Kroczący Hexapod Gramek

[MatManiak]

Malutki robocik kroczący "Gramek" to konstrukcja którą zbudowałem "for fun" w ciągu jednego dnia, z rzeczy które miałem pod ręką. Robot zbudowany jest z trzech 9-gramowych mikroserw Turnigy TG9e, baterii Li-ion Nokia BL-5C (bardzo popularna) o pojemności 1020mAh która robi jednoczesnie za podstawę robota, oraz płytki "teensy 2.0" na której znajduje się atmega32u4. 6 nóg robota zrobionych jest z odpowiednio wygiętych 3 spinaczy biurowych, na które nałożyłem rurkę termokurczliwą (kilka warstw rurek różnej grubości znajduje się na "stopach").

Nogi są przyklejone do orczyków na HotGlue. Serwa połączone są ze sobą grubą, gąbkowatą, dwustronną taśmą klejącą, a całość jest przyklejona do baterii taśmą izolacyjną. Jednym słowem wszystko na klej/taśmę, bez żadnej ramy czy śrubek.

Zastosowałem płytkę Teensy ponieważ po pierwsze miałem ją w domu do testów, po drugie ma malutkie wymiary (30x18mm) i idealnie pasowała do tego projektu, a po trzecie dzięki użyciu "teensyduino" mogłem używać środowiska Arduino w którym bardzo szybko napisałem kod.

Żeby Gramek był robotem, a nie jedynie zdalnie sterowaną platformą, musiał mieć czujniki - w domu miałem tylko 2 fotorezystory (w dodatku o innych charakterystykach...), więc w ten sposób powstał kroczący światłolub:) Na początku chciałem zastosować czujnik odległości zrobiony z diody IR i fototranzystora, ale "na pająka" ciężko to było zrobić, więc pozostałem przy fotorezystorach, które są bezpośrednio przylutowane (na długich nogach) do padów w Teensy, dzięki temu, poza Teensy, nie musiałem robić żadnej dodatkowej płytki.

Teensy nie ma regulatora, dlatego zarówno serwa jak i płytka zasilana jest bezpośrednio z baterii. Programowanie odbywa się poprzez gniazdo miniUSB znajdujące się na płytce, przy użyciu bootloadera w atmedze32u4.

Parę fotek:

Oraz kilka filmików:

Niestety gdy jest jasno, to są kłopoty z odpowiednim sterowaniem (mam na myśli światło), tym bardziej że na filmiku używałem słabej diodowej latarki. W ciemności działa zdecydowanie lepiej, ale za to na filmiku nic nie widać, więc nie wrzucałem.

Inspiracją do budowy tego robota był "Pololu Micro Maestro Hexapod" który został zbudowany przez tą firmę w celu prezentacji możliwości sterownika serw MicroMaestro.

Filmik prezentujący oryginalnego hexapoda Pololu:

Jest kilka zasadniczych różnic pomiędzy moim robotem, a pololu:

Gramek nie używa sterownika Maestro, zamiast tego używa Teensy.

Gramek używa fotorezystorów (jest światłolubem), zamiast cyfrowych sharpów.

Bateria również jest zupełnie inna, zresztą samo umiejscowienie elementów jest różne.

Mój robot ma mniejsze nogi, przez co mieści się w dłoni i zgrabniej wygląda, ale niestety jest wolniejszy.

W zasadzie mógłby być szybszy - ograniczenie wynika po pierwsze z zasilania serw bezpośrednio z 3,7V zamiast 6V, a po drugie napisałem "chód" w ten sposób, że w danym momencie czasu w ruchu są maksymalnie 2 serwa jednocześnie, a nie wszystkie 3, przez co, cała "ramka" chodu trwa dłużej. Nie chciałem ruszać 3 serwami jednocześnie by nie przeciążać baterii, która jest bardzo kiepska - nie mierzyłem co prawda prądów, ale bałem się, że 3 serwa naraz to będzie za dużo dla bateryjki z telefonu komórkowego. Dodatkowo, pomiędzy poszczególnymi ruchami serw, w kodzie zdefiniowane są opóźnienia, bo bez nich, robot śmiesznie skakał, jak ten hexapod pololu co widać na filmiku - trochę nie naturalnie to wygląda.

Koszt:

- bateria: free (ze starego telefonu)

- serwa: 3x12zł

- teensy: free (nie liczę tej płytki jako koszta, bo miałem ją dużo wcześniej do testów, zresztą po rozebraniu robota nadal mogę ją wykorzystać, ale kosztuje $16)

- spinacze biurowe: free:)

- 2 fotorezystory, 2 oporniki, mikro-włącznik: <2zł

- rurki termokurczliwe: 2zł

Wymiary robota:

- z nogami: 7 x 9 x 5 cm (dług x szer x wys)

- bez nóg: 6 x 4x 4 cm (dług x szer x wys)

Waga:

- 64g (z akumulatorem)

Podsumowując, jestem bardzo zadowolony z tej konstrukcji, pomimo tego, że powstała w jeden dzień. Zbudowałem chyba najprostrzego możliwego robota kroczącego bardzo tanim kosztem, ucząc się przy tym programowania chodu dla tego typu konstrukcji, co nie jest takie trywialne jak się mogło wydawać, nawet dla tak prostego robota, zbudowanego z 3 serwomechanizmów.

[piotreks-89]

Gratuluję konstrukcji Ciekawie porusza się Twój Gramek (albo mi się wydaje, albo na pierwszym filmiku chód jest jakiś inny? ) Jakiś czas temu miałem zamiar zbudować taką samą zabawkę only for fun i tak samo jak Ciebie, zainspirował mnie robot Micro Maestro Nie zbudowałem, bo dokuczył mi brak 2 serw.

[Treker (Damian Szymański)]

Bardzo fajna konstrukcja, nareszcie coś innego

[MatManiak]

Gratuluję konstrukcji Ciekawie porusza się Twój Gramek (albo mi się wydaje, albo na pierwszym filmiku chód jest jakiś inny? ) Jakiś czas temu miałem zamiar zbudować taką samą zabawkę only for fun i tak samo jak Ciebie, zainspirował mnie robot Micro Maestro Nie zbudowałem, bo dokuczył mi brak 2 serw.

Porusza się tak samo na wszystkich 3 filmikach (zresztą dla hexapoda zrobionego z 3 serw jest tylko jeden możliwy rodzaj chodu ) - różnice mogą wynikać jedynie z momentów w których "skręca" i idzie prosto, dlatego może Ci się wydawać, że chód jest inny. Na tych filmikach w sumie trochę przypadkowo on nagle zmienia kierunki, ale to wina mocnego światła za oknem i/lub złej kalibracji czujników (mają różną rezystancje i w programie na sztywno mapowałem odczyty - niestety nie miałem 2 identycznych fotorezystorów).

Hehe, ja nie miałem serw wcale, ale jak zobaczyłem ten filmik pololu to kupiłem sobie parę sztuk, bo wiedziałem, że muszę mieć swojego mikro hexapoda! Tym bardziej, że pozostałe elementy poza serwami miałem, więc zainwestowałem te 36zł w kupę dobrej zabawy:)

[KD93]

Bardzo sympatyczny robocik

[Aramis]

Robocik świetny, gratuluję konstrukcji

Ale przyczepiłbym się chyba tylko do estetyki, jak go ulepszysz pod tym względem to będzie robił jeszcze lepsze wrażenie.

Jeszcze raz gratuluję

[kamil-s]

Takie konstrukcje lubię, prosta, mała, fajna

Sam w planach miałem podobna konstrukcje po obejrzeniu tej od polu.

Jak się przełamię i zacznę budowę to może powstanie nowa konkurencja (bo widzę że niedaleko), jakieś walki pająków albo coś

[MatManiak]

Takie konstrukcje lubię, prosta, mała, fajna

Sam w planach miałem podobna konstrukcje po obejrzeniu tej od polu.

Jak się przełamię i zacznę budowę to może powstanie nowa konkurencja (bo widzę że niedaleko), jakieś walki pająków albo coś

O, no - faktycznie niedaleko Nawet na imię tak samo mamy

Zaktualizowałem pierwszy post - dodałem wagę robota - 64 gramy (wcześniej strzelałem, że około 50 gram - jak widać, pomyliłem się).

[QUBAX]

Świetny i prosty robocik

Mam zamiar zrobić mu kolegę z małą płytką kompatybilną z Arduino

Dziękuję autorowi za projekt i inspirację

[Gwaro]

Świetna "zabawka". Sprawia bardzo pozytywne wrażenie Oby tak dalej.