MIA-1 open source geavanceerde handgemaakte humanoïde robot! - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Hallo allemaal, vandaag laat ik zien hoe ik de robot MIA-1 heb gemaakt, die niet alleen geavanceerd en uniek is, maar ook open source en kan worden gemaakt zonder 3D-printen!! Ja, je snapt het, deze robot is volledig met de hand gemaakt. En open source betekent - u krijgt de codes en alle details gratis, ook u kunt deze robot maken als u dat wilt.

Hier zien we alleen haar toespraak, maar er zijn nog veel meer dingen die ze kan doen!

Dit zijn de dingen die ze kan doen:

• Kan naar je luisteren en terugpraten
• Kan je zien en herkennen met de camera van haar linkeroog
• kan beweging detecteren en foto's maken
• heeft een GUI met LCD-aanraakscherm om haar te bevelen
• toont afbeeldingen op haar lcd
• download afbeeldingen en shows op haar scherm
• kan dingen richten met een laserpointer aan haar rechterhand
• beweegt handen tijdens het praten
• Staat op haar voeten zonder enige hulp van anderen
• Ze kan ook buigen (bekijk de video)

en nog veel meer, laten we haar maken!

Benodigdheden

Om deze robot te maken, heb ik alle dingen gebruikt die verkrijgbaar zijn in onze plaatselijke winkel.

Microcontrollers + computers (de hersenen):

• Arduino Mega (voor het aansturen van de servomotoren)
• Een volledige computer (je kunt raspberry pi gebruiken, maar in eerste instantie gebruik ik mijn laptop als haar brein)

Servomotoren:

MIA-1 heeft 13 vrijheidsgraden.

• LDX227 tweeassige servomotoren 8x
• MG996r / MG996 servomotoren 3x
• Voor figers heb ik microservo sg90. gebruikt

Merk op dat ik een robotklauw heb toegevoegd en deze een andere MG996r-servomotor gebruikt.

En jumperdraden en etc

Koop elektronische componenten op utsource.net

Visie:

Voor beeldverwerking zoals het maken van foto's en het detecteren van gezichten etc. heb ik een USB-camera gebruikt.

OPMERKING: deze tutorial is bedoeld voor makers van gemiddeld en geavanceerd niveau, ik zal me voornamelijk op codes concentreren, omdat het de code is die MIA-1, MIA-1 maakt. En als u de code krijgt, is alles gemakkelijk voor u.

Stap 1: Lichaams- en motorlay-out

Het lichaam is gemaakt van PVC-plaat, verschillende stukken zijn bevestigd met Hot Glue en schroeven (zie afbeelding). Ik heb de pvc-plaat gesneden met een snijmes (wees heel voorzichtig! knip in plaats daarvan niet in uw vingers!!). Op foto één en twee kun je de servo-layout zien. Terwijl ik een meisjesrobot maakte, heb ik hem een vrouwelijk lichaamsvorm en figuur gegeven.

De servoconnectoren zijn gemaakt van dunne pvc-platen omdat ze goed buigen.

Het hoofd is gemaakt met behulp van een ballon, blies lucht in de ballon (zie foto), voegde kleine natte stukjes papier toe en droogde het vervolgens. Na het aanbrengen van 8 lagen is het sterk en duurzaam geworden.

Daarna gewoon wit gekleurd (hele lichaam) met spuitverf.

Het bleek dat het ontwerp zo verbazingwekkend uitgebalanceerd is en dat ze (MIA-1) precies op twee voeten van haar staat!!

Het beeldscherm toevoegen:

Daarna gewoon wat schroeven en lijm gebruikt om het lcd-scherm op haar borst te monteren (laatste foto).

Stap 2: Schakelschema

Het schakelschema ziet er ingewikkeld uit, maar is het niet. Ik heb het circuit getekend als de motorlay-out op het lichaam, zodat je het gemakkelijker kunt begrijpen. Zorg ervoor dat je de grond gemeenschappelijk hebt. De arduino haalt de stroom van de computer via de usb-kabel. Er is een laserdiode die mia in staat stelt om dingen te richten, die stroom krijgt van pin 13 (led-pin) van arduino.

Zoals je kunt zien, bevinden alle motoren en de arduino zelf zich aan de achterkant van het lichaam. Ik heb ook alle kabels van achteren gelegd. Heb een verlengde USB-kabel gekocht zodat deze op de computer kan worden aangesloten.

Stap 3: De CODE

Zoals je weet heb ik een arduino mega gebruikt. De arduino mega stuurt de servomotoren aan, de motoren zijn voorgeprogrammeerd. Haal de motorcode hier vandaan. Let op de standaard servoposities, houd deze tijdens het bouwen van de robot aan. Voed gewoon de motoren met Arduino zonder het lichaam te maken en de servomotoren zullen de standaardpositie bereiken (standaardpositie hieronder)

/*default/standby-positie van servo's*/ komor.write(4); #taille servo left1.write(120); rFinger.write(0); servo1.write(55); klauwOpen(); rightStandBy(); leftStandBy(); headTilt.write(134); headPan.write(90);

De motorbesturingscode is meer dan 750 regels (wees voorzichtig tijdens het bewerken).

De belangrijkste verwerking wordt gedaan met behulp van een python3-script.

Python heeft een pySerial-bibliotheek die via seriële met de Arduino communiceert. Let op de 'COM-POORT'.

#Verbind met mia motor driver board via seriële communicatietry: mia = serial. Serial("COM28", 9600) behalve: pass

Je moet deze bibliotheken ook pip installeren

"""importeer noodzakelijke bibliotheken"""#importverzoeken #voor het maken van post/get-verzoeken importeer pyttsx3 #offline tekst naar spraak import spraakherkenning als sr #Spraak naar tekst (vereist internet om te functioneren) importtijd van willekeurige import randint #random integer picking bibliotheek import tkinter #tkinter gui bibliotheek van tkinter import Tk, Button, Label, Tk #import noodzakelijke dingen import seriële #serial bibliotheek voor seriële communicatie via USB van PIL import Afbeelding #fro met afbeelding import cv2 #Computer Vision bibliotheek import wikipedia #te krijgen gegevens rechtstreeks van wikipedia

Alles is eenvoudig met pip install. Typ voor opencv in de opdrachtprompt:

pip installeer opencv-contrib-python

De GUI (Graphical User Interface) die u ziet, is ontwikkeld met tkinter. Voor deze en alle andere bibliotheken die u kunt installeren met deze opdracht:

pip install bibliotheeknaam

dan wordt het geïnstalleerd.

Kijk ook of je een webcam gebruikt, de kans is groter dat de camera wordt aangeduid als 1

cap = cv2. VideoCapture(1) #camera

En als je meer wilt weten over hoe deze robot eigenlijk terug praat, lees dan deze instructables.

De code van MIA-1 is slechts een uitgebreide versie hiervan.

Vanaf het besturen van de Arduino stuurt de computer een beet, de Arduino onderneemt acties op basis van de beten die hij ontvangt, dus het lijkt erop dat Mia's beweging en praten asynchroon is.

mia.write(b'p') #command to head up then downcount_down(3) reply("Smile please", 100)

Ga nu naar de onderstaande link om de code te krijgen.

Download hier de code van MIA-1.

Stap 4: Kracht en afwerking

Ik heb de robot van stroom voorzien met een 7,4 V lipo-batterij. De LDX227-servo's hebben veel stroom nodig (maar zijn van goede kwaliteit), dus zorg ervoor dat ze op elk moment ten minste 7,3 v krijgen. Aan de andere kant zijn de MG996r-servomotoren goedkoop en kunnen ze gemakkelijk worden beschadigd, zorg ervoor dat ze niet meer dan 7,8V krijgen. Dus de hoogste voeding voor deze robot moet tussen 7,4 en 7,8 volt zijn.

Veel plezier met maken!! Als je deze robot leuk vindt, steun dan door je te abonneren op het kanaal voor meer geweldige projecten en stem me alsjeblieft voor de robotuitdaging.

Deze robot is de allereerste open source humanoïde robot van Bangladesh!! En de goedkoopste in zijn soort. Ik heb deze robot open source gemaakt zodat andere studenten en geïnteresseerden de logica van robots kunnen leren kennen. Moge in de toekomst niemand robotica ooit als sciencefiction beschouwen. Naar het robottijdperk!!