MR.D - Mobiler Roboter-Schlagzeuger - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-13 06:56

Diese Instructable Details Montage und Einstieg in die Kit-Version von MR. D - der Mobile Robotic Drummer.

MR. D (Mobile Robotic Drummer, auch bekannt als „Sparky“, der InSoc-Roboter) ist ein auf Arduino basierender, erweiterbarer, hackbarer Musikroboter. Dieser energiegeladene kleine, umprogrammierbare Roboter verfügt über ein liebenswertes Aussehen, Räder mit DC-Getriebemotor, zwei servogetriebene Schlagarme, einen Abstandssensor, Tasten und eine mehrfarbige LED-Anzeige. MR. D ist ein großartiges erstes Robotikprojekt für diejenigen, die gerne grooven, und ist ein unterhaltsames und effektives STEAM-Lernspielzeug.

Out of the box kann es rhythmische Muster auf dem Boden, den Wänden und allen in seinem Patch platzierten Objekten abspielen, sich umherbewegen, um Objekte zu vermeiden, akustische Hindernisparcours zu navigieren und Kinder, Haustiere und Erwachsene gleichermaßen zu unterhalten. Mit einem Arduino Nano im Kern kann es einfach über eine USB-Verbindung auf Ihren PC, Mac oder Linux-Computer umprogrammiert werden. Mithilfe einer Fülle frei verfügbarer Online-Codebeispiele aus der weltweiten Arduino-Community können Benutzer die Fähigkeiten des mobilen Schlagzeugroboters kreativ erweitern. Die kundenspezifische Leiterplatte von MR. D verfügt über Steckplätze für Mikrofoneingänge, Lautsprecherausgang, drahtlose Steuerplatine (zur Steuerung über Joystick und/oder MIDI von Ihrer Lieblingssoftware wie Ableton Live, Logic, Max, PD, GarageBand usw.), zusätzliche Sensoren und mehr, die möglicherweise bald als Erweiterungspakete erhältlich sind.

Dieser Roboter wurde ursprünglich von der Band Information Society für die Veröffentlichung ihres 2016er Albums Orders of Magnitude in Auftrag gegeben. Während der Ideenfindungsgespräche mit Sänger/Songwriter Kurt Larson wurde eine gegenseitige Bewunderung für Frits Lyneborgs "Little Yellow Drumming Machine" festgestellt und die Idee, eine Serie von 100 Robotern basierend auf einer vereinfachten Version dieses Konzepts zu produzieren, wurde ins Leben gerufen.

Angesichts der Notwendigkeit, Dutzende dieser Roboter in kurzer Zeit und mit einem knappen Budget in meinem kleinen Kellerlabor zu produzieren, wurden CAD- und kundenspezifische PCB-Design-Software sowie 3D-Druck und Lasergravur in meinem lokalen Herstellerbereich in der Erschaffung dieses Roboters.

Seit diesem ersten Produktionslauf wurden MR. D und seine stationäre Variante DR. D von Dutzenden als unterhaltsame Einführung in Elektronik, Robotik, Codierung mit der Arduino-Plattform, algorithmische Musik und mehr verwendet. Solche Einführungen finden oft in Workshops für Schüler jeden Alters statt (ich habe diese in den USA und in Europa durchgeführt und hoffe, dies bald an weiteren Orten zu tun). Aktuelle Kit-Optionen finden Sie in meinem Etsy-Shop. Wenn Sie daran interessiert sind, einen musikalischen Robotik-Workshop/eine Performance/einen Vortrag zu veranstalten oder zu buchen, kontaktieren Sie uns!

Dieses Instructable ist derzeit in Arbeit und richtet sich an diejenigen, die ein MR. D-Kit oder ein DR. D->MR. D-Upgrade-Kit gekauft haben. Bitte postet alle Fragen in die Kommentare. Wenn ich die Gelegenheit dazu bekomme, plane ich, Fertigungsdateien und Code für diejenigen zu veröffentlichen, die ihre eigenen Teile beschaffen, 3D drucken und/oder laserschneiden möchten. Wenn das für dich von Interesse ist, lass es mich gerne in den Kommentaren wissen!

Schritt 1: Teile und Werkzeuge sammeln

Alle erforderlichen Teile sollten in Ihrem Kit enthalten sein (wie in den Bildern gezeigt).

Sammeln Sie die folgenden Werkzeuge:

• Kreuzschlitz- und Schlitzschraubendreher. Für die meisten Schrauben genügt ein Multibit-Werkzeug oder -Set sowie ein kleiner Schlitzschraubendreher für die Verdrahtung der Schraubklemmen.
• Steckschlüssel, kleiner Schraubenschlüssel oder Zange zum Anziehen der Muttern für Lenkrolle
• kleine Spitzzange zur Unterstützung bei der Verkabelung (optional, aber hilfreich)

Kein Löten für die Standard-Kit-Montage erforderlich.

Schritt 2: Chassis Base und Top vorbereiten

Ziehen Sie zuerst die Klebemaske von beiden Seiten der Acryl-Chassis-Oberseite ab. Die nach oben gerichtete (matte) Seite hat mehrere Stücke unterschiedlicher Formgrößen, die durch den Prozess des Laserätzens der oberen Grafik übrig bleiben. Kratzen und schälen Sie all dies mit Ihrem Fingernagel oder etwas Weichem (verwenden Sie keine Metallwerkzeuge oder Sie werden höchstwahrscheinlich die Oberfläche zerkratzen).

Drücken Sie 8 der schwarzen M3-Nylon-Schrauben oben und unten wie abgebildet in das Gehäuse, jeweils 4, und achten Sie dabei auf die richtige Lochplatzierung. Sie drücken die oberen Schrauben von der Oberseite (die matte Seite des Acryls) nach unten in die Chassisoberseite und die Basisschrauben von der Unterseite (strukturierte Seite) der schwarzen ABS-Chassisbasis.

Sobald Ober- und Unterteil mit Teilen bestückt und in nachfolgenden Montageschritten miteinander verdrahtet sind, werden diese Schrauben in einem späteren Schritt verwendet, um Unterteil und Oberteil mit Abstandshaltern zu verbinden.

Schritt 3: Befestigen Sie die Lenkrolle an der Chassis-Basis

Verwenden Sie einen Steckschlüssel, einen Inbusschlüssel, einen Schraubenschlüssel oder eine Zange, um die Flachkopfschrauben + Kontermuttern festzuziehen, um die Laufrolle wie abgebildet festzuhalten. Machen Sie sie handfest (aber nicht so fest, dass sie die Basis biegen).

Schritt 4: Montieren Sie den Batteriehalter

Befestigen Sie den Batteriehalter mit den beiden 6-32 Flachkopf-Feststellschrauben wie abgebildet an der Basis.

Schritt 5: Befestigen Sie das L298N Dual-Motor-Controller-Modul an der Basis

Befestigen Sie die Motorsteuerung mit vier der 4-40 Schrauben wie abgebildet an der Basis.

Schritt 6: Befestigen Sie den Ultraschall-Abstandssensor HC-SR04 an der Basis

Befestigen Sie den Distanzsensor mit zwei der 4-40 Schrauben wie abgebildet an der Basis.

Schritt 7: Befestigen Sie die linken und rechten Schlagarme

Beobachten Sie die Händigkeit der Schlagarme und befestigen Sie die linke und rechte Schlageinheit wie abgebildet mit zwei 4-40 Schrauben für jeden Arm an der Basis.

Schritt 8: Schrauben Sie die Abstandshalter auf die Gehäusebasis

Schritt 9: Montieren Sie die linke und rechte Antriebsmotorbaugruppe an der Basis

Schritt 10: Verdrahten Sie die Antriebsmotoren mit dem L298N Motor Controller

Schritt 11: Stecken Sie den Arduino Nano in die Platine und befestigen Sie die bestückte Platine an der Gehäuseoberseite

Schritt 12: Konstruieren Sie die RGB-LED-Baugruppe

Schritt 13: Befestigen und verdrahten Sie die LED-Baugruppe an der Gehäuseoberseite und setzen Sie den Netzschalter ein

Schritt 14: Verdrahten Sie die Stromanschlüsse

Schritt 15: Verdrahten Sie die Schlagarm-Servos mit der Platine

Schritt 16: Verbinden Sie den 10-adrigen Rainbow-Kabelbaum von der benutzerdefinierten Leiterplatte mit L298N und HC-SR04