Animatronic Wheatley V2.0: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Penafian:

Sebelum saya melompat ke ocehan saya tentang proyek ini, izinkan saya memperingatkan Anda: Ini BUKAN langkah-demi-langkah, persis rinci, cara-membuat-Anda-sendiri Wheatley Instructable. Selama dua tahun saya mengerjakan proyek ini, saya hanya melacak kemajuan umum. Saya punya beberapa gambar, beberapa catatan di sana-sini, banyak gambar dan video, tetapi tidak ada daftar pasti dari setiap langkah. Pandangan saya tentang itu adalah ini: Kesenangannya adalah melakukannya sendiri! Tentu saya menemukan foto dan video referensi, tetapi tidak ada yang memberi tahu saya cara menyatukan Wheatley sepotong demi sepotong. Itu adalah proses penemuan yang menghasilkan lebih banyak masalah, dan dengan demikian lebih menyenangkan, daripada yang pernah saya bayangkan. Tolong! Jika Anda berpikir untuk menggunakan Instruksi ini untuk membantu Anda membangun Wheatley Anda sendiri, tentu saja: Gunakan! Seluruh detail proyek ini dapat ditemukan di situs web saya:

Ingin membuat Gandum sendiri? Lihat Panduan Memulai saya: Klik Di Sini!

Salah satu proyek favorit saya sepanjang masa adalah membuat Animatronic Wheatley pertama saya. Pastikan untuk memeriksanya! Namun, itu sudah cukup lama. Saya telah membayangkan kembali proyek itu, dan itu lebih besar dan lebih baik dari sebelumnya!

Versi Wheatley ini meliputi:

• Cangkang/bingkai/bagian cetak 3D
• Gerakan wajah atas/bawah/kiri/kanan
• Sisi ke sisi wajah miring
• Fungsi kelopak mata atas dan bawah yang independen
• Gerakan pegangan atas dan bawah yang independen
• Optik biru cerah yang berkedip saat dia berbicara, seperti di dalam game
• 40+ saluran suara asli
• Baterai internal yang dapat diisi ulang/diganti
• Pengontrol PS3 terhubung melalui Bluetooth

Catatan: Wheatley adalah karakter fiksi dari video game Portal 2. Disuarakan oleh aktor dan komedian Inggris yang luar biasa Stephen Merchant, ia menjadi sahabat karib karakter Anda melalui bagian dari permainan.

Langkah 1: Desain

Merancang Wheatley dimulai dengan menemukan perangkat lunak desain 3D. Saya tahu dari awal bahwa saya ingin 3D Print Wheatley kali ini, jadi saya perlu menemukan perangkat lunak yang memungkinkan saya mengekspor model 3D saya ke file yang dapat dicetak. Hanya dengan Googling Anda dapat menemukan banyak program yang berbeda. Saya mencoba beberapa yang populer, tetapi sepertinya tidak ada yang terasa benar. Banyak dari mereka yang saya coba memiliki fitur yang kuat tetapi sulit untuk dikuasai. Akhirnya saya menemukan OnShape. Ini adalah perangkat lunak CAD online yang mudah digunakan, dapat diakses dari mana saja, dan memungkinkan Anda untuk mengimpor, mengekspor, dan bahkan memesan dari layanan 3D Print secara langsung. Plus, gratis, yang sangat membantu.

Selama 3 bulan berikutnya, saya menghabiskan banyak waktu untuk menyempurnakan desain awal Wheatley. Saya belajar sambil berjalan, dan perlahan-lahan saya membuat Inti Kepribadian dari bola 3D kosong. Saya juga mempertimbangkan fitur yang berbeda untuk disertakan, seperti jenis bahan apa yang digunakan untuk memasang Sisi-Nya, bagaimana membuat Pegangannya bergerak, dll. Anda dapat melihat bagaimana desain berkembang hanya dengan mengklik gambar.

Setelah desain mulai memadat, hal berikutnya yang saya fokuskan adalah pertanyaan: Berapa biayanya? Wheatley pertama saya menghabiskan biaya sekitar $350 untuk membuatnya. Karena saya ingin menggandakan jumlah kualitas dari v1.0 ke v2.0, saya menggandakan anggaran saya. Saya memutuskan bahwa saya akan senang jika saya dapat menyelesaikan versi Wheatley ini dengan harga $700 atau kurang. Setelah menentukan anggaran, saya mengambil file 3D yang saya miliki dan menjalankannya melalui beberapa layanan pencetakan yang berbeda untuk perkiraan. Sebagian besar situs web atau layanan yang saya coba mengutip $750 hingga $800. Itu menghabiskan sebagian besar anggaran, tetapi itu masih mungkin. Pada titik ini, saya menerima kenyataan bahwa saya akan membayar semua ini sendiri.

Saat desain hampir selesai, saya memilih layanan Pencetakan 3D hebat yang disebut Hub 3D. Ini menghubungkan Anda dengan mudah ke orang terdekat yang telah mendaftarkan printer 3d mereka di situs, dan Anda membayar printer, bukan situs web. Ini benar-benar jenius. Karena ukuran file saya, saya harus mencetak melalui hub sekitar 80 mil jauhnya. Hub dimiliki oleh seorang pria bernama Carlos, yang sangat membantu melalui seluruh proses. Butuh beberapa waktu untuk mendapatkan segalanya untuk Cetak 3D, termasuk istirahat untuk Liburan. Namun, berita terbaik dari semuanya adalah mengetahui bahwa dia hanya akan menagih saya $240 untuk suku cadangnya! Saya sangat senang! Sementara semua ini terjadi, kemungkinan kemunduran muncul dalam waktu dekat: Memulai Perguruan Tinggi. Saya tahu bahwa saya tidak akan punya waktu sebanyak dulu karena tugas sekolah. Tapi, saya memutuskan bahwa saya akan menyelesaikan Wheatley lebih cepat daripada nanti.

Langkah 2: Pencetakan 3D

Pencetakan 3D sejujurnya tidak memakan banyak waktu, meskipun rasanya seperti selamanya. Salah satu kegembiraan Pencetakan 3D adalah Anda dapat membuat prototipe dan membuat jauh lebih cepat dari biasanya.

Seluruh proses pencetakan berjalan lancar, kecuali satu kecelakaan dengan printer. Selama pencetakan salah satu bagian Soket Dalam, sesuatu menabrak printer, menyebabkan bagian lainnya tercetak tidak sejajar. Carlos memperbaikinya dengan sangat baik, jadi jangan khawatir di sana. Begitu Carlos memberi tahu saya bahwa suku cadang sudah siap untuk diambil, saya melakukan perjalanan 80+ mil pada hari Sabtu pagi dan pergi dan mengambilnya. Saya harus berbicara sedikit dengan Carlos saat kami melepas bahan pendukung dari cetakan dan menggabungkan beberapa bagian menjadi satu. Dia benar-benar pria yang rapi!

Secara keseluruhan, saya sangat senang dengan kualitas cetakannya. Ada beberapa tempat di mana ABS melengkung saat didinginkan, serta beberapa tempat yang perlu ditambahkan detail lebih banyak. Ada juga beberapa hal lain yang perlu disesuaikan, tetapi itu akan dibahas di bagian selanjutnya.

Langkah 3: Pemrosesan Bagian

Saya mulai dengan menggali dremel terpercaya saya dan mengampelas beberapa bagian. Saat melakukannya, saya menemukan dua hal: Pertama, ABS mengampelas dengan sangat cepat dengan dremel. Kedua, pengamplasan ABS mendapatkan partikel dari MANA SAJA! Jumlah debu plastik yang dihasilkan pengamplasan bagian Wheatley sangat konyol. Saya harus menyedot debu di area tempat saya bekerja setiap minggu. Saya juga menggunakan dremel untuk mengebor sebagian besar lubang sekrup. Sebagian besar bagian dirakit dengan cukup baik dan memungkinkan rentang gerak bebas (setelah banyak pengamplasan).

Langkah 4: Kecelakaan & Desain Ulang

Sebuah kecelakaan dengan beberapa superglue yang mengembang membuat bagian terbesar dari tubuh Wheatley rusak dan tidak dapat diperbaiki, sehingga bagian utamanya harus dicetak ulang. Namun, kecelakaan ini memberi jalan untuk mendesain ulang pekerjaan batinnya yang sangat dibutuhkan. Saya juga menggunakan waktu ini untuk mendesain ulang rakitan robot yang membuatnya bergerak untuk memungkinkan lebih banyak jangkauan gerak dan perawatan yang lebih mudah.

Saya menggunakan waktu yang saya habiskan untuk menunggu bagian-bagian baru untuk memperkuat sirkuit otak Wheatley. Bagian pertama adalah Arduino UNO, yang mengambil input dari pengontrol PS3 dan mengeluarkan sinyal untuk servos dan pemicu untuk papan suara. Bagian kedua adalah sirkuit yang telah saya kerjakan yang mencakup koneksi untuk servos, sirkuit suara-ke-cahaya dengan koneksi speaker, dan papan suara itu sendiri. Saya membuat banyak rencana berbeda tentang bagaimana semuanya akan bersatu. Sebagian besar rencana itu berubah dan berkembang, tetapi selalu menjadi lebih baik.

Langkah 5: Bagian Baru dan Pengembangan Elektronik

Setelah menerima komponen cetakan 3D yang baru, saya mulai memprosesnya dengan dremel, amplas, dan apa pun yang diperlukan agar pas dengan nyaman. Carlos mengejutkan saya lagi dengan diskon pada bagian yang dicetak, yang sangat saya syukuri.

Saya menyelesaikan kabel dasar untuk sistem tenaga dengan sedikit masalah. Saya menguji elektronik apa yang telah saya rakit hingga saat ini, dan semuanya bekerja dengan sangat baik! Namun, saya memiliki masalah dengan aspek mekanis saat membuat Wheatley's Handles bergerak. Setelah mencoba beberapa solusi berbeda, saya memutuskan untuk menempatkan servos di Handles sendiri alih-alih di dalam tubuhnya.

Langkah 6: Kemunduran & Keberhasilan

Beberapa minggu berlalu tanpa perkembangan yang berarti. Tapi kemudian, bencana melanda: papan suara Wheatley mati. Saya telah menggunakan Papan Suara Adafruit Audio FX tanpa masalah sebelumnya. Namun, saya merusaknya secara tidak sengaja atau fluktuasi daya baterai membebani bagian papan suara. Saya tidak yakin yang mana yang menyebabkan kerusakan, tetapi salah satu komponen onboard jatuh dan board berhenti bekerja. Setelah interaksi yang sangat lambat dengan Dukungan Adafruit, saya akhirnya menerima papan pengganti.

Sambil menunggu papan suara tiba, saya mengerjakan berbagai bagian Wheatley, meningkatkan dan memproses bagian dan fungsionalitas. Setiap hari selangkah lebih dekat untuk diselesaikan, tetapi masih ada jalan panjang yang harus dilalui. Setelah memecahkan masalah sistem audio, saya memutuskan untuk melakukan perubahan: Baterai independen. Ada begitu banyak gangguan listrik di sirkuit saya sehingga memengaruhi kualitas suara Wheatley, jadi saya memasang kabel sistem suara ke baterainya sendiri. Itu adalah harga kecil yang harus dibayar untuk fungsionalitas.

Keingintahuan saya juga mendorong saya untuk mencoba format audio OGG dan memungkinkan saya untuk melipatgandakan kapasitas saluran suara Wheatley! Saya tidak lagi dibatasi oleh ukuran file audio (tetapi masih dibatasi oleh perangkat keras lain). Hal ini membuat Wheatley dapat memiliki hingga 40+ saluran suara yang diprogram dalam satu waktu! Tahun Baru tiba dan dengan itu datang lebih banyak kemajuan, perubahan, dan penyesuaian. Wheatley berkedip untuk pertama kalinya dan, tak lama kemudian, bergerak dan berbicara! Pegangannya diperbaiki dan sistem baterai dikerjakan ulang. Perguruan tinggi menghabiskan banyak waktu saya melalui proyek ini, jadi segalanya berjalan lebih lambat daripada yang saya inginkan. Namun, saya bertekad untuk menyelesaikan Wheatley, berapa pun biayanya.

Langkah 7: Pekerjaan Cat & Pemecahan Masalah

Musim semi akhirnya datang, tetapi saya tidak mencapai sebanyak yang saya inginkan. Saya mengerjakan lensa dan stiker untuk mata Wheatley, merasa frustrasi dengan kurangnya inventaris toko lokal saya, memesan lebih banyak suku cadang dari Internet, dan mencetak lebih banyak suku cadang untuk memperbaiki beberapa masalah.

Hal terpenting yang dicapai saat ini adalah tetangga seniman saya melukis wajah Wheatley! Ternyata luar biasa dan memenuhi saya dengan harapan! Begitu Musim Panas tiba, waktu luang saya bertambah dan saya dapat membuat lebih banyak kemajuan di Wheatley. Saya memecahkan masalah sistem suara dan menemukan konfigurasi ampli dan speaker yang memberikan solusi terkecil dan paling keras dalam anggaran saya. Saya juga mengampelas, menyiapkan, dan mengecat lapisan dasar pada bagian lainnya, menguji servo Handle, menyelesaikan semua kabel internal, dan menemukan Velcro yang kuat tetapi super tipis untuk memasang Sisi.

Setelah ini, sisa bagian Wheatley sedang dicat oleh teman seniman saya dan tidak banyak lagi yang harus dilakukan sampai Wheatley selesai!

Langkah 8: Tweaking Kode & Selesai Wheatley

Setelah semuanya dicat dan pemecahan masalah selesai, itu hanya masalah mengutak-atik kodenya sehingga semuanya berfungsi dengan baik. Saya menerima bantuan dari Kristian Lauszus, salah satu pencipta asli Perpustakaan Bluetooth PS3 untuk Arduino, untuk mengkompilasi kode Wheatley. Terima kasih khusus kepadanya atas bantuannya!

Setelah kode Wheatley berfungsi dengan baik dan saluran suaranya dimuat ke papan suara, dia selesai!

• Total Biaya bahan yang masuk ke Wheatley: $1, 097.06
• Total Biaya dengan perkiraan Pajak & Pengiriman: $1, 274,95
• Total Biaya seluruh proyek (termasuk Bahan yang Terbuang): $1, 533.90
• Total Biaya seluruh proyek dengan perkiraan Pajak & Pengiriman: $1, 742.80

Pastikan untuk memeriksa situs web yang mendokumentasikan proyek untuk Log Kerja lengkap, semua detail, dan konten Portal yang lebih menarik:

Langkah 9: Buat Gandum Anda Sendiri

Jika Anda ingin membuat Wheatley Anda sendiri, Anda akan menemukan terlampir versi terbaru dari kode dan Bill of Material saya di bawah ini. Jika Anda ingin mengajukan pertanyaan tentang bagaimana saya membangun Wheatley saya atau memerlukan saran untuk membangun milik Anda sendiri, kirimkan email kepada saya di [email protected]. Semoga berhasil!

Sumber Barang

• (LWS) = Rendah
• (WM) = Walmart
• (RS) = RadioShack
• (ARC) = Toko RC Lokal
• (Ebay) = Ebay
• (HD) = Rumah Depot
• (ADA) = Adafruit.com
• (AB) = All-Battery.com
• (DT) = Pohon Dolar
• (AMZ) = Amazon.com
• (HBF) = Harbour Freight
• (LTS) = Toko Barang Bekas Lokal
• (DGK) = DigiKey.com
• (3DH) = 3DHubs.com
• (JOA) = Kerajinan Joann
• (AO) = Sudah Dimiliki

BOM

• (LWS) Sekrup dan Mesin Cuci Servo- 1 @ $0,99
• (LWS) Sekrup Mesin #8-32 x 1in (8 Pcs)- 1 @ $1,24
• (LWS) Sekrup Mesin Flat #8-32 x 3/4in (8 Pcs)- 1 @ $1,24
• (LWS) Sekrup Mesin #8-32 x 1.5in (6 Pcs)- 1 @ $1.24
• (LWS) Sekrup Mesin Flat #8-32 x 1in (8 Pcs)- 1 @ $1,24
• (LWS) 3M 0.94" Blue Painters Tape- 1 @ $3.98
• (LWS) Rustoleum Cat Semprot Hitam Putih Datar- 2 @ $3.98
• (LWS) Primer Pengisi Rustoleum 2-in-1- 2 @ $4,98
• (WM) 1/8th Yard Kain Hitam Melar- 1 @ $0,59
• (WM) 9 Senter LED- 1 @ $1,00
• (WM) Onn Amplified Speakers- 1 @ $8.00
• (RS) TIP31 Transistor- 1 @ $1.99
• (RS) 2.1mm Barrel Jack (2 Pcs)- 1 @ $3.49
• (RS) Koneksi Pria XLR- 1 @ $6,99
• (RS) Half-Watt Amp Kit- 1 @ $10.00
• (RS) Servo Mikro- 4 @ $12,99
• (RS) Arduino Uno R3- 1 @ $24,99
• (ARC) Ekstensi Servo 12in- 4 @ $3,49
• (ARC) Rage Standard Metal Gear Servo RGRS104-16-6vm- 7 @ $12,99
• (Ebay) 1x20 Pin Header Pria- 3 @ $0.82
• (Ebay) Saklar Geser DPST- 2 @ $1,25
• (Ebay) Tempat Baterai 4xAA- 1 @ $2.29
• (Ebay) Kabel Jumper Pria ke Pria (40 Pcs) - 1 @ $3,75
• (Ebay) Kinivo BT USB Adapter BTD-300- 1 @ $10.00
• (Ebay) SMD LED 76mm Halo, Putih- 1 @ $11.75
• (Ebay) Keyes USB Host Shield- 1 @ $17,95
• (Ebay) Castle Creations 10A 6S BEC- 1 $19.99
• (Ebay) Pengontrol PS3 Putih- 1 @ $29,94
• (HD) Defiant Motion Security Light 1000 050 242- 1 @ $29,97
• (ADA) Audio FX Mini Soundboard 16MB- 1 @ $19,95
• (AB) Tenergy 9.6V 2000mAh Baterai NiMH- 1 @ $14.99
• (AMZ) Kertas Stiker Avery, Putih (5 Pcs) - 1 @ $5,46
• (AMZ) Kertas Stiker Avery, Bening (3 Pcs) - 1 @ $5.46
• (AMZ) Konektor XT60 (6 Pasang)- 2 @ $6,80
• (AMZ) Kit Warna Patung Apoxie: NETRAL- 1 @ $8,39
• (AMZ) Floureon 9.6V 1800mAh Baterai NiMH- 3 @ $11.99
• (AMZ) 6X3mm Brushed Nickel Magnet- 2 @ $0,12
• (AMZ) OceanLoong Smart Charger- 1 @ $12,98
• (LTS) 6 Ohm 10 Watt Speaker- 1 @ $2,00
• (DGK) Resistor 1K Ohm- 6 @ $0,04
• (DGK) Resistor 470 Ohm- 6 @ $0,04
• (DGK) Transistor NPN 45V 0.1A- 6 @ $0.20
• (3DH) Bagian Cetakan 3D Wheatley- 1 @ $600.00
• (JOA) Velcro Thin Clear Fasteners- 1 @ $3,99