Четвероногий робот
Первоначально опубликовано здесь: Четвероногий робот, автор tato_713 — Thingiverse
Это был мой последний проект последипломного курса по операционным системам реального времени (RTOS), применяемым в системах встраивания. Целью было создать проект, в котором мы могли бы применить концепции ОСРВ. Я поделюсь здесь распечатанными деталями, которые я использовал, в качестве основы для изучения или тестирования другого метода передвижения роботов. На Thingiverse есть множество проектов четвероногих роботов. В моей конструкции для передвижения используются 5 сервоприводов вместо 8 или более. С другой стороны, мобильность этого робота сильно ограничена по сравнению с другими. Робот питается от аккумулятора 18650 и простой платы защиты зарядного устройства и управляется платой Edu-CIAA. Первоначально он был разработан для меньшего PicoCIAA, но так и не был реализован. Если хотите, вы можете использовать другие платы, например Arduino, и источник питания.
Я должен поблагодарить Эдмара Прадо, который помог мне восстановить этот пост, после того, как он был стерт, думаю, случайно по моей вине.
Движение этого робота было вдохновлено движением ящерицы. Каждый сервопривод управляет ногой, а пятый — туловищем. При каждом шаге две диагональные ноги (например, правая передняя нога и левая задняя нога) начинаются поднятыми, а две другие опускаются вниз, туловище сгибается в одну сторону. Затем туловище сгибается в другую сторону, и опущенные ноги поднимаются, а две другие опускаются. Для поворота нужно всего лишь добавить угол движения туловища на каком-то участке марша.
Вы уже должны знать, как загрузить программу на платформу, которую вы будете использовать. Также желательно, но этому можно научиться в этом уроке, иметь предыдущий опыт программирования ШИМ-устройств.
Предлагаю некоторые действия по программированию этого робота:
Первая цель: заставить его двигаться
Первым и основным занятием может быть программирование и моделирование их движений, чтобы найти правильную последовательность положений каждой ноги для бега вперед.
Первый этап: сборка. Порядок и размещение частей достаточно четко показаны на изображениях в этом посте. Все карты, кроме USB-зарядного устройства, можно поместить в часть «boards.stl».
Второй шаг: программирование. Сделайте сервоприводы или поищите готовый. Помните, что сервоприводы работают с сигналами ШИМ, вы можете создать функцию, которая преобразует нужный угол в рабочий цикл.
Третий шаг: Найдите последовательность движений. Поскольку робот может перемещать каждый член своего тела, ему необходимо их координировать. Действие завершается, когда вы можете переместить его, выполнив синхронную последовательность шагов. Вы можете изменить скорость робота, изменив время, необходимое для выполнения последовательности.
Шаг четвертый: запрограммируйте больше движений. Если вы собираетесь командовать роботом, вам, вероятно, захочется чего-то большего, чем просто двигаться дальше. Возможно, вам придется переключить передачу, чтобы повернуть налево или направо. Вы также можете добавить возможность подниматься и опускаться.
Вторая цель: Управлять роботом
Это действие можно выполнять независимо от других, вы можете сделать это до первого. Вам нужно б��дет общаться со своим роботом, говорить ему, чтобы идти вперед или назад, поворачивать налево или направо, вставать или отдыхать. Вам нужно будет сделать или поискать драйвер для связи, которую вы хотите использовать с роботом. Для этого я использовал Bluetooth-модуль HC-05. У него простой канал UART с платой. Вы можете использовать это приложение для отправки писем на модуль с телефона (для этого тоже должно быть приложение для iOS). Каждую букву, которую модуль получает и отправляет по каналу UART на плату, должна быть функция ее распознавания и управления движением робота.
Другим методом связи могут быть радиочастотные модули. Преимущество этого метода в том, что они потребляют меньше энергии и работают быстрее, чем Bluetooth, хотя скорость сигнала связи не обязательно должна быть высокой, поскольку частота сервоприводов низкая (20 Гц), они не могут менять угол быстрее. Недостаток его метода в том, что вам понадобится другая встроенная система для излучения радиочастотного сигнала, вы не сможете использовать телефон или что-то еще.
Третья цель: оптимизировать движения.
Финал а
