Bouw je eigen butlerrobot!!! - Zelfstudie, foto's en video: 58 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

EDIT: Meer info over mijn projecten kijk op mijn nieuwe website: narobo.com Ik doe ook consultancy voor robotica, mechatronica en special effects projecten/producten. Kijk op mijn website - narobo.com voor meer details. Ooit een butlerrobot gewild die met je praat, je volgt en zelfs drankjes voor je inschenkt? Lees deze instructable om te leren hoe je je eigen spraakgestuurde butlerrobot kunt bouwen die veel coole functies heeft. Deze tutorial laat je zien hoe je de butlerrobot maakt, maar alle verbeteringen die ik aanbreng nadat deze tutorial is voltooid, worden niet in deze tutorial bewerkt, maar verschijnen eerder op mijn roboticablog: eRobots. BlogSpot.com. eRobots. BlogSpot.com Mijn blog heeft veel coole robotica en elektronica, dus bekijk het eens! Houd er rekening mee dat deze tutorial kan worden aangepast aan de behoeften van elke persoon en dat je niet de exacte afmetingen hebt die ik heb geschreven. Om het gebruikers gemakkelijker te maken heb ik de afmetingen opgeschreven die ik gebruikte als ze een referentiepunt wilden. Ik bouwde mijn eerste versie van mijn butlerrobot in 2007 en in juni 2008 begon ik een nieuwere versie te maken. De oudere versie is hier te zien: https://i273.photobucket.com/albums/jj202/erobot/Chives%20Original/DSC01588.jpgThe Functions of The Butler Robot:1. Spraakopdrachten voor weer, tijd en temperatuur2. Giet een drinkfles in een cup3. Handmatige bediening met een joystick4. Koel frisdrankblikjes in een minifrigo5. Gezichtsherkenning en begroet mensen bij hun naam6. Volg een persoon die een bepaald kleur shirt draagt7. Vermijd obstakels8. Automatisch koppelen aan een oplader9. Veeg de vloer10. Draadloze controle via internet11. Draadloze afstandsbediening vanaf iPod Touch of SmartPhone STEM OP MIJ IK HEB HEEL HARD GEWERKT OM DEZE HANDLEIDING ZEER DUIDELIJK EN GEMAKKELIJK TE VOLGEN TE MAKEN. Iemand vertelde me dat dit lijkt op Dalek van Doctor Who. Heilige koe, dat doet het en ik hoorde tot vanmorgen niet eens over Dalek of zelfs Doctor Who! MIJN BELOFTE: Als ik deze wedstrijd win en een ticket voor RoboGames win, zal ik in 2009 een slankere, coolere versie van mijn butlerrobot (uitgerust met tri-tracks, CNC-lichaam, betere robotarm) maken. Ik doe mee aan die butlerrobot in RoboGames 2009 EN ik zal die herziene versie nog meer documenteren dan ik deze robot heb gedocumenteerd! Dat wordt een zeer gedetailleerde tutorial! Dus stem alsjeblieft op mij!!!

Stap 1: Stuklijst

Hier is de definitieve materiaallijst. Ik verdeelde het in secties en inclusief prijzen. Dus breek je spaarvarken open en verzamel het geld, het zal je verbazen dat het minder dan $500 kost!!! (exclusief laptop) Houd er rekening mee dat dit is wat ik heb betaald, ik zal enkele opmerkingen toevoegen over items waarvan ik denk dat ze goedkoper kunnen worden gekocht. Deze prijzen zijn niet definitief en van veel ervan weet ik niet precies wat ik heb betaald, aangezien er veel maanden in mijn werkplaats rondslingerden en ik de exacte prijzen niet meer weet, alleen hun relatieve prijzen. Ik kocht al mijn onderdelen van eBay, Jameco, Home Depot en AllElectronics.com. Ik heb onderdelen gebruikt die heel gewoon zijn, dus je zou geen problemen moeten hebben om ze te vinden. Tools:1. Boor2. Elektrische Schroevendraaier3. Soldeerbout met soldeer4. Heet lijmpistool5. Kleine platte schroevendraaier6. Schaar7. Draadstripper8. Een soort zaag om het hout te zagen9. Zwarte spuitbus - $ 510. Zilveren spuitbus - $ 5 Chassis: 1. Twee rolstoelmotoren - $ 100 op eBay 2. Eén 14 "x 21" triplex 3/4" dik - $ 2 (dit hangt af van hoe groot een stuk hout dat je koopt en hoeveel je snijdt) 3. Vier machineschroeven (dit hangt af van wat de montagegaten van de rolstoel accepteren) - $ 0,64 4. Vier ringen voor de machineschroeven - $ 0,50 5. Eén zwenkwiel om ten minste 150 pond te ondersteunen - $ 5,40 6. Twee schroeven om uw zwenkwiel te monteren (deze hangt ook af van wat de montagegaten van de zwenkwielen accepteren) - $ 0,32 Motorregeling: 1. Acht autorelais van 30 ampère (de goedkoopste die ik heb gevonden is hier) - $ 19,20 2. Vier dubbele relaisaansluitingen (de goedkoopste zijn hier te vinden) - $ 12,00 3. Twee 12V 20AH batterijen (je zou er echt gewoon een kunnen krijgen en dat zou voldoende zijn) - $ 60,00 4. Phidgets 0/16/16 (ik kocht van TrossenRobotics.com, hoewel eBay ze soms heeft) - $ 99,00 5. Ongeveer 22 ga. of dikkere zwarte draad (neem een rol van 20ft en dat is genoeg voor het hele project) -$ 3,00 6. Sommige 22ga of dikkere rode draad (20ft rol is voldoende voor th het hele project ook)-$ 3,00 7. Verschillende kleuren elektrische tape (geel, zwart, rood, wit) - $ 2,69 8. Doorzichtige plastic hoes - $ 2,00 9. Zes L-beugels (elke hoek is 3 "en 2" dik) - $ 3,00 10. Acht #8 x 1 "gipsplaatschroeven - $ 0,16 11. Eén 120V-lichtschakelaar met minstens 14 ga. draden bevestigd - $ 5,49 Onderlichaam: 1. Twee 14,5 "x 8" triplex 3/4" dik - $ 4,002. Twee van 11,5 "x 8" triplex 3/4" dik - $ 4,003. Een van 14,5 "x 13" plexiglas 1/4" dik - $ 3,004. Zeventien #8 x 1" gipsplaatschroeven - $ 0,345. Drie L-beugels (elke hoek is 3 "en 2" dik) - $ 1.506. Zes # 8 x 1/2 "dikke plastic afstandhouders - $ 0,12 Bovenlichaam: 1. Een 5,5" x 9" triplex 3/4" dik - $ 1,002. Een multiplex van 5 "x 9" 3/4" dik - $ 1,003. Twee 10 "x 21" triplex 3/4" dik - $ 4,004. Een 9 "x 11,5" triplex 3/4" dik - $ 1,005. Een 9 "x 21" triplex 3/4" dik - $ 2,006. Een 12VDC Automotive MiniFridge - $ 15,00 (geluk gehad op eBay)7. Zes L-beugels (elke hoek is 3 "en 2" dik)-$3.008. Twee # 8-32 x 1/4 "machineschroef met twee moeren en ringen - $ 0,509. Tweeëntwintig #8 x 1" gipsplaatschroeven - $ 0,44 Robot's Head: 1. 12 "diameter taartdeksel - $ 1.292. Een 1,5" dia. PVC slip-joint moer - $ 0,753. Een PVC 7 "x 1,5" diameter $ 3,004. Eén webcam - $ 5,00 (eBay is een prachtige plek) Robotarmen: 1. Robotarm grabber-speelgoed - $ 102. Twee PVC-slipkoppelingsmoeren met een diameter van 1,5 "- $ 13. Een PVC-koppeling met een lengte van 2 "- $ 0,504. Twee PVC-buizen met een diameter van 1,5 inch die minstens 4 inch lang zijn (dit kan in een recht stuk worden gesneden) - $ 15. Twee 17 "x 1,5" dia. PVC-buis - $ 4.006. Vijf L-beugels (elke hoek is 3 "en 2" dik) - $ 2.757. Vier #8 x 1,75 "gipsplaatschroeven - $ 0,088. Vier kleine L-beugels (servocity heeft vergelijkbare https://servocity.com/html/534-633_bracket.htmlones, maar er is altijd eBay: P) - $ 0,60 9. Eén 6V NimH-batterij (Ik gebruikte dat) of 6V-batterijpakket (goedkoper) - $ 1110. HS-425BB-servo (elektronica was gebakken, dus ik kreeg het goedkoop) - $ 511. Rand van een 4 "dia. Lego-wiel- $ 0,1512. 1,5 "dia. kanaalconnector - $ 3,0013. Gemotoriseerde achterwielen van speelgoed R/C-auto - $ 1,00 (eBay heeft een grote selectie kapotte R/C-auto's waarvan de motoren nog steeds werken)14. Twee dunne L-beugels (zijn ongeveer 3" lang bij elke hoek maar slechts 1/2 "breed) - $ 0,5015. Elf #8 - 1" gipsplaatschroeven - $ 0,22 Plus de laptop naar keuze --- dit kan overal zijn van $ 100 - $ 3000. Ik gebruikte een oude die rondslingerde. Ook wil ik dat jullie allemaal weten dat ongeveer 50% van alle onderdelen die ik van tevoren in mijn werkplaats had, me dus maar 50% van de totale prijs kostte die hier wordt vermeld. Jij hebt waarschijnlijk ook een aantal van de bovenstaande onderdelen in je huis liggen of misschien heb je vrienden die bereid zijn onderdelen te doneren, gebruik gewoon je middelen en je zou dit ding veel goedkoper kunnen maken dan het nu is. Totale rekening: $ 420,14 + laptop naar keuze

Stap 2: Het chassis bouwen

De eerste stap bij het bouwen van een butlerrobot is het bouwen van een chassis. Het chassis is waarschijnlijk het belangrijkste onderdeel van de robot. Lukt dit niet dan is de hele robot praktisch zinloos. Dit is de basis van de robot. Het chassis is het transportmiddel van de robot. Voor motoren heb ik besloten om gebruikte rolstoelmotoren te gebruiken omdat ze vrij goedkoop waren (~ $ 70 op eBay) en omdat ze een zeer zware belasting aankunnen. Wat te vragen bij het kopen van een rolstoelmotor:

• Werken de motoren echt?
• Worden de motoren geleverd met wielen?
• Trekken ze meer dan 15 ampère per uur?
• Hebben ze een te hoog toerental? (dit is gerelateerd aan uw aanvraag)
• Hebben de motoren slechte versnellingen die veel lawaai maken bij het draaien?

RPM staat voor omwentelingen per minuut. Laten we dat nu verder onderzoeken. Dat betekent dat bij 1 RPM een 12" wiel precies één keer zal draaien, wat ook betekent dat het wiel 12" heeft afgelegd. Als dat aantal hoger was, zeg 60 RPM, dan zou dat betekenen dat de robot 12" per seconde zou reizen. Dat is voor mij te snel, maar het hangt er allemaal van af hoe snel je hem nodig hebt.

Stap 3: De juiste materialen kiezen

Het materiaal dat we nodig hebben voor het chassis moet sterk zijn en enorme kilo's kunnen dragen. Ik ging mee met hout, hoewel plexiglas in orde zal zijn. Zorg ervoor dat je 3/4 "dik hout gebruikt. Elke verdunner zal het gewicht niet echt ondersteunen. 1" is ook goed, maar het is gewoon extra gewicht. Ik gebruikte: 14 "x 21" en 3/4" dik

Stap 4: Montage van de motoren

Vervolgens monteer je elke rolstoelmotor op een stuk hout of plexiglas met behulp van de bevestigingsgaten zoals op de afbeelding te zien is. Gebruik ringen en de juiste maat schroefdraad bij het bevestigen van de motoren aan het materiaal. Probeer de zijkanten van de motoren uit te lijnen met het hout, zodat de wielen recht zijn uitgelijnd.

Stap 5: Het zwenkwiel monteren

Koop een zwenkwiel dat 250 pond kan dragen. Ik heb er een gekocht bij Home Depot, maar elke zwenkwiel die 250 lbs kan ondersteunen. is goed.

Bevestig het zwenkwiel aan de basis zoals weergegeven in de afbeelding. Nu zou je een basis moeten hebben die er ongeveer uitziet als de laatste bijgevoegde foto.

Stap 6: Het motorbesturingssysteem bouwen

Nadat het chassis is voltooid, moeten we een interface met de motoren maken, zodat we deze vanaf een laptop kunnen bedienen. De twee beste methoden om een motor te besturen zijn met behulp van een MOSFET-motorstuurprogramma of met behulp van een relais. Omdat ik er alles aan doe om een robot te maken van gemeenschappelijke onderdelen en te profiteren van alles wat beschikbaar is, heb ik relais gebruikt. Het enige nadeel van een relais is dat ze niet kunnen worden PWMed, wat in gewoon Engels betekent dat je geen snelheidsregeling met relais kunt hebben. Voor degenen die 125 dollar te besteden hebben aan motorinterface, kunnen ze een seriële motorcontroller een seriële motorcontroller krijgen die wel snelheidsregeling heeft en ongeveer 20 ampère aankan. Voor de meerderheid die dat geld niet te besteden heeft, zullen jullie autorelais gebruiken. De relais die ik heb gebruikt vind je hier. Zorg ervoor dat u deze socket ook deze socket krijgt. Het stopcontact is geweldig omdat het kleurgecodeerde draden heeft EN het stelt je in staat om relais gemakkelijk te vervangen. U hebt in totaal 8 relais nodig en in totaal 4 dubbele relaiscontactdozen.

Stap 7: Het motorbesturingssysteem van stroom voorzien

Tweede prijs in de Instructables en RoboGames Robot Contest

Eerste prijs in de The Instructables Book Contest