FRITZ - ANIMATRONIC ROBOTIC HEAD - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Hey kerel is welkom bij mijn instructables laten we maken.

Fritz - Het robothoofd van Animatronic.

Fritz is open source en ongelooflijk verbazingwekkend.

Het kan voor van alles worden gebruikt.

Bijvoorbeeld: het leren van menselijke emoties, receptioniste, Halloween-stoeterij, flirter, zanger en nog veel meer is allemaal afhankelijk van je verbeeldingskracht!

Het kan ook liedjes zingen en het beste van alles is dat het een verwisselbare bodemplaat heeft, zodat je iemands gezicht erop kunt etsen en aan Fritz kunt bevestigen en Fritz wordt je man.

Ik heb twee versies acryl en multiplex gemaakt.

Ik wilde een stoned uiterlijk, dus mijn vriend schilderde mijn acryl Fritz-oogbol met rode zenuwen.

Officiële link:

github.com/XYZbot

Stap 1: Verzamel onderdelen:

Mini-servomotor x11.

Normale servomotor x2.

Arduino Uno of megax1.

Arduino sensor shield v5.0 om servomotoren aan te sluiten op Arduino (of maak het circuit getoond in de volgende stap) x1.

Ultrasone sensor of ir-sensor x1.

1000uf condensator x1.

Mannelijke koppennen.

Een led ter indicatie.

Soldeerpistool en soldeerdraad.

6v-adapter of batterij (1.5AA x4).

Stijve draad met een diameter van 0,032 inch (1 meter) (voor het maken van bedieningsdraden).

Metalen staaf 2 mm dik 30 mm lang.

Metalen staaf of houten deuvel 6 mm dik 150 mm lang.

Veren of rubberen band.

Mdf of multiplex of acrylplaat (alles tussen 3,2 tot 3,5 mm dik wordt aanbevolen).

Lijm.

Zwarte stift.

Toegang tot een lasersnijder en 3D-printer.

Naaldbektang x2.

Moerbouten (m3).

Dunne filers (om dingen te archiveren als ze moeilijk in te voegen zijn).

Laatste en belangrijkste ding EEN COMPUTER!!.

Opmerking: ik heb ook een officiële video toegevoegd die alle onderdelen van de montage laat zien. Raadpleeg die voor gedetailleerde montage-instructies.

Ook toont de video een iets andere montageprocedure.

Gebruik iemand.

De software draait alleen op Windows.

Stap 2: Montagevideo

Stap 3: Lasergesneden de onderdelen

Was de onderdelen om roetafzettingen te verwijderen om te voorkomen dat uw handen zwart worden.

Let op: mdf onderdelen niet wassen, maar afnemen met een natte doek. Droog de onderdelen goed af.

Als u op acryl snijdt, gebruik dan een acrylvijl, gebruik geen mdf-vijl, anders is het een probleem om motoren te monteren.

Stap 4: Maak bedieningsdraden voor het regelen van oogbol- en ooglidbewegingen

Hieronder vindt u de bijgevoegde pdf voor het maken van bedieningsdraden, verwijs ze en maak ze.

Horizontale draad x2.

Verticale draad x2.

Ooglid draad x4.

Stap 5: Zet bestanden voor 3D Print

Ooglid x4.

Oogvorm vacuümvorm x2 (breek alle binnenste steunen na het printen).

Oogring x2.

Oog beugel x2.

Celvispin x2.

Ooglidmontage x2.

Stap 6: Maak het circuit

Koop een Arduino Sensor Shield v5.0

Maak het circuit dat ik op perfboard heb gemaakt

Stap 7: Monteer de basis

Verzamel deze onderdelen.

Stap 8:

Monteer zoals afgebeeld.

Merk op dat de zijwanden (die met trapeziumvorm) twee lange lipjes hebben.

Steek het rechthoekige stuk in de sleuven ernaast.

Bevestig de motorhouder met de opening naar de andere kant gericht.

Stap 9:

Bevestig de andere zijwand.

Stap 10:

Bevestig voor- en achterwanden.

Stap 11:

Merk op dat na het grondig bevestigen van de voorwanden de lipjes naar buiten zullen uitsteken.

Bevestig daar de schouderstukken.

Stap 12:

Bevestig het ronde deel er bovenop.

Stap 13:

Het bovenste gat past bij het gat van de motorhouder.

Bevestig een normale servomotor aan de basis.

Plaats de motor vanaf de onderkant van de basis.

Lijn deze uit op de motorhouder.

En vanaf de bovenkant vastzetten met moerbouten.

Opmerking: als u mdf- of multiplexonderdelen monteert, breng dan alleen wat lijm aan op onderdelen als dat nodig is, anders past het goed als u materiaal vindt zoals aanbevolen.

Stap 14: Monteer de nek

Verzamel deze onderdelen.

Stap 15:

Bevestig het stuk met gleuf voor montage van de servomotor aan de linkerkant van het rechthoekige stuk en het andere deel aan de rechterkant.

Bevestig het achterstuk.

Stap 16:

Bevestig het hoornstuk aan de onderkant.

Breng eventueel lijm aan.

Stap 17:

Bevestig de stervormige servohoorn en bevestig deze op zijn plaats met twee schroeven aan de andere kant.

Stap 18:

Monteer de normale servomotor van binnenuit stevig op zijn plaats met moerbouten.

Stap 19:

Pak een kleine ronde servohoorn en monteer deze over een lasergesneden cirkelvormig tandwielstuk.

Zet het op zijn plaats vast met schroeven aan de andere kant.

Monteer deze montage op de bevestigingsschroef van de nekservomotor.

Stap 20: Bouw de Eye Box

Verzamel deze onderdelen.

Stap 21:

Steek het neusgedeelte in het platte gedeelte met het neusuiteinde naar beneden gericht.

Merk op dat er twee sleuven in het platte gedeelte zijn.

Wanneer u het neusgedeelte plaatst, komen de lipjes op het neusgedeelte overeen met de sleuven op het platte gedeelte.

Stap 22:

Bevestig het onderdeel met ovale inkepingen in de gleuf op het neusstuk en lijn het recht uit in de gleuven op het platte deel.

Merk op dat er op het platte gedeelte een kleine "g"-snede is, deze moet aan de rechterkant zijn met het neusgedeelte tegenover u.

Stap 23:

Bevestig de twee overige delen aan de zijkanten met de ronde randen tegenover de neusdelen.

Bevestig het achterstuk met de twee bovenste gaten naar boven gericht.

Stap 24:

Bevestig vier mini-servomotoren aan het platte deel.

Steek eerst de servodraad door de gaten, monteer vervolgens de motoren en zet ze stevig vast met schroeven (moerbouten bij gebruik van acryl). Draai de schroeven niet te vast aan.

Bevestig geen motoren aan zijwanden.

Voeg Arduino toe op de USB-poort op het achterpaneel, naar beneden gericht, veilig met moerbouten.

Stap 25:

Monteer de geassembleerde schakeling erover.

Stap 26:

Nu op het voorste gedeelte bevestigen degenen met ovale sneden de oogbeugel met moerbouten.

Celvis-pin invoegen.

Bevestig de oogring met de platte kant naar u toe.

Lijn het celvis-pengat uit met de oogring en steek er een metalen staaf doorheen tot het andere uiteinde de rand van de staaf lijmt om stevig vast te zetten.

Bevestig de verticale draad aan de onderste haak van de oogbol en de horizontale draad aan de zijhaak van de oogbol.

Lijm de oogbol op de oogring en verf het hele deel zwart met een stift.

Herhaal hetzelfde ook voor het andere uiteinde.

Denk eraan om tijdens het bevestigen geen draden in de buurt van de neusgaten te bevestigen.

Stap 27: Monteer de oogliddoos

Verzamel deze onderdelen.

Stap 28:

Merk op dat er op het voorpaneel een extra sleuf is, plaats deze naar rechts.

Plaats de servomotor in een deel en zet vast met schroeven.

Monteer deze op de linkerrand.

Monteer de andere kant op de rechterrand.

Voeg het ovale paneel tussen beide toe.

Breng eventueel lijm aan.

Stap 29:

Draai het om.

Voeg servomotoren toe aan de overige onderdelen.

Stap 30:

Pak twee oogleden en plaats ze zo dat ze een komstructuur vormen.

Stap 31:

Haal twee moer uit beide gaten.

Zorg dat de ooglidmontagebeugel de gaten in lijn brengt met de ooglidgaten en draai deze beide schroeven zo vast dat de oogleden vrij kunnen bewegen.

Koop ooglidcontroledraden.

Voeg een toe aan het bovenste ooglid en een andere aan het onderste ooglid.

Voeg een servohoorn toe aan het andere uiteinde.

Herhaal dit ook voor het andere deel.

Vergeet niet om de servohoorn van het linker ooglid naar boven te bevestigen en de servohoorn van het rechter ooglid naar beneden gericht.

Monteer elk van hen onder het oogbolgat en zet ze vast met twee moerbouten.

Stap 32: Monteer de oogliddoos op de oogboldoos

Steek tijdens het monteren voorzichtig de ooglidcontroledraad door de ovale inkepingen op de oogboldoos.

Stap 33: Bevestig de versnelling

Verzamel deze onderdelen.

Plaats het tandwiel met tabs tussen de twee niet-geribbelde tandwielen en zet ze vast met twee moerbouten.

Bevestig deze uitrusting onder de oogboldoos in de buurt van de plaats gemarkeerd met "g".

Stap 34: Monteer de kaak

Verzamel deze onderdelen.

Stap 35:

Verzamel deze onderdelen.

Merk op dat een gleuf op de kaak zich dichtbij de rand bevindt.

Monteer het kaakbot met één gat in de buurt van de randsleuf.

Bevestig een servohoorn aan het kaakbot met drie gaten.

Monteer dit kaakbeen op de andere sleuf.

Voeg de bone stick toe tussen beide botten.

Breng eventueel wat lijm aan.

Stap 36: Geef het hersenen

Hieronder staat het zipbestand met arduino-code en software voor fritz.

Bevat ook de broncode van software als iemand deze opnieuw wil compileren of wijzigingen wil aanbrengen.

Upload de "fritz.ino"-code naar je bord.

Sluit nu "Arduino ide" anders maakt de fritz-app geen verbinding.

Open nu "fritz.exe".

Je zou een groen tabblad moeten zien met de vermelding "VERBONDEN", dit betekent dat fritz wordt gelezen als rock-'n-roll.

Ga nu naar "opties> motoren instellen" en verander het veld ooit in "0", deze stap centreert onze servo's automatisch.

Terwijl u naar nul gaat als u een scherm "fout in simulatie verf overloop" krijgt, drukt u niet op ok druk op de "X"-knop anders zal het scherm keer op keer verschijnen.

Druk op OK.

Start de fritz-app opnieuw.

Voer deze stap uit, het is erg nodig, anders begint onze servo te zoemen.

Verander de controletabs in wat je maar wilt.

Ik heb op deze manier aangesloten.

2 linker ooglid.

3 linker wenkbrauw.

4-links horizontaal oog.

5-rechts horizontaal oog.

6-linker lip.

7-rechter ooglid.

8-rechter wenkbrauw.

9-rechts horizontaal oog.

10-rechts verticaal oog.

11-rechter lip.

12-twist nek.

A0-kantelbare nek.

A1-kaak.

A2-ultrasone echopen.

A3-ultrasone triggerpin.

A4-ir-sensor.

Druk op OK.

Sluit nu de basismotor aan, d.w.z. draai de nek naar 12-pins.

De motor gaat vanzelf in.

Bevestig nu de nekconstructie erop.

Druk het voorzichtig bovenop de basismotor en zet het vast met een schroef.

Bevestig nu de nekservomotor, d.w.z. de nekkanteling op A0.

Motor zal zichzelf centreren.

Zorg er nu voor dat het geassembleerde gezicht het tandwiel in het gezicht uitlijnt met het nektandwiel.

Steek de staaf of houten deuvel door en door tot het andere uiteinde.

Bevestig nu de kaakmotor de motor bij het kingedeelte aan A1.

Monteer de klauwconstructie erover zodat de mond gesloten is en zet de servohoorn vast met een schroef.

Sluit nu alle overige motoren aan op het bord.

Onthoud tijdens het verbinden.

In de oogkast zijn de motoren verticaal geplaatst zijn "oog horizontale motoren" en de motoren horizontaal geplaatst zijn "oog verticale motoren" de motor aan de linkerkant is de "rechter ooglid" motor en de motor aan de rechterkant is de linker "ooglid" motor.

Allen gaan zelf naar binnen.

Bevestig alle servohoorns en zet ze vast met schroeven.

Tijdens het bevestigen van het ooglid merkt u dat de oogleden half open zijn.

Bevestig de voorplaat.

Zet vast met moerbouten.

Bevestig de wenkbrauwmotoren wanneer ze in het midden zitten, voeg de wenkbrauwen toe en zet ze vast met schroeven.

Bevestig liphoorns aan beide kanten.

Bevestig twee veren, één voor de bovenlip en de andere voor de tweede lip, vastgezet met een veer.

Bind het midden van de bovenlip vast aan het kleine gaatje op de voorplaat.

Bind het midden van de onderlip vast aan het kleine gaatje op de kaak.

Stap 37: Alles klaarmaken

Ga nu naar “opties>motoren instellen”.

Druk op de minimum- en maximumpijlen om de afzonderlijke onderdelen te verplaatsen.

Je zou de onderdelen moeten zien bewegen in samenhang met de waarden.

Pas elke waarde voor elke beweging aan, druk op de testknop als u klaar bent en druk tevreden op de stopknop.

Schakel nu het selectievakje uit dat u hebt ingesteld, zodat u de onderdelen niet per ongeluk te veel verplaatst om ze te breken of dat iemand uw gezicht niet hackt.

Stel elk onderdeel in en schakel de selectievakjes uit.

Als je een ultrasone sensor of analoge ir-sensor hebt, bevestig dan een van deze en je zou het waardebereik moeten zien.

Druk op ok als je klaar bent..

Terwijl u naar nul verandert of wanneer u een dergelijk scherm krijgt, drukt u niet op ok, druk op de "x"-knop, anders verschijnt het scherm keer op keer.

Dit zijn mijn set van waarden.

Ga nu door de uitdrukkingen aan de linkerkant.

Je ziet de animatie en onze fritz samen bewegen.

Tadaaa!! Frits leeft!!

Stap 38: Software-overzicht

Beweeg over de animatie en je ziet groene stippen.

Klik en sleep die stippen, je ziet de animatie en fritz bewegen.

Punten lijken op afzonderlijke onderdelen.

Ga naar "bestand> audio laden" laad een nummer in.wav-bestand klik op afspelen.

Fritz begint te zingen.

Klik op "bewerken" en u kunt het audiobestand knippen en nog veel meer dingen doen.

Laad bewegingen bovenop je audiobestand.

Dus fritz zing met actie!!

Je kunt ook plakken en veel aan alles doen.

Edit heeft ook een opnamevenster waar u bewegingen kunt opnemen, opslaan en later kunt afspelen.

U kunt vooraf geladen reeksen openen.

Maak er ook een door afzonderlijke onderdelen te verplaatsen en bewaar ze voor later gebruik.

Ga naar "gedrag" je hebt twee opties "gezicht detecteren en begroeten", "vertel me de temperatuur".

Om deze opties te laten werken, moet u "robo realm" machine vision-software installeren.

De laatste optie "willekeurige berichten" is gewoon geweldig.

Typ in het venster wat je wilt dat Fritz zegt.

Vink "willekeurige oogbewegingen" en "willekeurige nek" bewegingen aan, selecteer een tts en klik op activeren.

Fritz spreekt het met willekeurige uitdrukkingen.

De tts is ingebouwd in uw Windows-computer.

Als alternatief als u een ultrasone of ir-sensor hebt aangesloten.

Controleer een van de dozen.

Voer de afstand in cm in om fritz te activeren.

Maximaal “100 cm”.

Druk op activeren.

Beweeg nu voor de sensor en fritz schudt!!.

Ik heb fritz geïnstalleerd bij mijn dichtstbijzijnde makerspace en een ultrasone sensor op de sensor bevestigd.

Deze optie speelt dingen die erin zijn geschreven, als je een goede reeks wilt spelen, is er een andere optie.

Ga naar "opties>afstandstrigger".

Controleer of de trigger is ingeschakeld vink een sensor aan voer de triggerafstand in druk op "OK".

Laad nu een reeks.

Beweeg voor de sensor fritz speelt de reeks.

Er zijn enkele opties onder "Audio" die worden gebruikt om alleen mondbewegingen toe te voegen.

Als alternatief kunt u het bedienen met een toetsenbord of een op USB gebaseerde joystick.

Configureer ze onder "opties> toetsenbordconfiguratie", "opties> joystickconfiguratie".

Als u op deze knop drukt, wordt de huidige reeks geüpload naar fritz.

Wanneer je Fritz loskoppelt van de computer en hem afwisselend inschakelt, doet hij de uitdrukking zonder stem omdat hij geen luidspreker heeft.

Dit werkt als een goed Halloween-idee.

Stap 39:

Dat is het.

Maak er een en geniet ervan.

Maak verschillende gezichtsplaten zoals "duivelsgezicht", "haaiengezicht" of wat u maar wilt.

Stem op mij om het te laten bewegen.

Plannen voor de toekomst.

Vermijd het gebruik van robo realm.

Maak er een "AI" voor, net als "Mycroft".

Maak een applicatie die op alle platforms draait.

Vooral dat draait op raspberry pi, zodat fritz een stand-alone module is.

Als jullie softwarewijzigingen maken, post het dan alsjeblieft.