หุ่นยนต์ทิมมี่ตัวน้อย: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

ฉันต้องการทำของเล่นให้ลูกชาย ซึ่งเป็นของเล่นที่สามารถโต้ตอบได้ง่าย ฉันจึงคิดเกี่ยวกับการสร้างหุ่นยนต์ที่จะทำการ facetracking ที่สามารถโต้ตอบกับเขาผ่านการสัมผัสและแสดงอารมณ์

ฉันไม่มีความรู้เกี่ยวกับการออกแบบ 3 มิติมากนัก ดังนั้นฉันจึงเริ่มต้นด้วยการออกแบบที่ฉันพบในสิ่งต่าง ๆ ที่สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของฉันได้โดยใช้ Tinkerkad (https://www.tinkercad.com/things/1Qq7jjOXoHh) และ (https://www.tinkercad.com/things/hJjcvy2X9Oy)

ทิมมี่ตัวน้อยเดินตามคนที่ยืนอยู่ข้างหน้าด้วยศีรษะ คุณสามารถลูบหัวของเขาและเขาจะเปล่งเสียงของอารมณ์ และถ้าคุณลูบหัวเขาหลายครั้ง เขาก็จะแสดงหัวใจในดวงตาของเขา

คุณสามารถตั้งโปรแกรมพฤติกรรมใหม่ได้ เช่น การรู้จำเสียงพูด เช่น Alexa ตามด้วยวัตถุที่ต่างกันของหัว…

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วนและเครื่องมือทั้งหมดก่อน

1 ราสเบอร์รี่ pi 3

กล้อง Raspberry pi 1 ตัว

1 Arduino หรือ Genuino Nano V3.0 ATmega328

สาย USB ขนาดเล็ก 1 เส้น

2 เซอร์โว sg90 (สำหรับการแพนและเอียง)

2 mini oled 128x64 พิกเซล (สำหรับดวงตา)

1 ออด (สำหรับเสียง)

1 เซ็นเซอร์สัมผัส (เพื่อโต้ตอบกับหุ่นยนต์)

1 ชิลด์สำหรับ Arduino nano

ขั้วต่อสายเคเบิล Dupont F/F จำนวนมาก

พิมพ์ชิ้น

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่าการพิมพ์ 3 มิติ

ทิมมี่น้อยพิมพ์ได้ง่ายมาก ฉันใช้สีฟ้ากับศีรษะและลำตัว และสีขาวกับมือและขา สำหรับดวงตาเป็นไส้หลอดใสที่ใช้แล้ว

ไฟล์ที่ดัดแปลงของเล่นอยู่ใน https://www.thingiverse.com/thing:2655550 และไฟล์ต้นฉบับอยู่ใน

Tinkerkad ของฉัน (https://www.tinkercad.com/things/1Qq7jjOXoHh) และ (https://www.tinkercad.com/things/hJjcvy2X9Oy)

การตั้งค่าคือ:

แพ:ไม่

รองรับ: ไม่

ความละเอียด: 0, 2mm

เติม: 20%

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบ

สิ่งแรกคือการเข้าร่วมแขน มือ ขา และเท้า ฉันใช้สกรูขนาดเล็กที่ฉันมีที่บ้าน แม้ว่าคุณจะใช้กาว

ประการที่สองคือใส่เซอร์โวเพื่อทำกระทะและเอียงหัว เซอร์โวอยู่ภายในร่างกายและอีกอันอยู่ภายในคอ

ฉันใช้กาวติดตา LCD, เซ็นเซอร์สัมผัส, กล้อง, ออด อนาคตของฉันคือการปรับเปลี่ยนการออกแบบเพื่อจัดสรรส่วนประกอบโดยไม่ต้องใช้กาว

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อไฟฟ้า

เพื่ออำนวยความสะดวกให้กับ conexion ฉันใช้ Arduino Nano Shield

รูปแบบการเชื่อมต่อมีดังนี้:

พิน D7 เซ็นเซอร์สัมผัส

พิน D4 แกน X เซอร์โว

PinD5 แกน Y เซอร์โว

ปักหมุด D12 Buzzer

หน้าจอ oled ทั้งสองเชื่อมต่อกับพินเดียวกัน:

SDA -> A4SCL -> A5

Arduino และราสเบอร์รี่เชื่อมต่อกันด้วย usb

ขั้นตอนที่ 5: รหัส

ในการใช้ facetracking ฉันใช้ open cv library ใน Raspberry ฉันแก้ไขตัวอย่างที่ฉันพบบน github เพื่อส่งคำสั่งไปยัง Arduino และ arduino ควบคุมเซอร์โว เซ็นเซอร์ และดวงตา

ในการเข้ารหัสของเล่นที่คุณต้องการ:

Arduino IDE

ราสเบอร์รี่พร้อมไลบรารี raspbian และ opencv และ python

คุณสามารถค้นหารหัส Arduino และรหัสหลามเป็นราสเบอร์รี่บน github ของฉัน (https://github.com/bhm93/littleTimmy)

คุณต้องรันโปรแกรม face-track-arduino.py ในราสเบอร์รี่ของคุณเพื่อเปิดใช้งาน facetracking