Сборка робота-гуманоида InMoov. BOM и схемы подключения

Ссылка на оригинал статьи на английском языке. Эта статья немного дополнена.

Это BOM – список материалов для сборки InMoov (updated 04.05.2016)

  • Конечно же, вам понадобится 3D принтер
  • 2 шт. Arduino Mega (Стандартно – 1x Uno и 1x Mega, но ноги и талия пока впереди)
  • 14 кг пластика: 7 кг белого (неокрашенного) и 7 кг чёрного. (PLA прочный, требует обдува при печати, но хуже обрабатывается и плавится уже при 60 градусах. ABS легко обрабатывается, начинает плавится при 110 градусах, но большие детали могут коробиться и трескаться, сильнее пахнет при печати)
  • немного (пробник) пластикового прутка 2,85 мм для шарниров пальцев

 

Винт с потайной головкой:

  • M3 x 20MM около 50.
  • M4 x 20MM около 50
  • M8 x 100MM около 15

 

Шуруп для дерева с плоской головкой:

  • M3 x 12 мм, около 100 для маленьких сервоприводов.
  • M4 x 20 мм, около 50 для больших сервоприводов.
  • Плюс несколько маленьких шурупов по дереву для глазного и челюстного механизмов, и для фиксации поршней на маленьком сервоприводе. Но я использовал шурупы, которые входили в комплект к сервоприводам.

Кисти и предплечья (левые и правые):

  • 10 сервоприводов HK15298B
  • 2 сервопривода MG996r для вращения талии.
  • 0,8 мм плетеный шнур 200LB (в магазине товаров для рыбалки)
  • Разные болты в хозяйственном магазине
  • 1,5 кг натурального ABS для начала
  • 10 растягивающихся пружин 0.51 мм в диаметре, 1см в длину(13/64?x13/16?)

Руки и плечи (левые и правые):

  • 8 Hitec HS805BB  (лучше возьмите такой с быстрым вращением)
  • Разные болты (хозяйственный магазин)
  • 1,5 кг черный, желтый, натуральный ABS

 

Голова и торс:

  • 2 шт. Hitec HS805BB ГОЛОВА 4 ОСИ
  • 1 шт. сервопривод HK15298B ЧЕЛЮСТНЫЙ МЕХАНИЗМ
  • 3 шт. сервопривода DS929hv Corona ГЛАЗНОЙ МЕХАНИЗМ
  • камера Hercules HD (для нашей цели нужна разобранная на части)
  • или LifeCam3000 Microsoft
  • kinect xbox 360  (не разобранная)
  • Около 4 кг натурального ABS
  • 0,8 мм плетеный шнур 200LB
  • Различные болты
  • 3x батареи 6V12AH  + зарядник (Роботу потребуется только одна батарейка для функционирования, но надо иметь при себе как минимум 2 или 3 для работы в несколько часов).В качестве альтернативы, если он включен весь день, я использую питание 6V-15V 20A (5В БП с регулятором напряжения. Настроить на 6В)
  • 2x Mini PC speaker 4Ohm 6W
  • 1x PIR sensor retriggered
  • Кабели и провода

Живот:

  • Верхняя часть: 2x Hitec HS805BB
  • Центральная часть: 2x Hitec HS805BB  или HK15338

Шлейфы, длина:

  • От платы до шеи    ——————————— 10cm
  • От платы до головы(глаза,челюсть)—————- 55 см
  • от  платы до плеча 3xribbon————– 35 см
  • Плечо к руке       ————————————– 0 см
  • Плечо к кисти    ————————————- 30 см
  • От плеча до сенсоров пальцев————————- 30 см
  • от платы до желудка        ————————— 30 см

Это работает:

Сейчас я использую планшет Lenovo Touchpad 8 с портом 8port Hub, подключенный к Powerbank 10000mAh 5V. Он работает на Windows 8 или 10, и можно настроить конфигурацию для запуска с Linux. Это настоящий мини ПК. Вам потребуется OTG + специальный зарядочный кабель для этого планшета. Я очень долго его искал, что очень странно. Кабели планшетов других похожих марок не будут работать.

Я купил себе такую клавиатуру:

https://www.amazon.com/Keyboard-TOUCHPAD-EXECUTIVE-Bluetooth-Detachable/dp/B017HLXESO

Я думал, что смогу использовать кейс во время путешествий, но есть проблема с размером. И хотя продавец скажет вам, что планшет помещается в кейс, этого сделать реально невозможно.

Теперь вы проинформированы о проблеме…

Несмотря на то что клавиатура работает хорошо, иногда бывает потеря соединения, которая потом автоматически исправляется.

 

PowerBank 8 port HUB USB3.0 подключается через USB:

  • планшет Lenovo
  • Ардуинки
  • камеры
  • звуковой усилитель
  • Кинект

 

Я купил хаб на 8 портов USB 3.0, чтобы добавить дополнительные порты, и он работает хорошо с OTG кабелем и планшетом Lenovo. Если вы не используете powerbank, необходимо подключить питание к концентратору, чтобы была передача как минимум 5v 4A, так как мы затрагиваем много USB девайсов (устройств), требующих по отдельности по 500mAh

 

Возможные, но не проверенные замены планшету:

  • Venue 8 Pro 5000 (5855) (Должен подойти согласно технической характеристике)
  • KOCASO 8 Inch Windows 10 HD Tablet PC Computer (слишком маленький, потребуется распечатанный адаптер)
  • Chuwi Hi8 Pro 8?IPS Windows10 (Должен подойти согласно технической характеристике)

 

Протестировав OdroidU3 и Raspi2, я пришёл к выводу о том, что процессор Arm был слишком медленный и поэтому не смог зафиксировать правильное значение FPS на камерах, из-за чего мне нужно будет поискать что-нибудь другое.

Это не использовалось:

  • 1x Mini bluetouth keyboard: (Mini_Bluetooth_Keyboard_mit_Touchpad_DAYCOM_BTK_260T)
  • 1x emmc or mini SD card class10
  • 1x Odroid Batterie 3v Bios saver.
  • 1x Fan Odroid processor cooler Перевод: кулер для процессора Fan Odroid
  • 1x Wireless dongle
  • 1x Bluetooth dongle
  • 1x HDMI cable to mini HDMI
  • 1х HDMI кабель для мини HDMI

 

 

Сервоприводы согласно моему предпочтению, по порядку:

  1. HK15298B  (Сильный вращающий момент 20кг, без шумов, никогда не сгорал, 90 градусов)
  2. HK15298 (Сильный вращающий момент 15кг, шумный, никогда не сгорал, 90 градусов)
  3. MG996R (Низкий вращающий момент 10кг, немного шумный, иногда сгорает, 180 градусов)
  4. MG946R (Средний вращающий момент 12кг, немного шумный, иногда сгорает, 180 градусов)
  5. MG995   (Низкий вращающий момент 10кг, немного шумный, сгорает очень легко, 180 градусов)

 

Именно эти сервоприводы я потестил лично. Есть другие, которые также могут подойти по требуемым размерам. Для этих сервоприводов необходимо настроить Min, Max в самой программе, так как их вращение различается. Каждый палец кисти InMoov имеет свою степень натяжения, длину сжатия.


Альтернативные сервоприводы, которые я не тестировал, но которые могут подойти:

Для кисти:

  • TGY-5521MDHV (24кг вращающий момент, должен подойти)
  • JX PDI-6221MG (20-36кг вращающий момент, должен подойти)
  • RS-550MGC-HV (11.2кг вращающий момент, должен подойти)
  • HS-311  (3.5 кг вращающий момент, должен подойти)
  • XQ-S4020D  (21.5кг вращающий момент, должен подойти)

Для бицепса, плеча и торса:

  • Sav?x SV-0235MG (35кг вращающий момент, должен подойти)
  • TS-80 Tower Hobbies giant scale (24кг вращающий момент, идентичный HS805BB)
  • CYS model S8218  (40кг вращающий момент, не подходит, нужно адаптировать, программа с прикрепить/открепить)
  • HK15338 (25кг вращающий момент, подходит идеально, нужны резисторы, обратная полярность)
  • HS5805MG (27,5кг вращающий момент, должен подойти)
  • PDI-HV2060MG jx (60кг вращающий момент, должен подойти)

Для глаз:

Для живота (stomach):

  • Sav?x SV-0235MG (35 вращающий момент, не подходит, требует модификаций)
  • TS-80 Tower Hobbies giant scale (24кг вращающий момент, идентичный HS805BB)
  • CYS model S8218 (40кг вращающий момент, не подходит, необходимо адаптировать, проблема: программа прикрепить/открепить)
  • HK15338 (25кг вращающий момент, подходит идеально, необходимы резисторы, обратная полярность)
  • HS5805MG(27,5кг, вращающий момент, должен подойти)
  • PDI-HV2060MG jx (60кг вращающий момент, должен подойти)

 

Схемы подключения

Таблица распределения управляющих пинов для сервоприводов

Таблица распределения управляющих пинов для сервоприводов InMoov

 

Схема подключения дополнительного питания для сервоприводов

Схема подключения дополнительного питания для сервоприводов InMoov

 

Схема объединения питания сервоприводов

 

Простейшая схема подключения сервопривода с питанием от батареек к Arduino MEGA 2560

 

Схема подключения сервоприводов к коммутационным платам Nervo Board

Схема подключения сервоприводов к коммутационным платам Nervo Board

 

Автор Gael Langevin

Консультант Дмитрий Крылов

0

Метки:    2017-03-02      Раздел: 3D печать, Конструирование и печать, Печать и сборка изделия, Своими руками  
Автор: Просмотров: 798   Нет комментариев



Добавить комментарий




     
Авторизация
*
*
Генерация пароля
Яндекс.Метрика