Маленький Робот Тимми: 5 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Я хотел сделать игрушку для своего сына, игрушку, которая могла бы легко взаимодействовать, поэтому я подумал о создании робота, который будет выполнять отслеживание лица, который мог бы взаимодействовать с ним через прикосновения и выражать эмоции.

У меня мало знаний о 3D-дизайне, поэтому я начал с дизайна, который нашел во вселенной вещей, которую можно было адаптировать к моим потребностям с помощью Tinkerkad (https://www.tinkercad.com/things/1Qq7jjOXoHh) и (https://www.tinkercad.com/things/hJjcvy2X9Oy)

Маленький Тимми следует головой за людьми, которые стоят впереди, вы можете погладить его голову, и он будет издавать звуки эмоций, а если вы погладите его по голове много раз, он покажет сердечки в его глазах.

Вы можете запрограммировать новое поведение, например, распознавание речи, как у Alexa, следить за разными объектами…

Шаг 1. Сначала соберите все детали и инструменты

1 малина пи 3

1 камера Raspberry Pi

1 Arduino или Genuino Nano V3.0 ATmega328

1 мини-кабель USB

2 сервопривода SG90 (для панорамирования и наклона)

2 mini oled 128x64 пиксель (для глаз)

1 зуммер (для звука)

1 сенсорный датчик (для взаимодействия с роботом)

1 экран для arduino nano

Множество кабельных разъемов Dupont F / F

Печатные работы

Шаг 2: настройки 3D-печати

Маленького Тимми очень легко печатать, я использовал синий цвет для головы и тела, белый цвет для рук и ног, для глаз использовала прозрачную нить, Файлы, измененные для игрушки, находятся на https://www.thingiverse.com/thing:2655550, а исходные файлы - на

Мой Tinkerkad (https://www.tinkercad.com/things/1Qq7jjOXoHh) и (https://www.tinkercad.com/things/hJjcvy2X9Oy)

Настройки следующие:

Плоты: нет

Поддерживает: Нет

Разрешение: 0,2 мм

Заполнение: 20%

Шаг 3: Сборка

Первым делом соедините руки, кисти, ноги и ступни. Я использовал маленькие шурупы, которые были у меня дома, хотя вы можете использовать клей.

Во-вторых, ставим сервоприводы, чтобы получилась сковорода и тилка головой. Сервопривод находится внутри корпуса, а другой - внутри шеи.

Я приклеил клеем глазки, сенсорный датчик, камеру, зуммер. Я намерен в будущем изменить дизайн, чтобы разместить компоненты без использования клея.

Шаг 4: электрическое подключение

Для облегчения связи я использовал Arduino Nano Shield.

Схема подключения следующая:

Контакт D7 Датчик касания

Штифт D4 Axis X servo

Сервопривод оси Y PinD5

Штифт D12 зуммер

Оба OLED-экрана подключаются к одним и тем же контактам:

SDA -> A4SCL -> A5

Ардуино и малина соединены USB.

Шаг 5: Код

Чтобы реализовать отслеживание лица, я использовал открытую библиотеку cv в Raspberry, я изменил пример, который я нашел на github, чтобы отправить команду на Arduino, и arduino управлял сервоприводами, датчиком и глазами.

Для кодирования игрушки необходимо:

IDE Arduino

Raspberry с библиотекой raspbian и opencv и python.

Вы можете найти код Arduino и код python для raspberry на моем github (https://github.com/bhm93/littleTimmy)

Вы должны запустить программу face-track-arduino.py в малине, чтобы активировать отслеживание лица.