Rasmus Klump - Pixel Art Pancakes - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Wollten Sie schon immer, dass ein Roboterarm Ihnen Pfannkuchen backt? Mögen Sie Pixelkunst? Jetzt können Sie beides haben! Mit diesem ziemlich einfachen Setup können Sie einen Roboterarm dazu bringen, Pixel-Art-Pfannkuchen für Sie zu zeichnen und sie sogar umzudrehen.

Die Idee

Die Idee ist, eine Kinematik und ein Koordinatensystem zu verwenden, damit der Roboterarm die Pfannkuchen zeichnet. In diesem Fall zeichnen wir 8x8-Pixel-Pfannkuchen, aber Sie können so viele Pixel erstellen, wie Sie möchten.

Wir verwenden 4 verschiedene Fruchtfarben, um den Pfannkuchenteig zu färben, und 1 Tube für jede Farbe. Sie können so viele Farben machen, wie Sie möchten

Schritt 1: Komponenten

Hardware:

• Wir verwenden den WidowX-Roboterarm (https://www.trossenrobotics.com/widowxrobotarm)
• 4 Spender, die in den Griff des WidowX passen (https://www.amazon.com/Refill-Empty-Tubes-Cosmetic-Containers/dp/B00NZRCCO2)
• Ein 50x4cm Stück Eichenschrott als Spenderhalter
• Ein 40x60cm großes Stück Sperrholz als Basis für den WidowX und Spenderhalter
• ein 4x8cm Stück Altholz für das Palettenmesser
• 1 tragbares Kochfeld
• Bratpfanne
• Palettenmesser

Software

• Armlink
• InterbotiXArmWiedergabe
• Arduino-IDE 1.0.6
• Arbotix-Bibliothek

Schritt 2: Einrichtung

Zuerst müssen wir unseren WidowX am Sperrholz befestigen, um eine solide Basis zu erhalten (siehe Abb. 1). Dann werden wir das Eichenholz am Sperrholz befestigen. Bohren Sie dann 4 Löcher mit einem Abstand von mindestens 5 cm, damit der WidowX nicht andere Dispenser umstößt, wenn Sie einen neuen Dispenser nehmen (siehe Abb. 2). Der Pfannenwender muss sich in einer Position befinden, in der die WidowX ihn greifen kann. Nun müssen Sie nur noch Kochfeld und Bratpfanne in Reichweite der WidowX platzieren.

Wir stellten fest, dass unser Pincher-Motor der Hitze nicht standhalten konnte, also mussten wir einen kleinen Hitzeschild herstellen (siehe Abb.4). Es besteht aus Pappe und Alufolie, aber es funktioniert wie ein Zauber.

Schritt 3: Kalibrieren

Nachdem wir alle Komponenten eingerichtet haben, ist es an der Zeit, kalibrieren Sie die WidowX. Dies wird einige Zeit dauern, aber es ist sehr wichtig, um am Ende konsistente Ergebnisse zu erzielen. Wir haben erfahren, dass Sie während des gesamten Prozesses möglicherweise eine Neukalibrierung vornehmen müssen. Dies kann auf das Schlagzeug von WidowX, die wärmeausdehnenden Komponenten oder andere Variablen zurückzuführen sein.

Die Art und Weise, wie wir den WidowX kalibrieren, besteht darin, das Arm Link-Programm zu verwenden, um unsere Fixpunkte zu finden. Verwenden Sie die Auto-Update-Funktion, um sich einem Fixpunkt zu nähern. Nehmen Sie dann kleine Anpassungen vor und aktualisieren Sie, bis Sie mit einem Fixpunkt zufrieden sind. Wiederholen Sie nun für jeden Fixpunkt.

Wir müssen alle unsere Fixpunkte finden. Wir haben

· die 4 Spender

· direkt über den 4 Spendern

· der Spatel (wenn er sich in seinem Schlitz befindet)

· der Spatel (wenn er sich direkt über seinem Schlitz befindet)

· wo unser Koordinatensystem auf der Bratpfanne beginnt.

Der Grund, warum wir 2 Punkte für den Spatel benötigen, ist, dass der WidowX so programmiert ist, dass er die einfachste Route zwischen 2 Punkten nimmt. Dies bedeutet, dass Sie nicht sicher sein können, ob der Spatel genau richtig in seinen Schlitz geschoben wird, es sei denn, es befindet sich auch ein Punkt direkt vor dem Schlitz. Dies bedeutet auch, dass Sie möglicherweise Punkte direkt über den Spendern hinzufügen möchten, um sicherzustellen, dass der WidowX sie auf dem Weg zum Greifen nicht trifft.

Wenn der Arm auf etwas trifft, das sich von einer Position in eine andere bewegt, müssen Sie einen Punkt zwischen den beiden Positionen hinzufügen, um sicherzustellen, dass er frei von anderen Gegenständen ist (Bratpfanne, Kochfeld usw.)

Wenn Sie alle Ihre Punkte gesammelt haben, sind Sie bereit für den Programmierteil.

Schritt 4: Programmierung

Unser Basisprogramm heißt interbotiXArmPlayback, ein Programm für Arbotix. Es ist in der Lage, eine in Armlink erstellte Sequenz auszuführen.

Innerhalb von interbotiXArmPlayback definieren wir, dass wir einen WidowX-Roboter verwenden und dass wir keinen Knopf angeschlossen haben. Innerhalb des Programms gibt es 3 Bibliotheken, globalArm.h, die die Länge für jedes Gelenk haben, damit die Kinematic.h-Seite verwendet werden kann. Die letzte Bibliothek ist ArmSequence.h, in die die Sequenz geschrieben wird. Wir verwenden interbotiXArmPlayback, da es bereits über die Kinematik verfügt, um die X-, Y- und Z-Achse zur Steuerung des Roboters verwenden zu können. Dann verwenden wir Armlink, um die Wegpunkte zu finden, um die Röhrchen mit Teig zu greifen, den Spatel zu fassen, den Startpunkt für das 8x8-Koordinatensystem zu finden usw. (siehe Abb.1). Wir haben Versuch und Irrtum verwendet, um den Abstand zwischen den Punkten in unserem Koordinatensystem zu schätzen. Diesen Abstand müssen Sie einhalten, wobei die Teigmenge an jeder Stelle ausgegeben wird.

Wir haben für jedes Bild eine Seite gemacht, blomst.h ist eine Blume, fugl.h ist ein Vogel und Pokeball.h ist ein Pokeball, mit den 64 Stellen in unserem 8x8-Bild mit den 4 verschiedenen Farben, also brauchten wir nur um das „//“zu löschen oder hinzuzufügen, wo wir wollten, dass der Roboter etwas Teig platziert (siehe fig2).

Der von uns erstellte Code befindet sich in der RAR-Datei.

Schritt 5: Einige Inspirationen

Hier sind einige Beispiele für Pixel-Art-Pfannkuchen. Aber denken Sie daran, Ihrer Fantasie sind keine Grenzen gesetzt:)