Cogsworth Animatronic: 11 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Denne instruerbare blev oprettet for at opfylde projektkravet fra Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com).

Dette projekt er en animeret figur af Cogsworth fra Disneys Beauty and the Beast. Jeg startede dette projekt for at lære mere om design af animatronik og det program, der kræves for at bringe dem til live. Til dette design ønskede jeg at udvikle et program, der ville give Cogsworth mulighed for at vrikke frem og tilbage hver time (det samme antal som timen) og afslutte med en bue. Jeg udviklede flere koncepter og designvariationer, der ville tillade ham at udføre denne bevægelse. Da jeg troede, at mit design var færdigt, begyndte jeg at 3D -udskrive og teste hver del for at færdiggøre mit design. I sidste ende anvender denne samling i alt 22 3D -printede dele. Under hele designprocessen udviklede jeg også en C ++ - kode til kommunikation med 5 servomotorer ved hjælp af en Arduino.

Denne instruktive vil gå igennem hvordan man bygger, samler og programmerer denne animatronic. Sammen med dette vil jeg give nyttige tips om, hvor dette design kan forbedres eller ændres i fremtiden.

Trin 1: Værktøjer, dele og materialer

• 3D printer

  Ansvarsfraskrivelse: Nogle dele er så brede som 9 "x 9", derfor kræves en stor seng

• Træfilament
• Batteriforsyning (jeg brugte et bærbart telefonbatteri)
• Arduino bord
• Brødbræt
• Urfunktioner
• Aluminium Wire
• Skruer
• Skruetrækker
• Dørhængsel
• X-Acto kniv
• Klæbemiddel
• Pensel
• Maling og træplet

• Servoer

  • 2 af Pitsco Education 39197 180 Standard-skala HS-485HB servomotor
  • 4stk SG90 9g Micro Servoer til RC Robot Helicopter Airplane Controls Car Boat

Trin 2: Rå CAD -filer

Trin 3: 3D -udskrivningsdele

Udskriv emner 1 dog 18 fra styklisten.

Jeg vil anbefale at udskrive i samme rækkefølge som materialeseddel for tidligt at begynde at arbejde med koden.

Trin 4: Sand- og malingsdele

For den bedste finish skal du male og male hvert tryk.

Dette er de farver, jeg brugte til at replikere Cogsworth:

Træpletter:

• Red Oak (størstedelen af ydersiden)
• Sort kirsebær (indre mave og mund)
• Golden Pecan (ansigt)

Malinger:

• Guld
• Fire Opal (tunge)
• Ink Blue (øjne)
• Snebold (øjne)
• Sort (øjenbryn)

Trin 5: Saml basen

1. Klæb hver "fod" til "taljen" ved at bruge klæbemiddel og justere hvert hul.

2. Sikre strømforsyningen i bunden af "taljen"

   Bemærk: Denne kan være placeret i maven for let tilgængelighed. Jeg placerede den ved basen for at begrænse mængden af vægt, basisservoen understøttede

3. Fastgør det lille gear på basisservomotoren.
4. Fastgør servoen i taljen ved hjælp af klæbemiddel eller skruer ved at placere servoen i det angivne hak.
5. Skru "Gear on Belly" på "Belly". Kontroller, at gearkanten ikke overstiger mavekanten for at sikre, at der bliver færre fejl senere.

Trin 6: Saml begge hænder

1. Skru og fastgør den store servomotor på kanten af skulderen.
2. Hægt aluminiumstråden gennem det lille hul, der er produceret i hånden.
3. Hægt aluminiumswiren fast på servomotoren. Juster længden af ledningen, så den passer ind i skulderen.
4. Sæt servomotoren og hånden i armen. Juster aluminiumstråden efter behov, indtil den fungerer korrekt.
5. Fastgør den lille servomotor inde i skulderen.
6. Tilslut og fastgør toppen af skulderen. Kontroller, at denne er fastgjort sikkert og let kan tages af.
7. Monter hånden på "Belly to Back" ved at glide ind i den udpegede slot. Kontroller, at den interne ledning er placeret gennem dens specifikke hak for at undgå at trække stikket ud.
8. Gentag, indtil begge hænder er samlet.

Trin 7: Saml mave

1. Brug små dørhængsler til at justere og fastgøre "døren" til "maven".
2. Fastgør "Ticker" til "Belly". Kontroller, at "Ticker" er i stand til at bevæge sig alene fra tyngdekraften.
3. Fastgør og fastgør "maven" til "maven til ryggen" ved hjælp af hakkene på hver side.
4. Placer "maven" på "taljen" ved at rette rillen på bunden af "maven" ind i hakket på "taljen".

Trin 8: Saml hoved

1. Fastgør "næsen" til "ansigtet"

   Bemærk: Afhængigt af de bestilte urfunktioner kan det være nødvendigt at justere diameteren på "Nose" -hullet

2. Saml urets dele gennem "Næsen" som anvist af det købte ur.
3. Monter og klæb "Ansigtet" til "Hovedet".
4. Fastgør "hovedet" på maven.

Trin 9: Tilslutning af Cogsworth

Tråd hver servo som vist i fritz -diagrammet. Hver servomotor er forbundet til den samme 5V strømkilde, jord og den tilhørende indgangsstift.

For denne kode:

Input 5: Højre skulder

Input 6: Venstre skulder

Input 7: Højre albue

Indgang 8: Venstre albue

Indgang 9: Talje

Trin 10: Download og opdatering af kode

Download denne Arduino -kode og link til dit Arduino -bord. Når testen er færdig, skal der tilføjes en større forsinkelse i koden for at vente en time, før den næste iteration køres.

Trin 11: Sikker hardware og test sikkert

Monter "bagsiden" og "bagsiden af hovedet" på Cogsworth for at sikre og skjule alle ledninger.

God fornøjelse!