中文 | English

超急自造:簡易互動機器人(一小時)

翻攝自hackster.io網站,特此致謝!

(感謝原文作者Camilo Parra Palacio開放授權,使我們得以編譯本篇文章,特此致謝!若讀者想要進一步閱讀原文,請點擊:https://www.hackster.io/cparrapa/otto-diy-build-your-own-robot-in-one-hour-5f2a1c?fbclid=IwAR3Z5AtSRi-ySMEHKfHOjOX7AaYakK8dci57uQtzAJAljxwdhQ_ZtC3Cc1E謝謝。)

專案所運用的硬體元件

  • 1組Otto DIY Builder套件
  • 1塊Otto DIY Arduino Nano擴充板I/O
  • 1塊Arduino Nano Every開發板
  • 1條USB-A轉Mini-USB數據線
  • 4顆SG90微型伺服馬達
  • 1個蜂鳴器
  • 6條母/母跳線
  • 1個Otto DIY 8×8毫米Micro Switch Self lock On/Off
  • 1個電池座(能夠安裝4顆AA電池,正面和背面各兩顆。)
  • 4顆AA電池

專案運用的應用程式和線上服務

  • Arduino IDE
  • Arduino Web Editor
  • 適用於Arduino的微軟Visual Studio程式碼外掛

專案運用的手動工具和製造機器

  • 通用的3D列印機
  • 飛利浦十字螺絲起子

專案介紹

Otto是一款任何人皆能夠自造的互動式機器人,它可以走路、跳舞、發出聲音,還可以避開障礙物。

Otto為何特別?

它完全開放原始碼,相容於Arduino,可透過3D列印自造,並且具備一項社會使命——為孩子們創造一個包容式的環境。

創建Otto的靈感,來自於另一個雙足機器人BoB,並使用一個完全開放原始碼、名為Zowi的雙足機器人的程式碼,進行程式編寫。

Otto機器人的不同之處,在於組裝後的尺寸(11公分 x 7公分 x 12公分)。而使用現成的3D列印部件、簡單的電子連接(幾乎不需焊接)及基本程式技能,您將能在短短一小時內,甚至可能不到一小時內,建立自己專屬、可愛的機器人朋友Otto!

這篇一步步引導您的教學文,將聚焦於如何建造簡易版本的Otto DIY,但的確有更進階版本的雙足機器人,例如Otto DIY+或Tito。接著,就讓我們一步步組裝Otto DIY吧!

翻攝自hackster.io網站,特此致謝!

第一步:收集所有的零件和工具

首先,收集此次組裝需要的所有現成硬體零件。迷你麵包板是Otto DIY Arduino Nano擴充板I/O的替代品,但若使用迷你麵包板,您將花費更多時間佈線。

接著,您總共只需要針對6個部件進行3D列印,分別為:頭部、身體、兩條腿及兩隻腳。請在此頁面下載所有stl檔案。若您沒有3D列印機,您可以前往附近的自造空間或圖書館進行列印。

第二步:3D列印的設定

Otto本身的設計非常適合3D列印,若您遵循以下的常用參數設定,不會給您帶來任何列印上的麻煩。以下為參數設定:

  • 推薦使用FDM的3D列印機,以及PLA材料。
  • 不需要支撐(Support)或棧板(Raft)。
  • 3D列印機的解析度:15毫米。
  • 填充密度:20%

為分層切片並產生G-code,您可使用免費的分層切片軟體,例如Cura。但若您將3D列印工作外包,便不用為這部分煩惱了。在3D列印後,您會需要針對腿部及腳部安裝馬達的區域,進行些許清理。

第三步:檢查您的零件

請記得要檢查您的零件,務必磁化您的迷你螺絲起子,下載並列印說明手冊,或直接遵循以下影片進行組裝:

 

第四步:組裝足步馬達

將微型伺服馬達放入腳內,然後將其推入。如果很困難的話,可能需以切割器清潔更多區域。很重要的是,檢查伺服馬達是否能向每一側至少旋轉90度。檢查過旋轉度後,請使用小螺絲固定伺服馬達。針對另一隻腳,請依據同樣流程固定伺服馬達。

第五步:將伺服馬達固定至Otto的身體

將另外兩顆伺服馬達,放入Otto身體內預先設定好的位置,並使用尖頭螺絲固定它們。

第六步:將腿部和身體固定在一起

請將雙腿連接至微型伺服馬達的軸心,如同足部的伺服馬達一樣,您務必檢查腿部是否能相對於身體的每一側旋轉90度。確認過對齊後,請使用小螺絲將它們固定至腿內的孔中。

第七步:將足部和腿部固定在一起

請依圖示整理好電線,您應將電線放入Otto身體的插槽內,使它們穿過腿部的孔洞。一旦處於正確位置,請使用尖頭螺絲從後固定它們。

第八步:頭部的組裝

請從超聲波感測器展開頭部的組裝。很重要的是,請務必將Otto的兩隻眼睛往外推出至極限。

第九步:電路連接

請您預備好杜邦線、Micro switch及蜂鳴器,遵循下方圖表上的Pin號碼,並確保將它們放在正確的位置上。若您使用的是迷你麵包板,請點擊這裡,並遵循TinkerCAD網站上的電路圖,但請務必記得,必須先在TinkerCAD網站上建立帳號並登錄,才能看見相關的電路圖。

下載自hackster.io網站,感謝作者開放授權,特此致謝!

第十步:程式碼

您可隨時試著使用來自Otto Wikifactory的原始Arduino程式碼。以下則是一些免費的教學文件,幫助初學者快速上手Arduino的每個元件:

結語

若您喜愛這篇文章,歡迎您造訪Otto DIY官網,上面有更進階的Otto DIY+,運用藍牙技術、更多感測器,產生加倍的互動,並帶出更多可能性!

分享到社群