Robot Berjalan Menggunakan 1 Motor Servo: 13 Langkah (Dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Oleh lonesoulsurferIkuti Lainnya oleh penulis:

Tentang: Saya selalu suka memisahkan sesuatu - ini adalah masalah menyatukan kembali yang membuat saya bermasalah! Selengkapnya Tentang lonesoulsurfer »

Saya sudah lama ingin membuat robot pejalan kaki ini bahkan sejak saya melihatnya di YouTube. Setelah sedikit mencari saya menemukan beberapa informasi lebih lanjut tentang itu dan memutuskan untuk membuat sendiri.

Tujuan saya membuat alat bantu jalan ini adalah untuk mencoba membuatnya sekecil mungkin. Saya ingin itu pas di telapak tangan saya dan meskipun saya memiliki telapak tangan yang cukup besar, kakinya hanya menggantung.

Robot itu sendiri menjalankan servo mikro yang telah dimodifikasi untuk berputar terus menerus. Saat servo berputar, ia menggerakkan beberapa hubungan yang pada gilirannya menggerakkan kaki belakang ke atas dan ke bawah dan kaki depan dari sisi ke sisi memungkinkannya berjalan.

Membangunnya sendiri tidak terlalu sulit tetapi "menyetelnya" sehingga gaya berjalan yang benar membutuhkan sedikit waktu. Saya melakukan sedikit eksperimen dan memiliki beberapa tip yang mudah-mudahan akan membantu Anda menyetelnya lebih mudah daripada untuk saya.

Jika Anda belum pernah membuat robot berjalan sebelumnya dan ingin melompat jauh, maka ini adalah proyek yang sempurna untuk memulai.

Hackaday melakukan review walker saya - lihat di bawah ini:

Hackaday

Dan dengan itu, mari kita mulai

Langkah 1: Bagian

Bagian:

1. Mirco Servo - eBay

2. Baterai lithium 16340 - eBay

3. Saluran Aluminium 10mm X 10mm - eBay Anda juga bisa mendapatkannya di sebagian besar toko perangkat keras

4. 2 X penjepit kertas besar - Agen koran atau toko alat tulis akan memilikinya. Dapatkan mereka sebesar yang Anda bisa

5. Terminal Kawat - Toko perangkat keras eBay juga akan memilikinya

6. Saklar SPDT - eBay

7. Modul pengisian baterai - eBay

8. Gantungan baju dari kawat - Lemari

9. 3 X sekrup M4 - eBay. Akan bisa mendapatkannya di toko perangkat keras juga. Saya menggunakan kepala philips karena itulah yang saya miliki.

10. 6 X M4 Locknuts - eBay Akan bisa mendapatkannya di toko perangkat keras juga

11. 2 X Mesin cuci yang lebih kecil. Toko perangkat keras

12. 2 X colokan pisang betina - eBay. Saya menggunakan bagian di dalamnya untuk membuat pivot untuk kaki. Mereka sangat pas di atas sekrup M4.

Peralatan:

1. Penggiling sudut

2. Dremel tidak wajib tapi selalu berguna

3. Bor

4. lem super

5. besi solder

6. obor kecil. Jika Anda tidak memilikinya maka Anda mungkin bisa lolos hanya dengan besi solder

7. Tang. Hidung jarum yang sama dan pasangan datar yang lebih besar harus melakukan pekerjaan itu

Langkah 2: Sasis Aluminium - Tekuk Ujungnya

Hal pertama yang harus dilakukan adalah mencari tahu bagaimana baterai dan servo akan cocok dan juga berapa lama untuk membuat sasis.

Langkah:

1. Tempatkan servo dan baterai di atas saluran aluminium. Ini akan memberi Anda gambaran tentang panjang sasis. Anda akan membutuhkan ruang ekstra untuk sakelar dan sekrup. Panjang total sasis saya adalah 85mm.

2. Selanjutnya Anda perlu menekuk 2 ujungnya pada saluran aluminium. Ini akan memungkinkan Anda menambahkan sekrup kecil di salah satu ujungnya dan juga hanya menyelesaikan dan membersihkan tampilan akhir alat bantu jalan

3. Untuk melakukan ini, Anda harus melepas sisi saluran dan menekuk aluminium ke atas.

4. Ukur 20mm dari ujung saluran dan buat 2 potongan vertikal dengan penggiling sudut. Jangan memotong bagian bawah saluran karena Anda akan melemahkannya dan akan pecah saat Anda membengkokkannya

5. Dengan tang, tekuk ujung saluran dengan hati-hati. Untuk membuatnya sedatar mungkin, gunakan palu dan sepotong logam dan berikan beberapa ketukan. Aluminium mudah tergores, jadi tambahkan kain ke bagian yang Anda pukul untuk melindunginya.

6. Lakukan hal yang sama pada ujung lainnya

7. Terakhir, saya membulatkan sudut untuk memberikan hasil akhir yang lebih baik.

Langkah 3: Membuat Cut-out untuk Servo

Servo berjalan di depan walker. Agar sesuai dengan saluran, Anda harus menghapus beberapa bagian di saluran

Langkah:

1. Tempatkan servo di atas saluran dan tandai lebar servo pada saluran. Anda perlu memastikan bahwa Anda meninggalkan 5mm di bagian depan karena sekrup harus melewati bagian depan dan Anda perlu menjaga jarak untuk kepala sekrup.

2. Potong dengan hati-hati dinding samping saluran ke bawah.

3. Jika Anda memiliki dremel, gunakan roda pemotong untuk membuat potongan terakhir di sepanjang tepi untuk menghilangkan bagian samping. Jika tidak, Anda mungkin bisa lolos dengan penggiling sudut.

4. Selanjutnya, gunakan file untuk membersihkan bagian yang dipotong. Periksa dan pastikan servo cocok. Itu harus bagus, pas.

Langkah 4: Membuat Cut-out untuk Baterai

Langkah selanjutnya adalah membuat cut-out untuk baterai. Prosesnya hampir sama dengan servo. Sasis ini sebenarnya bukan yang terakhir yang saya gunakan. Saya melakukan kesalahan pada yang satu ini dan harus membuat yang lain yang saya senang saya lakukan karena ternyata lebih bersih daripada yang ada di gambar

Langkah:

1. Seperti servo, tempatkan baterai pada saluran aluminium dan tandai bagian saluran di mana harus dipotong. Harus ada jarak sekitar 5mm antara servo dan baterai. Di situlah sakelar sakelar akan pergi. Plus, Anda perlu memberi diri Anda sedikit ruang untuk kabel juga.

2. Buat potongan vertikal dengan gerinda sudut dan potong horizontal dengan dremel

3. bersihkan bagian yang dipotong dengan file dan ratakan tepinya.

4. Anda tidak ingin baterai terlalu ketat karena akan duduk di aluminium yang konduktif dan bisa pendek baterai jika keduanya positif dan tanah menyentuh sasis. Anda selalu dapat menambahkan sedikit pita listrik ke salah satu ujungnya untuk memastikan baterai tidak pendek

Langkah 5: Menambahkan Sekrup dan Beralih ke Sasis

Untuk memasang kaki ke sasis, Anda perlu menambahkan beberapa sekrup. Untuk membuatnya bergerak, Anda perlu memasang sekrup lain sebagai titik pivot ke sisi sasis. Saya membuat diagram di mana setiap lubang perlu dibor jadi gunakan ini untuk membantu Anda.

Langkah:

1. Pertama, lubang 1 di bagian belakang walker. Anda dapat dengan mudah mengidentifikasi bagian belakang alat bantu jalan karena ke situlah servo akan pergi. Lubang harus cukup besar agar sekrup dapat masuk. Kaki belakang akan dipasang pada sekrup ini.

2. Lubangi 2 bagian atas sasis. Lubang ini perlu masuk ke bagian depan atas sasis. Kaki depan akan dipasang pada sekrup ini

5. Lubang 3 perlu dibor ke bagian atas, antara servo dan baterai dan untuk sakelar sakelar

3. Lubang 4 harus berada di sisi sasis, langsung di bawah lubang bor 2. Di sinilah poros akan pergi.

4. Lubang 5 harus berhadapan langsung dengan lubang 3. Lubang ini ada untuk memungkinkan Anda memasang sekrup pada tempatnya dan menggunakan obeng. Tanpa lubang ini bagaimana Anda menambahkan sekrup ke sisi sasis! pastikan itu cukup besar untuk dilewati kepala sekrup.

5. Sekarang semua lubang telah dibor, saatnya menambahkan sekrup. Amankan mereka di tempat dengan kacang keberuntungan.

CATATAN: sekrup di lubang 3 harus dapat diputar, jadi pastikan Anda melakukannya dengan aman, tetapi juga pastikan sekrup dapat berputar di dalam lubang. 2 lainnya dapat dilakukan dengan erat.

Langkah 6: Memodifikasi Servo untuk Membuatnya Berkelanjutan

Sebelum Anda mengamankan servo ke dalam sasis, Anda harus melakukan sedikit modifikasi terlebih dahulu. Ini adalah modifikasi yang sangat umum dan Anda dapat menemukan banyak tutorial di Google jika Anda memerlukan informasi lebih lanjut. Modifikasi memungkinkan servo untuk terus berputar, tanpa modifikasi, servo hanya akan berputar 180 derajat.

Langkah:

1. Pertama, lepaskan sekrup di bagian bawah servo

2. Servo terpisah dalam 3 bagian. Hapus bagian atas terlebih dahulu. Jika Anda perhatikan dengan seksama pada roda gigi besar, Anda akan melihat sepotong plastik kecil menempel di bagian bawahnya. Ini adalah pembatas dan menghentikannya terus berputar. Ambil beberapa pemotong kawat dan potong saja. Beberapa servo memiliki pembatas di dalam casing atas jadi jika Anda tidak melihat apapun di roda gigi, periksa di dalam casing

3. Pasang kembali bagian atas dan lepaskan bagian bawah. potong kabel dari potensiometer. Jangan khawatir jika Anda tidak yakin kabel apa yang harus dipotong, Anda harus melepas semuanya jadi potong saja

4. Di bagian bawah motor akan ada 2 titik solder. Anda perlu menyolder beberapa kabel langsung ke motor. Gunakan kawat tertipis yang Anda miliki karena ini berarti akan memakan lebih sedikit ruang pada alat bantu jalan dan Anda akan dapat menyembunyikannya dengan baik.

5. Pasang kembali motor ke dalam casing dan kencangkan kembali semuanya. Uji servo dengan menghubungkannya ke baterai yang Anda gunakan untuk berjalan. Jika berputar terus menerus maka anda sudah berhasil membuat mod.

Langkah 7: Menambahkan Servo, Baterai dan Pengisi Daya dan Menghubungkan Semuanya

Sekarang saatnya menambahkan bagian utama ke sasis! Saya ingin mencoba dan menyembunyikan kabel sebanyak mungkin sehingga menjadi sedikit ketat. Saya benar-benar mengalami short pertama kali dan melelehkan kabel yang menyakitkan. Saya memiliki kabel positif dan ground terlalu berdekatan!

Langkah:

1. Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengamankan servo ke dalam sasis. Lengan servo harus sedekat mungkin dengan sisi sasis. Jika Anda memotong dukungan sekrup pada servo, Anda akan dapat membuat sisi servo rata dengan sasis. Tambahkan sedikit lem super dan kencangkan di tempatnya

2. Berikutnya adalah baterai. Sebelum itu diamankan di tempatnya, Anda perlu menyolder dan menambahkan beberapa kabel langsung ke baterai, Ujung positif baterai harus ditempatkan di ujung sakelar dan ground di belakang.

CATATAN: Anda ingin servo berputar searah jarum jam. Uji untuk memastikan Anda mengetahui kabel mana pada servo yang akan dihubungkan ke ujung baterai yang mana. Jika Anda salah maka alat bantu jalan Anda akan mundur!

3. Solder pada kabel ground pada servo ke ground pada baterai. Tambahkan juga kabel ekstra ke ground karena ini akan dihubungkan ke modul pengisi daya nanti

4. Kabel akan berada di bawah baterai dan kemudian muncul di depan sehingga tetap tersembunyi.

5. Tambahkan lem super dan kencangkan baterai ke dalam sasis.

6. Anda mungkin menemukan bahwa titik solder tengah pada sakelar sangat dekat atau menyentuh titik solder tengah pada sakelar. Itu bagus, yang perlu Anda lakukan hanyalah menambahkan sedikit solder dan menghubungkannya bersama. Anda juga perlu menambahkan kabel ke positif dan menghubungkannya ke modul pengisian beberapa saat kemudian

7. Solder kabel lain dari servo ke salah satu titik solder pada sakelar. Cobalah dan pastikan servo menyala. Itu benar! bagus.

8. Terakhir, tambahkan sedikit lem super ke bagian bawah modul pengisian daya dan hubungkan positif dan ground ke titik solder baterai

Langkah 8: Membuat Kaki

Kakinya terbuat dari gantungan baju. Sebagian besar gantungan baju memiliki lapisan sehingga Anda harus menghapusnya dengan amplas. Lihat diagram yang akan membantu dengan dimensi dan tikungan

Langkah:

1. Setelah kawat diampelas, potong bagian bawah yang panjang dari gantungan baju.

2. Pertama, saya melewati kaki depan. Ini cukup lurus ke depan dan ditekuk untuk membuat bentuk cangkir. Pertama-tama tekuk kabel ke bawah sehingga Anda memiliki panjang sekitar 70mm. Anda harus menekuknya hampir ke sudut kanan.

3. Panjang total kaki di bagian atas adalah 70mm. Namun, Anda perlu membuat sedikit "U" di tengahnya. Ini akan memungkinkan Anda untuk menyoldernya ke tabung logam berongga sedikit kemudian. Gunakan tang dan buat "U" sekecil mungkin.

4. Tekuk kaki lainnya ke bawah sama seperti yang pertama. Ini memberi Anda bentuk dasar kaki. Anda dapat bermain-main dengan mereka nanti untuk memperbaiki bentuknya jika perlu

5. Selanjutnya, kaki belakang. Ini memiliki tikungan atau siku ekstra di dalamnya. Pertama, tekuk kabel ke bawah sehingga Anda memiliki panjang 50mm. Ini harus ditekuk sekitar 70 derajat pada sudut kanan.

6. Pegang kawat sehingga tikungan pertama menghadap Anda dan buat tikungan sudut kanan pada 30mm. Ini adalah leg pertama.

7. Anda sekarang harus melakukan hal yang sama seperti bagian depan dan membuat bentuk "U" sekitar 35mm di tengah

8. Tekuk kaki sisi lainnya sama seperti yang pertama.

Langkah 9: Menyolder pada Beberapa Pivot ke Kaki

OK, jadi saya memutuskan untuk menggunakan bagian dalam colokan pisang betina untuk pivot. Ini sangat pas dengan sekrup M4 dan memiliki sedikit gerakan samping. Anda bisa menggunakan beberapa pipa tembaga jika Anda mau, pastikan saja itu pas dengan sekrupnya. Langkah ini sedikit rumit jadi pastikan Anda mengamankan kaki dan pivot dengan baik sebelum menyolder. Saya menggunakan sekrup dan tangan ke-3 untuk memastikan semuanya terpasang dengan benar sebelum menyolder

Langkah:

1. Pertama, cabut sumbat pisang dan lepaskan semua potongan plastik sehingga hanya tersisa bagian logamnya.

2. Potong bagian sekrup logam sehingga hanya tersisa ujung betina dari banana plug. Berikan ujung yang dipotong sebuah file untuk menghaluskannya.

3. Anda sekarang perlu menyolder salah satunya ke masing-masing kaki ke bagian "U" yang Anda buat. Sebelum Anda melakukannya, Tempatkan poros ke sekrup dan kemudian letakkan kaki di atasnya. Ini akan membantu Anda mengetahui bagaimana kaki harus duduk melawan poros.

4. Tambahkan beberapa fluks dan dengan obor kecil, panaskan logam dan solder poros dan kaki bersama-sama.

5. Uji untuk memastikan bahwa kaki-kaki terpasang dengan benar pada sasis.

6. Lakukan hal yang sama untuk kaki lainnya.

7. Hal terakhir yang harus dilakukan adalah mengamankan kaki ke sekrup dengan beberapa mur pengunci. Anda ingin mengencangkannya ke titik di mana kaki masih bergerak dari sisi ke sisi tetapi dengan jumlah goyangan seminimal mungkin.

Kaki agak terlihat sedikit aneh di gambar. Bagian 'jari kaki' masih perlu dibentuk sedikit agar kaki depan cukup banyak duduk.

Langkah 10: Menambahkan Terminal ke Lengan Servo

Terminal yang digunakan dalam pembuatan ditarik keluar dari terminal kawat. Menggunakan ini memungkinkan Anda untuk mengamankan lengan nanti saat menggerakkan kaki dan dengan mudah menyesuaikannya agar alat bantu jalan Anda berjalan dengan benar. Ini adalah beberapa penyesuaian (mungkin lebih dari beberapa!) untuk membuat robot Anda berjalan dengan benar.

Langkah:

1. Pertama, Anda perlu mengebor lubang ke lengan servo. Lubang harus sedikit lebih besar dari sekrup karena terminal harus dapat berputar dengan servo.

2. Saya mengebor lubang ke lubang kedua di lengan servo. Tidak ada banyak bahan tepat di ujung lengan sehingga menggunakan lubang ke-2 akan memberi Anda cukup bahan untuk mengebor lubang.

3. Gunakan salah satu sekrup kecil di terminal dan kencangkan terminal ke lengan servo

4. Terakhir, kencangkan lengan servo ke servo

Langkah 11: Hubungan untuk Membuat Kaki Bergerak

Mendapatkan tautan yang benar membutuhkan beberapa langkah. Namun, saya telah membuat beberapa gambar dimensi yang akan membantu membuatnya dengan benar. Anda tidak harus mendapatkan ukuran yang persis sama, jadi jangan stres untuk mencoba membuatnya sama dengan milik saya. Selama mereka dekat.

Langkah:

Lengan Kaki Belakang

1. Hal pertama yang harus dilakukan adalah meluruskan penjepit kertas sebaik mungkin.

2. Selanjutnya, dengan beberapa tang hidung jarum, tekuk kawat sekitar 45mm, 180 derajat

3. Tekuk ujungnya sehingga Anda berbentuk oval memanjang. lebar 5mm

4. Solder penjepit kertas tempat 2 buah logam bersentuhan.

Lengan Kaki Depan

1. Seperti lengan kaki belakang, luruskan penjepit kertas sepenuhnya

2. Sekali lagi, seperti lengan lainnya, buat bentuk oval memanjang tapi kali ini panjangnya 55mm, lebarnya juga harus sekitar 5mm

3. Solder ujung yang bengkok, sama seperti yang Anda lakukan pada ujung lainnya.

4. Di ujung kawat yang lain, Anda perlu membuat lingkaran kecil. Salah satu sekrup dari terminal akan melewati ini jadi pastikan tidak terlalu kecil dan sekrup masuk dengan mudah.

Langkah 12: Menambahkan Tautan ke Walker

Keterkaitan terhubung ke servo dan poros melalui beberapa terminal yang dapat Anda tarik keluar dari terminal kawat.

Langkah:

1. Pertama, letakkan tautan vertikal melalui kaki depan.

2. Selanjutnya, tambahkan washer kecil ke sekrup pivot dan dorong tautan vertikal ke sekrup pivot

3. Tambahkan mesin cuci lain (Anda ingin menjepit hubungan antara 2 mesin cuci) dan tambahkan mur ke sekrup pivot.

4. Dorong linkage ke atas sehingga bagian bawah dekat dengan sekrup pivot (gambar 2) dan kencangkan mur pengunci sehingga linkage tidak dapat bergerak ke atas atau ke bawah

5. Hal selanjutnya yang harus dilakukan adalah menambahkan terminal ke loop kecil di bagian bawah terminal. Anda dapat menggunakan salah satu sekrup kecil di terminal untuk melakukan ini

6. Untuk hubungan horizontal, pertama-tama tempatkan bagian loop melalui kaki depan

7. Selanjutnya, dorong bagian batang melalui terminal pada servo dan juga melalui terminal lain yang disambungkan ke tautan vertikal

8. Kencangkan kedua sekrup pada terminal - ini akan menahan tautan pada tempatnya, dan nyalakan alat bantu jalan Anda. 95% dari waktu dia hanya akan melakukan back flip dan flop di punggungnya. Anda perlu menyetelnya yang membutuhkan sedikit pembelajaran. Namun itu tidak sulit dan saya telah memberikan beberapa tips pada langkah selanjutnya untuk melakukan ini.

Langkah 13: Menyetel Pejalan Kaki Anda dengan Baik

Anda dapat mengubah cara walker Anda berjalan dengan mengubah ketinggian linkage vertikal dan panjang linkage horizontal

Langkah:

1. Letakkan alat bantu jalan Anda di lantai dan putar lengan servo sehingga menghadap ke bawah. Kaki depan harus relativitas lurus dan salah satu kaki belakang harus diangkat. Anda dapat menurunkan atau menaikkan ketinggian kaki dengan mengubah ketinggian linkage vertikal

2. Jika Anda menggerakkan lengan servo sehingga mengarah ke atas, kaki belakang lainnya harus diangkat dan kaki depan harus relativitas lurus

3. Lihat 2 gambar pertama yang menunjukkan bagaimana kaki seharusnya terlihat dengan lengan servo ke bawah dan ke atas

4. Jika salah satu kaki belakang terangkat lebih tinggi dari yang lain, Anda dapat menyesuaikannya dengan menaikkan atau menurunkan hubungan vertikal.

4. Selanjutnya gerakkan servo arm sehingga mengarah ke kanan pada gambar ke-3. Sekarang kaki belakang harus relatif lurus dan bagian depan harus diputar. Anda dapat mengubah jumlah belokan di kaki depan dengan mengubah panjang tautan horizontal

5. Jika Anda menggerakkan servo ke kiri, sebaliknya akan terjadi pada kaki depan dan mereka akan menghadap ke arah lain. Lihat 2 gambar terakhir yang menunjukkan posisi kiri dan kanan servo.

6. Jika Anda menemukan bahwa kaki depan berputar lebih satu arah daripada yang lain, sesuaikan ini dengan mengubah panjang hubungan horizontal. Trik lainnya adalah dengan sedikit menekuk bagian penghubung di sekitar kaki belakang. Ini dapat membantu meratakan gaya berjalan.

7. Pertahankan penyetelan alat bantu jalan Anda dengan baik sampai Anda bisa mengangkat kedua kaki depan dengan jumlah yang sama. Anda tidak akan bisa mendapatkannya dengan tepat tetapi cukup dekat akan berhasil.

8. Hal terakhir yang harus dilakukan adalah membiarkan dia mulai menjelajahi sekelilingnya. Coba letakkan beberapa rintangan di jalannya dan lihat apakah dia bisa memanjatnya. Anda akan terkejut dengan apa yang berhasil dia atasi. Dia bahkan bisa berbalik ketika menabrak dinding dengan menggunakan satu kaki untuk membalikkan tubuhnya.

Hadiah Kedua dalam Kontes Robot