Sparky Jr. - DIY-Telepräsenz-Roboter - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

"Man könnte Sparky eine hochmoderne Schmozemaschine nennen" - Wired Magazine SPARKY: Der Name Sparky basiert auf einem Akronym für Self Portrait Artifact / Roving Chassis - ein Kunstprojekt, das Anfang der 90er Jahre mit Müll und Fundstücken begann und ausgediente Technik. Sparky Jr. kann auch mit einer breiten Palette von gefundener oder geschnorrter Hardware und Komponenten hergestellt werden, aber dieser wurde mit einer Mischung aus neuen und vorhandenen Materialien erstellt. Insgesamt wird diese Zusammenstellung von Hardware zu einer einzigartigen Maschine – Sparky Jr Rover in der Lage, Video-Chats von Angesicht zu Angesicht über das Internet durchzuführen. Werden Sie Teil der wachsenden Community von DIY-Telepresence-Herstellern

Schritt 1: Hier ist eine Liste der grundlegenden Hardware, die zum Erstellen von Sparky Jr. verwendet wird

Für das RobotergehäuseMac Mini-ComputerLilliput 7 VGA-Auto-Computer-MonitoriRoboter-Erstellung Roboter-ChassisKeyspan-Seriell-zu-USB-AdapterLogitech USB-Desktop-MikrofonCreative Labs Ultra-Webcam VF0060USB-betriebene Lautsprecher12V 7Ah Hobby-Akku12V-Ladegerät100-Watt-WechselrichterZigarettenanzünder-BuchseKleine Hardware-EckstrebenVerschiedene kleine 10/32 Muttern und SchraubenSortierte Teile des AufrichtersetsDünne Plastikfolie10/32 Hardware Für den Steuercomputer:Jeder internetfähige Computer mit WebcamChat-HeadsetLogitech USB Gamepad Benötigte Werkzeuge:Heißkleber und PistoleBohrer/Schraubendreher und BitsReißverschlussSchereMattmesserSchraubendreherOptional: 2. Monitor (für die Einrichtung)Tischsäge/Bohrmaschine1/ 8 und 1/4 Acrylkunststoffkleine AcrylwürfelAcryllösemittel und Applikator

Schritt 2: Teil 1a: Einrichtung der Computerhardware

Richten Sie zunächst den Mac und den Monitor von Sparky wie gewohnt ein, sowie die Webcam, die Lautsprecher und das Mikrofon. Schließen Sie den iRobot Create auch über den seriellen/USB-Adapter von Keyspan an den Mac an. Diese Verbindung werden wir später beim Einrichten der Software testen.

Schritt 3: Teil 1b: Steuercomputer-Setup

Steuercomputer-Setup: Dies sollte einfach sein. Sie können jeden Macintosh mit einer Webcam verwenden, die mit dem Internet verbunden ist und Video-Chats verarbeiten kann. Es kann ein Desktop, Laptop oder Netbook sein. Ich persönlich habe mich für ein Dell Mini 9 Netbook entschieden, auf dem ein gehacktes Mac OS installiert ist. Dieser Computer benötigt ein angeschlossenes USB-Gamepad und ein angeschlossenes USB-Chat-Headset. Skype installieren.

Schritt 4: Teil 1c: Skype testen

Installieren Sie Skype auf beiden Macs und testen Sie, ob Videochat funktioniert. Möglicherweise müssen Sie in den Einstellungsbereich gehen und Anpassungen vornehmen.

Schritt 5: Teil 1d: Batterietest

Sobald der Computer und Skype funktionieren, fahren Sie alles herunter und schließen Sie den Mac und den Monitor an die 12V an. Batterie mit dem Zigarettenanzünder-Wechselrichter. Der 3-polige Mac wird direkt angeschlossen und der Monitor kann den mitgelieferten Feuerzeugadapter verwenden. Starten Sie den Mac neu und testen Sie ihn erneut. Alles sollte wie zuvor funktionieren, bis die Batterie leer ist. Sie sollten mindestens ein oder zwei Stunden mit einer vollständigen Ladung erhalten

Schritt 6: Teil 2a: Einrichtung des Joystick-Controllers

Derzeit läuft unsere Controller-Software nur auf einem Mac, aber die nächste Version wird sowohl auf Mac als auch auf PC funktionieren, was eine größere Auswahl an Hardware-Optionen ermöglicht. Wenn der Text auf Ihrem Sparky-Monitor zu schwer zu lesen ist, weil Sie einen kleinen Fernseher anstelle eines VGA-Monitors verwenden, möchten Sie möglicherweise einen zweiten Monitor für die Softwareeinrichtung verwenden. Sobald dies abgeschlossen ist, können Sie zurück zum permanenten Monitor von Sparky wechseln.

Schritt 7: Teil 2b: Installieren Sie den Keyspan-Treiber

Laden Sie den Keyspan Serial-Adaptertreiber herunter und installieren Sie ihn auf dem Mac von Sparky. Folgen Sie den Anweisungen von Keyspan.

Schritt 8: Teil 2c: Installieren Sie die Joystick Control Plugins

Laden Sie das Sparky Jr. Joystick-Installationsprogramm herunter. Legen Sie dies auf dem Computer ab, den Sie als "Kontrollkabine" verwenden. Laden Sie das Sparky Jr. iRobot Server-Installationsprogramm herunter. Setzen Sie diesen auf den Mac Mini onboard Sparky. Diese Installationsprogramme legen mehrere Dateien auf Ihrem System sowie ein Symbol auf Ihrem Desktop ab. Ich empfehle, die Skype- und Controller-Symbole im Dock neben den Systemeinstellungen für einen einfachen Zugriff auf beiden Computern zu platzieren.

Schritt 9: Teil 2d: Testen Sie die Steuerungssoftware

Führen Sie die folgenden Schritte in genau dieser Reihenfolge aus1) Platzieren Sie den iRobot Create auf einem Block, damit sich die Räder frei drehen können2) Stellen Sie sicher, dass die gesamte Hardware an Sparky und Steuercomputer angeschlossen ist3) Schalten Sie die iRobot Create ON-Taste ein4) Schalten Sie beide Computer ein5) Starten Sie Skype auf beiden Computern und melden Sie sich an. (jeder Computer benötigt ein Konto) 6) Starten Sie den Sparky-Controller auf jedem Computer und klicken Sie auf die Schaltfläche Verbinden. 7) Stellen Sie sicher, dass die Meldungen im Sparky-Controller-Fenster eine Verbindung anzeigen. Die Räder sollten sofort durchdrehen, aber es kann etwa eine Minute dauern, bis der erste Befehl reagiert. Sobald es beginnt, sollte es keine Verzögerung zwischen Befehlen und Antwort geben.

Schritt 10: Teil 3: Struktur und Außenhülle Intro

Sparky Jr. erfordert ein Minimum an Strukturteilen, um alle Komponenten zu halten. Die äußere Hülle besteht aus einer einzigen flexiblen Kunststoffplatte, die nach dem Zusammenbau steif und stark genug wird, um als Exoskelett zu fungieren. Der Monitor und die Lautsprecher von Sparky sind an dieser Schale befestigt und werden vollständig von ihr getragen. Das andere von Sparky Jr. benötigte Strukturteil ist eine kleine interne Ablage, um den Mac und andere Komponenten an Ort und Stelle zu halten. Es kann aus vielen verschiedenen Materialien hergestellt werden, darunter Holz, Kunststoff und Metall - sogar Lego- oder Erector-Set-Teile funktionieren. Aber ich empfehle, es mit Acryl oder Plexiglas zu bauen. Die Ergebnisse werden stark, leicht und sauber sein. Beide Muster stehen auf SparkyJr.com zum Download bereit.

Schritt 11: Teil 3a: Inneres Regal (Teil 1)

Laden Sie die ZIP-Datei mit der Vorlage für das Regal herunter und drucken Sie diese aus. Stellen Sie sicher, dass Sie mit 100 % drucken (auch wenn der Drucker vor dem Beschneiden des Bildes warnt). Messen Sie das Bild, um die richtige Größe zu bestätigen. Wenn Sie Holz oder Metall verwenden, bauen Sie das Regal auf Ihre eigene Weise. Wenn Sie Acryl verwenden, ziehen Sie das Muster sorgfältig auf das Material und schneiden Sie die Teile mit einer Tischsäge mit feinem Holzblatt und einer Bohrmaschine mit Kunststoff- oder Edelholzbohrer. 1/4" dickes Material ist ideal für die Beine, aber die Oberseite und die Füße sind 1/8". Wenn Sie eine einzelne Dicke wählen mussten, wählen Sie die 1/4".

Schritt 12: Teil 3a: Inneres Regal (Teil 2)

Legen Sie das Oberteil auf eine ebene Fläche und richten Sie jedes der Beinstücke so aus, dass sie oben aufliegen, bündig entlang der Seitenkante mit den 3 Löchern ausgerichtet. Führen Sie vorsichtig eine einzelne Perle Acryllösungsmittel entlang der Innenfuge und lassen Sie sie einige Minuten einwirken. Setzen Sie jedes Fußteil mit den vier kleinen Schraubenlöchern auf den iRobot Create. Richten Sie die Teile so aus, dass die breiteren Kanten nach innen und vorne zeigen. Halten Sie die Schrauben locker, damit die Fußteile eingestellt werden können. Stellen Sie den Tisch mit der angewinkelten Kante der Beine nach vorne auf die Füße. Passen Sie die Füße so an, dass ihre Kanten bündig mit den Beinen abschließen. Führen Sie vorsichtig eine Perle Lösungsmittel über jede dieser Fugen und lassen Sie sie aushärten.*Optional. Nehmen Sie den Tisch aus dem iRobot Create und legen Sie ihn wieder mit der Vorderseite nach unten auf eine ebene Fläche, sodass die Unterseite freiliegt. Verwenden Sie Lösungsmittel, um die kleinen Würfel vorsichtig an jedem Bein/oberen Gelenk zu befestigen, um als zusätzliche strukturelle Unterstützung zu fungieren.

Schritt 13: Teil 3a: Inneres Regal (Teil 3)

Sobald das Regal fertig ist, montieren Sie es mit den vier mitgelieferten 10/32-Schrauben am iRobot Create-Chassis. Stellen Sie sicher, dass die in den hinteren Löchern montierten Winkelhalterungen unter dem Fuß des Regals sowie 2 Unterlegscheiben in den vorderen Löchern angebracht werden, um eine gleichmäßige Höhe zu gewährleisten. Diese Halterungen werden verwendet, um die Außenhülle am iRobot zu montieren.

Schritt 14: Teil 3b: Außenschale (Teil 1)

Das Muster für die Außenhülle von Sparky kann auf SparkyJr.com heruntergeladen werden. Es ist eine lebensgroße 2D-Zeichnung, die in Google SketchUp erstellt wurde. Es misst 35 x 24 1/4" und kann mit 15 Blatt Papier gedruckt werden. Befolgen Sie diese Schritte, um sicherzustellen, dass das Muster exakt im Maßstab 1:1 gedruckt wird. 1) Laden Sie SketchUp herunter und installieren Sie es für Ihren Computer. 2) Herunterladen und öffnen die Datei namens Sparky_outer_shell_01 von SparkyJr.com.3) Öffnen Sie die Datei und wechseln Sie in den Paraline-Modus, indem Sie den Perspektivenmodus deaktivieren. Um den Perspektivenmodus auszuschalten, öffnen Sie das Menü "Kamera" und klicken Sie auf "Perspektive" (damit ein Häkchen nicht angezeigt wird) daneben angezeigt).4) Wählen Sie eine skalierbare Standardansicht: Oben. Um eine Standardansicht auszuwählen, öffnen Sie das Menü "Kamera", zeigen Sie auf "Standard" und klicken Sie dann auf eine der Ansichten.5 Ändern Sie die Größe des SketchUp-Fensters so, dass die rechte und linke Kante der Zeichnung berühren beide Seitenkanten der Leinwand genau.6) Öffnen Sie das Menü "Datei" und klicken Sie dann auf "Dokument einrichten".7) Im Abschnitt "Druckgröße" des Dialogfelds "Drucken" Deaktivieren Sie die Option "An Seite anpassen".8) Wenn Sie sich im Paraline-Modus (Schritt 1) befinden und eine Standardansicht (Schritt 2) ausgewählt haben, werden die Skalierungsoptionen im "P Druckskala" werden aktiviert, wenn Sie die Option "An Seite anpassen" deaktivieren. Stellen Sie den Maßstab auf 1 bis 1 ein.9) Klicken Sie auf "OK", um Ihre Dokumenteinstellungen zu speichern, und drucken Sie dann Ihr Modell, indem Sie das Menü "Datei" öffnen und dann auf "Drucken" klicken.10) Bauen Sie das Muster mit durchsichtigem Klebeband zusammen achten Sie auf die richtige Ausrichtung.

Schritt 15: Teil 3b: Außenschale (Teil 2)

Das Muster wurde mit den genauen Komponenten aus der obigen Hardwareliste entworfen - Wenn Sie andere Teile verwenden, müssen Sie das Muster anpassen, damit es passt. Außerdem sind einige der Befestigungspunkte zwischen dem iRobot und der Kunststoffschale schwer genau zu bestimmen - es hilft, dies nach und nach zu tun. Angenommen, der erste Versuch wird ein bisschen durcheinander sein, wenn alles zusammengebaut ist, daher ist es keine schlechte Idee, ein paar zusätzliche Plastikstücke zur Hand zu haben. Legen Sie den Ausdruck des Musters aus und kleben Sie ihn zusammen. Verfolgen Sie es auf das Material (oder schneiden Sie das Papiermuster aus und zeichnen Sie es herum, wenn Sie es nicht verfolgen können) und schneiden Sie das Muster aus, einschließlich der Löcher für den Monitor und die Lautsprecher und die Webcam. Bohren Sie alle Schraubenlöcher mit einem 10/32 Bohrer oder etwas größer. Lassen Sie Ihre Katze bei Bedarf helfen.

Schritt 16: Teil 3b: Außenschale Monitorhalterung

Legen Sie den Monitor mit der Vorderseite nach unten auf den Kunststoff, richten Sie ihn aus und kleben Sie vier kleine Eckhalterungen heiß darauf. Achten Sie darauf, den Monitor so auszurichten, dass sich die Anschlüsse und Buchsen an der Oberkante befinden. Richten Sie auch die Webcam aus und kleben Sie sie auch entlang der oberen Kante des Monitors. Jetzt können Sie die Ausrichtung der Webcam und der Befestigungslöcher bestätigen. Schneiden und bohren Sie diese Löcher und schrauben Sie den Monitor / die Webcam mit der Hardware daran fest.

Schritt 17: Teil 3b: Außenschale Lautsprecherhalterung

Zentrieren Sie die Lautsprecher über ihren Löchern und befestigen Sie sie, indem Sie eine Perle Heißkleber um die Kanten von jedem streichen.

Schritt 18: Teil 3b: Außenschalenbaugruppe 1

Montieren Sie nun die Schale teilweise mit der 10/32-Hardware. Achten Sie darauf, die Stücke in der richtigen Reihenfolge zu schichten, sonst werden die Löcher nicht richtig ausgerichtet. Sie werden feststellen, wie die Form mit nur wenigen hinzugefügten Schrauben strukturell steif wird.

Schritt 19: Teil 3b: Ausrichtung des vorderen Stoßfängers der äußeren Schale

Die beiden Löcher, die entlang der unteren Vorderkante des Kunststoffs markiert sind, entsprechen zwei Löchern, die durch die vordere Stoßstange des iRobot Create gebohrt wurden. Verwenden Sie die Löcher auf dem Kunststoff als Führung zum Markieren der Stoßstange, markieren und bohren Sie die Stoßstangenlöcher. Tatsächlich wirkt die Schale wie eine Stoßstangenfeder, hält sie in der Außenposition und hilft ihr, bei Stößen zurückzufedern. Wenn Ihres nicht funktioniert, überprüfen Sie die Ausrichtung der Befestigungspunkte und nehmen Sie bei Bedarf Anpassungen vor.

Schritt 20: Teil 3b: Endgültige Halterungsausrichtung der Außenschale

Nachdem die beiden Stoßstangenlöcher fertig sind und die Vorderkante des Kunststoffs am iRobot Create befestigt ist, überprüfen Sie die Ausrichtung der verbleibenden vier Winkelhalterungspunkte (einer sitzt auf jeder Seite des Stoßfängers und einer weitere sitzt auf jeder Seite des Hauptständers). Chassis). Idealerweise werden diese Halterungen so ausgerichtet, dass sie eine Kante und ein Schraubloch bündig mit der Kunststoffschale haben. Diese müssen Sie mit Heißkleber auf das Chassis kleben, aber achten Sie darauf, dass sie sich dabei nicht verschieben.

Schritt 21: Fazit

Für weitere Informationen und Pläne besuchen Sie Sparky Jr. Die Website ist dem DIY, Open Source Mobile Telepresence gewidmet. Holen Sie sich kostenlose Software und Anleitungen sowie Anleitungsvideos, Hardware-Links und mehr, um Sie mit der wachsenden Community von mobilen Telepräsenz- und Videochat-Drohnenbauern zu verbinden. Veröffentlichen Sie Ihre eigenen Projekte und erhalten Sie Feedback von anderen Mitgliedern. Und das Beste ist, es ist KOSTENLOS!