MR.D - Мобильный робот-барабанщик: 17 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Это руководство по сборке деталей и начало работы с версией набора MR. D - Mobile Robotic Drummer.

MR. D (Mobile Robotic Drummer, он же Sparky, робот InSoc) - это расширяемый музыкальный робот на базе Arduino, который можно взломать. Этот энергичный маленький перепрограммируемый робот имеет привлекательный внешний вид, колеса с приводом от редукторного двигателя постоянного тока, два ударных рычага с сервоприводом, датчик расстояния, кнопки и многоцветный светодиодный индикатор. MR. D делает отличный первый проект по робототехнике для тех, кто любит кататься, и представляет собой забавную и эффективную обучающую игрушку STEAM.

По умолчанию он может воспроизводить ритмические узоры на полу, стенах и любых объектах, помещенных в его участок, перемещаться, избегая объектов, перемещаться по полосам звуковых препятствий, развлекать детей, домашних животных и взрослых. Имея в основе Arduino Nano, его можно легко перепрограммировать через USB-соединение с вашим ПК, Mac или компьютером с Linux. Используя множество свободно доступных онлайн-примеров кода от глобального сообщества Arduino, пользователи могут творчески расширить возможности мобильного барабанного робота. Специальная печатная плата MR. D имеет слоты для микрофонных входов, выхода динамика, платы беспроводного управления (для управления с помощью джойстика и / или MIDI из вашего любимого программного обеспечения, такого как Ableton Live, Logic, Max, PD, GarageBand и т. Д.), А также дополнительные датчики и многое другое, которые могут быть доступны в ближайшее время как пакеты расширения.

Этот робот был первоначально заказан группой Information Society для выпуска их альбома 2016 года Orders of Magnitude. Во время обсуждения идей с вокалистом и автором песен Куртом Ларсоном было выявлено взаимное восхищение «Маленькой желтой барабанной машиной» Фритса Линеборга, и была выдвинута идея создать серию из 100 роботов на основе упрощенной версии этой концепции.

Учитывая необходимость произвести десятки этих роботов в короткие сроки и с ограниченным бюджетом в моей маленькой подвальной лаборатории, в моем локальном производственном помещении было использовано программное обеспечение САПР и нестандартного проектирования печатных плат, а также 3D-печать и лазерная гравировка. создание этого робота.

С тех пор, как началось производство, MR. D и его стационарный вариант DR. D использовались десятками в качестве забавного введения в электронику, робототехнику, кодирование на платформе Arduino, алгоритмическую музыку и многое другое. Такие представления часто происходят на семинарах для студентов всех возрастов (я проводил их в США и Европе и надеюсь сделать это в других местах в ближайшее время). Чтобы узнать о текущих вариантах комплекта, загляните в мой магазин Etsy. Если вы заинтересованы в проведении или бронировании семинара / выступления / выступления по музыкальной робототехнике, свяжитесь с нами!

Эта инструкция в настоящее время находится в стадии разработки и предназначена для тех, кто приобрел комплект MR. D или комплект обновления DR. D-> MR. D. Пожалуйста, задавайте любые вопросы в комментариях. Когда у меня будет возможность, я планирую опубликовать файлы и код для тех, кто хочет использовать исходники, 3D-печать и / или лазерную резку своих деталей. Если вам это интересно, дайте мне знать в комментариях!

Шаг 1. Соберите детали и инструменты

Все необходимые детали должны быть включены в ваш комплект (как показано на изображениях).

Соберите следующие инструменты:

• Крестовые и шлицевые отвертки. Для большинства винтов будет достаточно инструмента или набора с несколькими насечками, а также небольшой шлицевой отвертки для клемм под винты проводки.
• гаечный ключ, маленький гаечный ключ или плоскогубцы для затяжки гаек поворотного ролика
• маленькие плоскогубцы с острыми кончиками для помощи при разводке проводов (необязательно, но полезно)

Для сборки стандартного комплекта пайка не требуется.

Шаг 2: Подготовьте основание и верх шасси

Сначала снимите клейкую маску с обеих сторон верхней части акрилового шасси. На обращенной вверх (матовой) стороне будет несколько кусочков различной формы, оставшихся в результате процесса лазерного травления верхнего изображения. Соскоблите все это ногтем или чем-нибудь мягким (не используйте металлические инструменты, иначе вы, скорее всего, поцарапаете поверхность).

Вдавите 8 черных нейлоновых винтов M3 в верхнюю и нижнюю часть корпуса, как показано, по 4 в каждом, соблюдая правильное расположение отверстий. Вы вдавливаете верхние винты в верхнюю часть корпуса с верхней стороны (матовая сторона акрила), а базовые винты снизу (с текстурированной стороной) черного основания корпуса из АБС-пластика.

После того, как верх и низ будут заполнены деталями и соединены вместе на последующих этапах сборки, эти винты будут использоваться для соединения основания и верха с помощью стоек на более позднем этапе.

Шаг 3: прикрепите поворотный ролик к основанию шасси

Используйте гаечный ключ, шестигранный ключ, гаечный ключ или плоскогубцы, чтобы затянуть винты с плоской головкой + контргайки, чтобы надежно удерживать ролик на месте, как показано. Сделайте их вручную (но не настолько, чтобы они сгибали основание).

Шаг 4: Установите держатель батареи

Используя два стопорных винта с полукруглой головкой 6-32, прикрепите держатель батареи к основанию, как показано на рисунке.

Шаг 5. Присоедините модуль двойного контроллера двигателя L298N к основанию

Используя четыре из 4-40 винтов, прикрепите контроллер мотора к основанию, как показано.

Шаг 6. Закрепите ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04 на основании

Используя два из 4-40 винтов, прикрепите датчик расстояния к основанию, как показано.

Шаг 7: прикрепите левую и правую ударные руки

Наблюдая за направлением ударных рычагов, прикрепите левый и правый ударный узел к основанию, как показано на рисунке, используя по два винта 4-40 для каждого рычага.

Шаг 8: привинтите стойки к основанию шасси

Шаг 9: Установите левый и правый приводные двигатели на основание

Шаг 10: Подключите приводные двигатели к контроллеру двигателя L298N

Шаг 11. Вставьте Arduino Nano в печатную плату и прикрепите собранную плату к верхней части корпуса

Шаг 12: Создайте сборку светодиода RGB

Шаг 13: Прикрепите и подключите светодиодный блок к верхней части корпуса и вставьте выключатель питания

Шаг 14: Подключите силовые соединения

Шаг 15: Подключите сервопривод ударного рычага к печатной плате

Шаг 16. Подключите 10-проводной жгут проводов Rainbow от специальной печатной платы к L298N и HC-SR04