การเคลื่อนไหวตามดวงตาของ Animatronics: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

โครงการ Arduino นี้ใช้ Optical Flow Sensor (ADNS3080) เพื่อจับการเคลื่อนไหว

จากนั้นแปลข้อมูลเพื่อย้ายเซอร์โวทำให้ดูเหมือนตากำลังติดตามวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่

นี่ไม่ใช่การสร้างง่าย

ต้องใช้การพิมพ์ 3 มิติ การบัดกรี ความเข้าใจทางเทคนิคทั่วไป และการแก้ปัญหา เนื่องจากคู่มือนี้ไม่สมบูรณ์แบบ 100%

ฉันจะทำให้ดีที่สุดเพื่อให้สิ่งนี้ครอบคลุมและเป็นตัวอย่างได้มากที่สุด

อย่าลังเลที่จะถามคำถามและแสดงความคิดเห็นของคุณ

ฉันอยากจะขอบคุณชุมชน "ผู้สร้าง" และทุกคนที่แชร์โครงการที่นั่น

ตอนนี้เกรงว่าจะทำให้การเคลื่อนไหวเย็นลงตามแอนิเมชั่นตา

ขั้นตอนที่ 1: ภาพรวม

ขั้นตอนที่ 2: รายการชิ้นส่วน

1x Arduino Nano 3.0 ATmega328P ตัวควบคุม

6x SG90 9g มินิไมโครเซอร์โว

1x Optical Flow เซนเซอร์ APM2.5 ADNS 3080

1x 50*70 PCB

2x ส่วนหัวของหมุดตัวเมียแถวเดี่ยว

2x ส่วนหัวพินชายแถวเดียว

x2 ขั้วต่อสายไฟ Dupont 5 ขา 2.54 มม. หัวต่อจัมเปอร์ปลั๊กตัวเมีย

x2 ขั้วต่อสายไฟ Dupont 2 ขา 2.54 มม. Jumper Header Housing Female

1x Mini 3 Pin Dashboard เปิดปิดตำแหน่ง Rocker Switch Illuminated

1x Dc Power Jack Socket Connector (เส้นผ่านศูนย์กลางขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานของคุณ)

4x2 มม. สีเขียว/สีเหลือง/สีฟ้า/สีแดง/ LED Light Diode

12x IR LED 850nm อินฟราเรด 5 มม. ไดโอด

1x XL4005 DSN5000 นอกเหนือจาก LM2596 DC-DC

ตัวต้านทาน 16x 220R

1x LM8UU บูชเชิงเส้น 8 มม. ลูกปืนเชิงเส้น

1x100mm Smooth Shaft Rod Chromed stainless steel เส้นผ่านศูนย์กลาง8mm

8x M2 สแตนเลสสตีลแบนหัว Countersunk ฟิลลิปสกรูเครื่อง

4x M3 สกรูหัวจมหกเหลี่ยมหัวแบน

11x พลาสติก M3 Ball Buckle Tie Rod End Positioning Ball Buckle link Push/Pull Rod

6x M2 L300mm ลิงค์ก้านสูบสแตนเลสพร้อมเกลียวคู่สำหรับเซอร์โว

2x 11/23 M4 สกรู Metal Cardan Joint Gimbal Couplings Universal Joint (ดูรูป)

3x เครื่องพิมพ์ 3D Filament ขาว\ดำ\ฟ้าใส

ขั้นตอนที่ 3: เครื่องมือ

1. เครื่องพิมพ์ 3 มิติ
2. หัวแร้ง
3. ชุดกุญแจหกเหลี่ยม
4. ไขควงขนาดเล็ก (M2)
5. คีมย้ำ คีมตัดสายไฟ สายไฟ
6. เครื่องปอกสายไฟ (แนะนำ)
7. คีมโค้งงอ Z สำหรับงานหนัก 90 องศาสูงถึง 1/16 (แนะนำเป็นอย่างยิ่ง)
8. ความอดทน

ขั้นตอนที่ 4: 3D Printing Eyes

ไฟล์ stl ทั้งหมดมีอยู่ที่:

www.thingiverse.com/thing:3604563

เริ่มต้นด้วยการพิมพ์ตา

ฉันพิมพ์ตาด้วย 3 สีที่แตกต่างกันและการเปลี่ยนสี 4 สีโดยใช้ Prusa ColorPrint

ฉันใช้การเปลี่ยนสี:

1. z 0 - สีขาว
2. z 13.9 - สีดำ
3. z 14.1 - สีน้ำเงิน
4. z 16.7 - สีดำ

ถ้าด้วยเหตุผลบางอย่าง คุณไม่ต้องการหรือไม่สามารถพิมพ์หลายสีได้ (ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องพิมพ์หลายสี) คุณสามารถลองพิมพ์สีขาวและระบายสีได้เสมอ

ฉันได้ลองวาดสีแล้วพบว่ามันยากกว่าและดูไม่ดีเท่า

การทำเส้นเลือดฝอยฉันใช้ผ้าขนสัตว์สีแดงและน้ำยาเคลือบเงาอะคริลิกดู https://www.youtube.com/embed/q4vzEABlHMo (ที่ 2:17)

ฉันใช้น้ำยาวานิชแบบมันทากาวกับผ้าขนสัตว์และเพิ่มความเงางามที่เหมือนจริงมากขึ้น

หลังจากพิมพ์เสร็จแล้ว ก็ถึงเวลาประกอบข้อต่อ Ball Buckle และ Universal Joint

คุณอาจต้องตัดสกรูลิงค์ Ball Buckle เพื่อให้พอดีกับรู (ดูรูป)

อาจจำเป็นต้องใช้ superglue เล็กน้อยขึ้นอยู่กับความพอดี

อย่าติดกาว Universal Joint!

ขั้นตอนที่ 5: การพิมพ์ 3 มิติ

ส่วนที่เหลือของการพิมพ์เป็นแบบมาตรฐาน

ฉันใช้ PETG แต่คุณสามารถพิมพ์ในสิ่งที่คุณต้องการได้

พิมพ์ดวงตาและเปลือกตาด้วยรายละเอียดสูงสุดที่คุณทำได้ ส่วนอื่นๆ ไม่ต้องการรายละเอียดสูง

ฉันได้พิมพ์ฐานและกล่องที่มีความสูงของชั้น 0.8 มม. 0.4 มม. เพื่อให้มีความแข็งแรงมากขึ้น แต่ไม่จำเป็น

ป.ล. หากคุณไม่ได้ทดลองโดยใช้ขนาดปากกระบอกปืนที่แตกต่างกัน ฉันแนะนำให้คุณทำเช่นนั้น มันสนุกมาก

ขั้นตอนที่ 6: การประกอบฐาน

1- แนบ SG90 9g มินิไมโครเซอร์โว

* แจ้งปฐมนิเทศ

** หมายเหตุ 2 เซอร์โวด้านหน้าที่ควบคุมการแกว่งถูกติดตั้งจากด้านล่าง

*** อย่าเพิ่งขันแตร! ก่อนขันสกรูเซอร์โวฮอร์น คุณต้องตั้งไว้ที่ตำแหน่งกึ่งกลาง (ดูภาพร่างเริ่มต้นในส่วนโค้ดของเอกสารนี้)

2- ใส่ที่ยึดคันเบ็ด 2 อัน

ใส่ LM8UU ตลับลูกปืนเชิงเส้นในตัวยึด

เลื่อนก้านเพลาผ่านตัวจับ 1 ตัวเข้าไปใน LM8UU ไปจนถึงตัวจับที่สอง

3- ตัดก้านสูบให้ได้ขนาด

* ส่วนนี้มีความสำคัญ ใช้เวลาของคุณและพยายามทำให้แม่นยำที่สุด

** คำนึงถึง Z-bend (คีมโค้งงอ z จะทำให้งานของคุณง่ายขึ้นและแม่นยำขึ้นมาก ดู:https://hobbyking.com/en_us/z-bend-pliers-heavy-duty-90-degree-up-to-1-16.html)

4- เชื่อมต่อแท่ง

ขั้นตอนที่ 7: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

สร้าง PCB

XL4005

ใน:

12V

GND

ออก:

5V

GND

ADNS 3080 การเดินสายไฟ:

PIN_MISO - พิน 12

PIN_MOSI - พิน 11

PIN_SCK - พิน 13

PIN_MOUSECAM_RESET - พิน 9

PIN_MOUSECAM_CS - พิน 10

5V

GND

การเดินสายไฟเซอร์โว:

พิน 2 - สวิงขวา

พิน 3 - เอียงขวา

พิน 7 - สวิงซ้าย

พิน 6 - เอียงซ้าย

พิน 4 - เอียงเปลือกตา

พิน 5 - เปิด/ปิดเปลือกตา

5VGND

สายไฟ LED Bar:

ปักหมุด A4

ปักหมุด A5

ปักหมุด A6

ปักหมุด A7

*ใช้ตัวต้านทาน 220 R

5VGND

สายไฟ LED IR:

12v

*ใช้ตัวต้านทาน 220 R

GND

ขั้นตอนที่ 8: รหัส

สามารถดาวน์โหลดภาพสเก็ตช์ทั้งหมดได้ที่:

github.com/Nimrod-Galor/eye-animatronics

ดาวน์โหลดเป็น zip และคลายซิปลงในคอมพิวเตอร์ของคุณ

อัปโหลดภาพร่าง init-servos.ino ลงใน Arduino Bord

ร่างนี้จะวางตำแหน่งเซอร์โวทั้งหมดในตำแหน่งกลาง

ถึงเวลาแล้วที่จะจัดตำแหน่งแตรเซอร์โวและขันสกรูให้เข้าที่

หลังจากที่คุณขันแตรทั้งหมดแล้ว ให้อัปโหลด eye-animatronics.ino ไปยัง Arduino

ขอแสดงความยินดี โครงการ animatronics eye ของคุณเสร็จสิ้นแล้ว