хийц нь хэт уян хатан байдаг тул гарын эргэлт алдагдсаныг нөхдөг бололтой. хангалттай сайн ажилладаг.

Алхам 6: Гар

Үе мөч

Би анхны хэт том гартаа хамтарсан шийдлийг гаргав: Нүдний эрэг, самар, богино боолтоор нүдээр холбож, "яс" руу ямар нэгэн байдлаар хавсаргасан. Одоогоор бэхлэх уусмал нь халуун цавуу юм. Би хүсч байна. илүү сайн зүйл, гэхдээ хараахан шийдэж амжаагүй байгаа зүйл бол эдгээр гарыг бүтээх үед боолтыг эргүүлэхгүй, хуруугаа гаргахгүйн тулд яс бүрийн үзүүр бүрт 2 ширхэг нүдний эрэг ашиглах нь ашигтай болохыг олж мэдсэн. Хурууны хамтарсан хяналт A: Уламжлалт эрэг, самар гэхээсээ илүү би Чикагогийн 1/4 инчийн эрэгийг илүү сайн хардаг бөгөөд илүү жигд хэлбэрийн хэлбэрийг өгдөг болохыг олж мэдсэн. Би 1/8 ин авахыг хүсч байна, гэхдээ хараахан олоогүй байна.

Асуудал: Чикагогийн эрэг нь 5 мм хэмжээтэй нүдтэй байх ёстой бөгөөд энэ нь "босоо амны" хэмжээтэй бөгөөд энгийн нүдний эрэг нь 4 мм байх шиг байна. Би гараараа нүдээ нээх хэрэгтэй болж байна. Би нарийхан жижиг цоолтуур ашигласан, гэхдээ энэ нь зүгээр байсан, гэхдээ би 5 мм-ийн жигд нүдний эрэг хайж олохыг илүүд үзсэн.

Яс

Маш жижиг гар урлал хийхийн тулд надад маш жижиг ясны материал хэрэгтэй.

Кофе хутгагч нь тийм ч бат бөх биш боловч одоогоор хийх болно.

Шөрмөс

Хуруу бүр 1 шөрмөстэй байж болно, ялангуяа 2 шөрмөстэй байж болно. Ялангуяа хурууны шөрмөсийг хаа нэг газар хадгалдаг чиглүүлэгч бүрээс хэрэгтэй. Би зүгээр л кофены хутгуурын сүрэл дээр халуунаар наасан байна. Эхэндээ би загас барих утас оролдсон боловч тэр даруй бүрхүүл рүү нь зүссэн тул би 1.75 мм уян хатан утас ашиглаж үзсэн бөгөөд энэ нь сайн ажиллаж байгаа юм шиг санагдаж байна. Би шөрмөсийг чиглүүлэхийн тулд PTFE хоолойн сегментүүдийг ашиглахыг илүүд үздэг. Гэсэн хэдий ч PTFE нь халуун цавуугаар наалддаггүй. Би туршилт хийх ёстой гэж бодож байна. Ptfe хоолойг байрлуулахын тулд жижигхэн зипти ашиглаж болно.

Алхам 7: Толгой, нүүр, гэх мэт

1/17: Одоогийн байдлаар энгийн, хуучирсан, микрофонтой USB вэбкамер нь одоогоор толгойг байрлуулах үүргийг гүйцэтгэж байгаа боловч одоог хүртэл ямар ч төсөөлөл хараахан хэрэгжүүлээгүй байгаа боловч камер руу алсаас хандах нь тийм ч хэцүү биш юм. Эцсийн төсөлд хүссэн функцийг би одоогоор камераар * харах боломжтой бөгөөд хэрэв би үүнийг хийх боломжтой хандалтын аргыг ашиглаж байсан бол аудиог хүлээн авах боломжтой байсан. Харааны кортексийг үндсэн ажлаа хийсний дараа миний шийдвэрлэх боломжтой асуудал бол хоолойны гаралт нь стандарт чанга яригч байх болно. Илүү дэвшилтэт бүх зүйлийг хүлээх хэрэгтэй болно. Амны булчингийн булчингийн хяналт, нүүрний илэрхийлэл илэрхийлэх хэд хэдэн онцлог шинж чанарыг хэрэгжүүлэхэд тийм ч хэцүү биш юм. тархи сайн ажилладаг тул хамгаалалт, ялангуяа ой санамж хэрэгтэй. Хар хайрцагны систем шиг зүйл.

Алхам 8: Мэдрэл ба арьс

1/17/2021 - Би нүүрстөрөгчийн нунтаг агуулсан цахилгаан дамжуулагч силикон резин хийх оролдлого хийсэн. Би Жеймс Хобсоны зөвлөгөөг авах ёстой байсан (доорхи Hackaday нийтлэлийг уншина уу); Тэр ихэнхдээ зөв байсан. Тэмдэглэл, би резинийг цахилгаан дамжуулах чадвартай болгосон боловч би маш их нүүрстөрөгчийн нунтаг хэрэглэх ёстой байсан тул резин хатах үед хүрэхэд эвдэрчээ. Миний хэлж байгаагаар энэ аппликешнд ашиггүй болно. Зөвлөмжийн дагуу нүүрстөрөгчийн судалтай эсвэл цагаан алтаар эмчлэх силикон авах шаардлагатай болно.

-Энэ хэсэгт хараахан ажил хийгээгүй байгаа, зөвхөн судалгаа хий. Би зөвхөн мэдрэмтгий биш даралтыг мэдрэмтгий арьсны давхаргыг хүсч байна. Цахилгаан талбайн томограф нь мэдрэгчтэй байх ирээдүйтэй шийдэл мэт харагдаж байсан ч даралт мэдрэхгүй байна. Хэрэв би олон резинэн резинэн резинэн давхаргаар дохио уншвал яах вэ? Хүний мэдрэх чадвар, даралт мэдрэмтгий байдлыг ойролцоогоор авч болох уу? Бусад силикон хэрэглэгчид резинээр дамжуулан эсэргүүцэл унших нь даралтыг мэдэрдэг гэдгийг баталж байгаа тул энэ нь сайн шийдэл болно гэж найдаж байна. Нэг мөч тутамд гаралтын дохиог тархи руу чиглүүлнэ. Дулаан болон бусад зүйлийг мэдрэхийн тулд надад ямар ч ойлголт байхгүй, гэхдээ энэ нь бие махбодийн өгөх ёстой илүү түгээмэл мэдрэх, дарах мэдрэмжээс хамаагүй бага санаа зовдог. Тархи. Хамгаалах / зөөлөн арьсны давхаргын хувьд би хэд хэдэн хуванцар / резинэн хэрэглээг авч үзсэн боловч яг одоо хамгийн сайн нь гадуур нь илүү хатуу силикон резин шиг харагдаж байна.

Силикон өөрөө хайлдаг соронзон хальс

Үүнийг гар прототип дээр ашиглахыг оролдсон. Гол асуудал бол би түрхэх явцад соронзон хальсыг идэвхжүүлэхийн тулд хэт их даралттай байж, хуруугаа бага зэрэг мушгихад хүрсэн юм. Дээрээс нь хуруугаа чөлөөтэй нугалахад хэт тэсвэртэй байсан. Магадгүй, хэрэв би үе мөчийг боож, хурууны ясны бат бөх материал олох хүртэл хүлээгээгүй бол … Эдгээр хүчин зүйлсээс гадна би гар дээрээ хагас жигд "арьс" давхаргыг харах дуртай байсан. Силикон сантехникийн соронзон хальс сорихыг оролдох уу? Энэ зүйл юу хийж байгааг харцгаая.

Цахиурын резин

Sugru өөр хувилбар Oogoo эсвэл үүнтэй төстэй зүйл ирээдүйтэй харагдаж байна. Нимгэн дүрэх резинний хувьд шингэн цахиур резинийг ашиглаж үзээрэй - хөгц хэлбэртэй. Эсэргүүцэлд суурилсан мэдрэхийн тулд нэмэлт (нүүрстөрөгч) шаардлагагүй байж болно. нүүрстөрөгчийн хар нь тусгайлан) мэх хийж магадгүй.

Албадан рефлексийг ойролцоох булчинтай холбоотой дарах эсвэл дарахтай холбоотой хариу үйлдлийг програмчлах замаар зохион бүтээж болно. Энэ нь машинд биеийнхээ талаар илүү хурдан сурахад нь тусалж магадгүй юм. Жишээлбэл, хэрэв мэдрэл нь ойролцоох булчингуудтай тохирч, босгоны хариуд автоматаар идэвхждэг бол машин тэднийг илүү хурдан холбож сурах болно.

Бага зэрэг судалгаа хийгээрэй. Энэ нийтлэлийн сэтгэгдлийг уншина уу. https://hackaday.com/2016/01/07/conductive-silico… - Хадгалалт.. Ашиглагдаагүй шингэн резинийг хадгалах талаар энэ вэбсайтаас үзнэ үү… https://www.mositesrubber.com/technical/shipping-u …. Богино хувилбар - хатаагүй резинийг 0-40 хэмийн температурт 6 сар хүртэл хадгалсан тохиолдолд хатаагүй, ашиглах боломжтой байх ёстой.

Алхам 9: Тархи / оюун ухаан

1/17/2021 - Би RPi3B+ -тэй Arduino Nano -той хослуулан хөдөлгүүрийн удирдлагад ажиллаж байсан. Мотор идэвхжүүлэлт амжилттай болсон. Би мөн RPi & Arduino дээрх Python скриптүүдийн хоорондох холболтыг туршиж, баталгаажуулж, энгийн мессежийг нааш цааш нь харуулав.

За, энэ бол хамгийн чухал хэсэг. "Игорь, надад тархи аваач!" Миний машинууд хөгжиж буй ерөнхий тагнуулын технологийг ашиглах болно. Үүнийг дуусгахад хэр удаан хугацаа шаардагдахыг одоогоор хэлж мэдэхгүй байна, магадгүй Raspberry Pi компьютер дээр ажиллаж байгаа зүйлтэй хамт явж магадгүй юм. Rasp үйлдлийн систем (ROS) нь Raspberry Pi компьютер дээр ажилладаг бөгөөд би ROS -ийг хараахан хэрэгжүүлээгүй байгаа бөгөөд энэ нь миний машинуудын үнэ цэнийн талаар маргаж байна.

Алхам 10: Суурь / хөдөлгөөнт байдал

Удахгүй хийх одоогийн төлөвлөгөө: стандарт Rocker -Bogie дугуйн суурь - оюун ухааныг суулгасны дараа хуурамч хоёр хөлтэй нэмэлт тохиргоо бүхий дөрвөн хөлтэй хөлний системд шинэчлэгдэх болно. Ганцхан асуудал бол жижиг босоо аманд бэхлэх явдал юм, зангилааг давирхай (эсвэл үүнтэй төстэй зүйл) -ээр дүүргэж, дараа нь шинэ жижиг зангилаа, шураг нүх өрөмдөх үү?

Алхам 11: Цахилгаан, цэнэглэх +

Энэхүү төсөл нь "зүлэгжүүлэгч зайг ашигла" гэсэн шаардлагыг хангахад зориулагдсан дизайны шаардлагын талаар надад өгсөн анхны удирдамж байсан боловч энэ удирдамжийг дор хаяж 2015 оноос өмнө гаргасан болно. Хөнгөн жинтэй шийдлийг одоо ашиглах нь эдийн засгийн үр ашигтай байж магадгүй юм. Зардлын үр ашиг нь "шаардлагыг хангаж" байгаагийн дараа нэн тэргүүнд тавигдах тул өртөг нь хамгийн чухал асуудлын нэг байх болов уу.