Erschwinglicher PS2-gesteuerter Arduino Nano 18 DOF Hexapod - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Einfacher Hexapod-Roboter mit Arduino + SSC32-Servocontroller und drahtloser Steuerung mit PS2-Joystick. Der Lynxmotion-Servocontroller verfügt über viele Funktionen, die eine schöne Bewegung zum Nachahmen von Spinnen ermöglichen.

Die Idee ist, einen leicht zu montierenden und erschwinglichen Hexapod-Roboter mit vielen Funktionen und reibungslosen Bewegungen zu entwickeln.

Die von mir gewählte Komponente ist klein genug, um in den Hauptkörper zu passen, und leicht genug, damit das MG90S-Servo anheben kann…

Schritt 1: Zubehör

Alle elektronischen ingridians sind:

1. Arduino Nano (Menge = 1) oder Sie können ein anderes Arduino verwenden, aber dies ist die Suite für mich
2. SSC 32-Kanal-Servocontroller (Menge = 1) oder budged freundlicher SSC-32-Klon
3. MG90S Tower Pro Metallgetriebeservo (Anzahl = 18)
4. Dupont-Kabelbrücke von Buchse zu Femala (Anzahl = nach Bedarf)
5. Selbstverriegelnde Drucktastenschalter (Anzahl = 1)
6. 5v 8A -12A UBEC (Menge = 1)
7. 5v 3A FPV Micro UBEC (Anzahl = 1)
8. PS2 2,4 GHz Wireless Controller (Anzahl = 1) es ist nur ein gewöhnlicher PS2 Wireless Controller + Kabelverlängerung
9. 2S Lipo Akku 2500mah 25c (Menge = 1) normalerweise für RC Helikopter Akku wie Syma X8C X8W X8G mit Spannungsschutzplatine
10. Batterieanschluss (Menge = 1 Paar) normalerweise wie JST-Anschluss
11. AAA-Batterie (Menge = 2) für PS2-Controller-Sender
12. Aktiver Summer (Anzahl = 1) für Steuerungsrückmeldung

Alle nicht elektronischen Ingridians sind:

1. 3D-gedruckter Hexapod-Rahmen (Anzahl = 6 Coxa, 6 Femur, 6 Tibia, 1 Körperunterseite, 1 Körperoberseite, 1 obere Abdeckung, 1 Platinenhalterung)
2. M2 6mm Schraube (Menge = mind. 45) für Servohorn u.a.
3. M2 10mm Schraube (Menge = mindestens 4) für obere Abdeckung
4. Kleiner Kabelbinder (nach Bedarf)

Werkzeuge, die Sie brauchen:

1. SCC-32 Servosequenzer-Dienstprogramm-Apps
2. Arduino-IDE
3. Lötkolben-Set
4. Schraubenzieher

Die Gesamtkostenschätzung beträgt 150 $

Schritt 2: Halterung für die elektronische Installation

Die Halterung wird für eine einfache Installation verwendet und macht alle Module zu einer Einheit. Dies ist nur eine einfache Halterung für alle Boards. Sie können Schrauben oder Doppelklebeband verwenden, um alle Boards zu befestigen.

Schließlich wird es zu einer Einheit, die Sie mit einer M2 6-mm-Schraube in einem 3D-gedruckten Unterteil befestigen können

Schritt 3: Kabeldiagramm

Für die Pin-zu-Pin-Verbindung können Sie einen farbigen 10-20cm Dupont-Kabel-Jumper verwenden, und für die Stromverteilung ist es besser, einen kleinen Silikon-AWG-Wert zu verwenden.

Abgesehen davon, dass dies die Sache ist, die beachtet werden sollte…

1. Die Batterie: Für diesen Hexapod, den ich mit 2S Lipo 2500mAh mit 25C verwende, bedeutet dies, dass 25 Ampere weiterhin entladen werden. Mit durchschnittlich 4-5 Ampere des gesamten Servoverbrauchs und 1-2 Ampere des gesamten Logicboard-Verbrauchs ist mit dieser Art von Batterie genug Saft für alle Logik- und Servotreiber.
2. Einzelne Stromquelle, zwei Verteilungen: Die Idee ist, die Stromversorgung des Logic Boards vom Servostrom zu trennen, um einen Stromausfall auf dem Logic Board zu verhindern, deshalb verwende ich 2 BEC dafür, um es von einer einzelnen Stromquelle zu trennen. mit 5V 8A - 12A max BEC für Servostrom und 5V 3A BEC für Logic Board.
3. 3, 3V PS2 Wireless Joystick Power: Achtung, dieser Fernbedienungsempfänger verwendet 3, 3V nicht 5V. Verwenden Sie also den 3, 3 V-Power-Pin von Arduino Nano, um ihn mit Strom zu versorgen.
4. Netzschalter: Verwenden Sie den Selbstsperrschalter, um ihn ein- oder auszuschalten

5. SSC-32-Pin-Konfiguration:

   • VS1 = VS2-Pin: Beide Pins sollten GESCHLOSSEN sein, dies bedeutet, dass alle 32 CH eine einzige Stromquelle verwenden, entweder von der VS1-Steckdose oder der VS2-Steckdose
   • VL = VS-Pin: Dieser Pin sollte OFFEN sein, dies bedeutet, dass die SCC-32-Logikplatinen-Strombuchse von der Servoversorgung getrennt ist (VS1/VS2)
   • TX RX Pin: Dieser Pin sollte OFFEN sein, dieser Pin existiert nur bei DB9 Version SSC-32 und Clone Version SSC-32. Wenn es geöffnet ist, bedeutet dies, dass wir keinen DB9-Port verwenden, um zwischen SSC-32 und Arduino zu kommunizieren, sondern TX RX und GND-Pin verwenden
   • Baudrate-Pin: Dieser Pin hat die SSC-32-TTL-Geschwindigkeitsrate. Ich verwende 115200, also sind beide Pins CLOSE. und wenn Sie es in einen anderen Tarif ändern möchten, vergessen Sie nicht, es auch im Code zu ändern.

Schritt 4: Laden Sie den Code auf den Arduino Nano hoch

Verbinden Sie Ihren Computer mit dem Arduino Nano … bevor Sie den Code hochladen, stellen Sie sicher, dass Sie diese PS2X_lib und SoftwareSerial aus meinem Anhang im Arduino-Bibliotheksordner installiert haben.

Nachdem Sie alle benötigten Bibliotheken haben, können Sie die MG90S_Phoenix.ino öffnen und hochladen…

PS: Dieser Code ist bereits für das MG90S-Servo nur auf meinem Rahmen optimiert … wenn Sie den Rahmen mit anderen ändern, müssen Sie ihn erneut neu konfigurieren …

Schritt 5: Rahmenmontage (Tibia)

Bei der Tibia sind alle Schrauben von hinten, nicht von vorne… mach das gleiche für den Rest Tibia…

PS: Kein Servohorn erforderlich, es sei denn, es wird nur für einen temporären Halter verwendet. Das Servohorn wird nach dem Anschluss aller Servos an die SSC 32-Platine im nächsten Schritt befestigt

Schritt 6: Rahmenmontage (Femur)

Setzen Sie zuerst das Becken ein und rasten Sie dann den Servogetriebekopf auf den Servohornhalter ein… dasselbe für den Rest des Oberschenkelknochens…

PS: Kein Servohorn erforderlich, es sei denn, es wird nur für einen temporären Halter verwendet. Das Servohorn wird nach dem Anschluss aller Servos an die SSC 32-Platine im nächsten Schritt befestigt

Schritt 7: Rahmenmontage (Coxa)

Setzen Sie alle Coxa-Servos mit Getriebekopfposition wie in der Abbildung oben ein … alle Coxa-Schrauben sind von hinten, genau wie das Schienbein …

PS: Kein Servohorn erforderlich, es sei denn, es wird nur für einen temporären Halter verwendet. Das Servohorn wird nach dem Anschluss aller Servos an die SSC 32-Platine im nächsten Schritt befestigt

Schritt 8: Verbinden Sie das Servokabel

Nachdem alle Servos installiert sind, schließen Sie alle Kabel wie oben beschrieben an.

• RRT = Rechtshinteres Schienbein
• RRF = rechter hinterer Femur
• RRC = Coxa. hinten rechts
• RMT = Rechtes mittleres Schienbein
• RMF = Rechter mittlerer Femur
• RMC = Right Middle Coxa
• RFT = Rechtes vorderes Schienbein
• RFF = Rechter vorderer Femur
• RFC = Right Front Coxa
• LRT = Tibia hinten links
• LRF = linker hinterer Femur
• LRC = Coxa. hinten links
• LMT = linkes mittleres Schienbein
• LMF = Linker mittlerer Femur
• LMC = Linker mittlerer Coxa
• LFT = linkes vorderes Schienbein
• LFF = linker vorderer Femur
• LFC = Coxa. vorne links

Schritt 9: Befestigen Sie das Servohorn

Nachdem alle Servokabel angeschlossen sind, schalten Sie den Hexapod ein und drücken Sie "Start" von der PS2-Fernbedienung und befestigen Sie das Servohorn wie in der obigen Abbildung.

Fixieren Sie das Servohorn, aber schrauben Sie es zuerst nicht fest. Stellen Sie sicher, dass alle Tibia-, Femur- und Coxa-Winkel korrekt sind.

Schritt 10: Aufräumen des Kabels

Nachdem alle Servos gut und fest sitzen, können Sie das Servokabel aufräumen.

Sie können es einfach mit einem Kabelbinder oder einem Schrumpfschlauch aufspulen und verteilen und Sie können das Kabel auch nach Bedarf schneiden …

Schritt 11: Schließen Sie die Abdeckung

Immerhin ordentlich… Sie können es mit dem Oberkörper + oberer Abdeckung mit 4 x M2 10mm Schraube schließen… und Sie können die Abdeckung als Batteriehalter für Ihren 2S 2500mah 25c Lipo verwenden…

Schritt 12: Servokalibrierung

Manchmal scheint das Hexapod-Bein nach dem Einstecken und Loslassen Ihres Servohorns immer noch nicht in der richtigen Position zu sein … Deshalb müssen Sie es mit SSC-32 Servo Sequencer Utility.exe kalibrieren

Dies funktioniert für alle SSC-32-Boards (Original oder Klon), aber bevor Sie es verwenden können, folgen Sie bitte diesem Schritt:

1. Schließen Sie den VL=VS-Pin mit Jumper
2. Trennen Sie das RX TX GND-Kabel von SSC-32 zu Arduino nano
3. Verbinden Sie dieses RX TX GND-Kabel mit dem Computer mit einem USB-TTL-Konverter
4. Schalten Sie den Roboter ein
5. Wählen Sie den richtigen Port und die richtige Baudrate (115200)

Nachdem Ihr Board erkannt wurde, können Sie auf die Schaltfläche Kalibrieren klicken und jedes Servo nach Bedarf einstellen

Schritt 13: Genießen Sie Ihren Roboter …

Das ist schließlich nur zum Spaß….

Für Demo-Details zur Bedienung dieses Roboters können Sie das Video in Schritt 1 überprüfen. Auf andere Weise ist dies die grundlegende Steuerung des Roboters.

Genieße es… oder du kannst es auch teilen…

• PS: Laden Sie Ihre Batterie auf, wenn Sie weniger als 30% oder eine Spannung unter 6, 2 V erreichen, um Batterieschäden zu vermeiden.
• Wenn Sie Ihren Akku zu stark belasten, wird Ihre Roboterbewegung normalerweise wie verrückt sein und Ihre Roboterservos beschädigen …