如果你是一個(gè)想讓別人關(guān)注你的項(xiàng)目的制作者，那么展示和執(zhí)行同樣重要。優(yōu)秀的視頻和照片至關(guān)重要，因?yàn)榇蠖鄶?shù)觀眾對強(qiáng)烈的視覺效果的反應(yīng)比對技術(shù)成就的反應(yīng)更強(qiáng)烈。

我設(shè)計(jì)這個(gè)機(jī)器人就是為了讓它更容易實(shí)現(xiàn)!

概述

這些機(jī)器人有兩個(gè)自由度：一個(gè)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺和一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂。拍攝對象放在轉(zhuǎn)盤上，相機(jī)安裝在手臂上。

我把它設(shè)計(jì)得非常結(jié)實(shí)，并且有非常強(qiáng)大的CubeMars驅(qū)動器，所以它可以處理沉重的單反和無反光鏡相機(jī)而不會緊張。運(yùn)動非常平滑，從而產(chǎn)生夢幻般的視頻質(zhì)量。

簡單的控制可以讓用戶快速調(diào)整手臂角度，手臂運(yùn)動速度，工作臺旋轉(zhuǎn)方向和工作臺旋轉(zhuǎn)速度。

添加一些基本的編輯(縮放，平移，旋轉(zhuǎn)，速度斜坡等)，你可以創(chuàng)建非常動態(tài)的產(chǎn)品照片。

我在Autodesk Fusion 360中將手臂的每個(gè)部分建模為一個(gè)組裝，因此很容易修改和查找文件。定制的Arduino屏蔽，在KiCAD中設(shè)計(jì)，可以通過PCBWay訂購，它大部分是通孔組件，便于焊接。

CamRo兼容Arduino Uno R4 Minima和Arduino Uno R4 WiFi。因?yàn)槟切┯胁煌囊_為CAN總線連接，我設(shè)計(jì)了PCB，所以它可以工作(只是焊接適當(dāng)?shù)臉?。

制造信息

根據(jù)設(shè)計(jì)，CamRo需要幾種不同的制造方法和工具：

?3D打印技術(shù)

?數(shù)控銑

?手動研磨

?手動車削(車床工作)

?MIG焊接

大多數(shù)結(jié)構(gòu)部件都是金屬——鋁或低碳鋼。這是為了使機(jī)器人盡可能的強(qiáng)壯。

然而，如果你沒有能力使用金屬，你可以3d打印所有的部件。機(jī)器人不會那么強(qiáng)壯，但這是一種選擇。

或者，您可以使用PCBWay的數(shù)控銑削服務(wù)。所有手工加工的零件也可以用適當(dāng)?shù)臄?shù)控銑床制造。

致動器的信息

CubeMars為這個(gè)項(xiàng)目提供了馬達(dá)，他們的貢獻(xiàn)是我開始這個(gè)項(xiàng)目的全部原因。機(jī)器人使用兩個(gè)執(zhí)行器：

?Ak80 - 64

?Ak60 - 6

坦率地說，以業(yè)余愛好者的標(biāo)準(zhǔn)來看，它們相當(dāng)昂貴——盡管考慮到它們的高性能，以專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來看它們是合理的。這些都是非常強(qiáng)大和精確的。對于這個(gè)項(xiàng)目來說可能有點(diǎn)夸張，但它的手臂可以移動甚至是沉重的相機(jī)。

也許可以使用其他執(zhí)行器，但我不確定。

這些由Arduino通過CAN總線控制。當(dāng)您第一次設(shè)置它們時(shí)，您需要使用USB-to-TTL串行電纜和CubeMars Tool軟件來配置它們。

特別是，您需要設(shè)置電機(jī)id以匹配Arduino草圖!

3D打印你的零件

要開始，你會想要3d打印你的零件。我在Bambu Lab P1S上打印了所有我的，升級了金剛石噴嘴和硬化鋼擠出機(jī)齒輪。

如果你打算像我一樣使用PPA-CF燈絲，這些升級是很重要的。這種長絲很棒，因?yàn)樗泻芎玫募y理，可以隱藏層線，而且非常堅(jiān)固。但它是磨蝕性的，所以你不應(yīng)該用普通的噴嘴和擠出機(jī)齒輪來打印它。

如果你喜歡，你可以使用另一種長絲材料，但零件不會那么堅(jiān)固。

這是要打印的部分：

“滑動帽”和“桌子”部分不需要非常堅(jiān)固，所以你可以打印PLA或PETG。

數(shù)控銑削您的零件

這些是你需要在數(shù)控銑床上加工的零件：

兩個(gè)“滑動鎖”部分被設(shè)計(jì)為從1/4“6061鋁板/棒。

“軸承安裝”和“AK80安裝”部分被設(shè)計(jì)為從3/8“6061鋁板/棒銑。

6061鋁是很容易工作，你使這些相當(dāng)輕型軋機(jī)。或者您也可以使用PCBWay的數(shù)控加工服務(wù)。

如果你讓他們自己，利用歐特克融合360的CAM功能!它們非常好，您可以直接使用我提供的匯編文件中的模型。

手動加工零件

有幾個(gè)部分，我設(shè)計(jì)的是手工銑削。其中有幾個(gè)是低碳鋼，對我的數(shù)控銑床來說太硬了，但在我的大型手工銑床上很容易切割。

也有一個(gè)軸來支持軸承上的手臂。你可以在車床上轉(zhuǎn)動它，用任何你喜歡的金屬。我的是黃銅，因?yàn)檫@是我手頭的東西。

這些是你需要手工磨的鋼部件：

我附上了所有這些部件的技術(shù)圖紙供您參考。

或者，您可以使用PCBWay的數(shù)控機(jī)床服務(wù)，它可以處理低碳鋼而不會出現(xiàn)問題。

“交叉支撐”部分是一個(gè)特殊的例外：

它是6061鋁制的，但我手工磨的。我這樣做是因?yàn)樗枰僮髟诙鄠€(gè)方向和對準(zhǔn)是困難的數(shù)控銑削。

挖掘你的漏洞

包括在Autodesk Fusion 360組裝鉆模板模型。

這些都是3d打印的，將幫助你線標(biāo)記螺絲孔的位置，所以你可以鉆他們在鉆床上(或手持電鉆)。

鉆完這些孔后，就可以攻絲了(M3和M5)。我建議使用高質(zhì)量的水龍頭，因?yàn)楸阋说乃堫^容易壞，而且非常令人沮喪。

焊接底座

你需要焊接兩個(gè)“基礎(chǔ)安裝”部分的“基礎(chǔ)”部分。這些都是低碳鋼，所以MIG焊接是理想的。

在組裝文件中有一個(gè)3d打印模板來幫助您定位這些模板。小心不要焊接外表面/邊緣!這樣做會使cnc銑削的支持部件不合適。

焊接后，可用帶翻蓋圓盤的角磨機(jī)對焊縫進(jìn)行清理;

準(zhǔn)備和涂裝

你會想要油漆所有的金屬部件，除了軸承軸。

但在此之前，你需要清除所有的油脂和污垢。丙酮是最好的，你要確保你非常徹底，擦洗所有的角落和縫隙。

一旦你的零件干凈了，你就可以噴底漆了。使用你喜歡的任何品牌，但我建議使用自蝕刻底漆。

給它們涂幾層，用更細(xì)的砂紙打磨它們，直到你得到光滑的表面。

然后你可以涂任何你喜歡的油漆。

再一次，你會想要打磨得到一個(gè)光滑的表面——最好是濕砂。

組裝Arduino Shield

一旦你收到你的PCB從PCBWay和得到你的組件，你可以填充屏蔽。

這是相當(dāng)直接的，因?yàn)樗褂猛捉M件，很容易焊接。有一個(gè)例外：用于指示機(jī)器人狀態(tài)的WS2812b LED。這是一個(gè)表面貼裝組件，這是有點(diǎn)棘手的焊接。

您可以訂購裸WS2812b LED或從LED帶中清除一個(gè)。然后你可以用烙鐵把它放在板上，一個(gè)熱風(fēng)槍，熱板，或烤箱是不必要的。

注意方向!截角應(yīng)面向所示方向。

把橋焊好!與Arduino Uno R4 WiFi相比，Arduino Uno R4 Minima使用不同的引腳進(jìn)行CAN連接。這種焊料橋使得相同的屏蔽與兩者一起工作。只需在你正在使用的Arduino的側(cè)面焊接即可。

從那里，焊接電位計(jì)，按鈕，引腳頭，和CAN收發(fā)器引腳。

配置電機(jī)和Flash Arduino

在使用CubeMars執(zhí)行器之前，需要對其進(jìn)行配置。為此，您需要PC上的CubeMars工具軟件和USB-to-TTL串行電纜。

設(shè)置“控制器ID”、“波特率”和“速率(Hz)”。

我的代碼假設(shè)Arm電機(jī)的控制器ID是106，Table電機(jī)的控制器ID是107。

您可以設(shè)置超時(shí)參數(shù)，如果你喜歡。但據(jù)我所知，這個(gè)函數(shù)實(shí)際上不起作用。

接下來，您可以以正常方式將提供的Arduino草圖閃現(xiàn)到您的Arduino中。

如果您想了解它的工作原理或進(jìn)行任何修改，我已經(jīng)徹底注釋了草圖中的代碼。

組裝機(jī)器人

你需要按適當(dāng)?shù)捻樞虬蚜慵M裝起來，以便把所有的東西都裝在一起。

?首先使用M5螺釘將AK80Mount連接到底座：

?然后用M3螺釘將AK80-64執(zhí)行器固定在AK80Mount上：

?使用M4螺釘將ArmMotorMount連接到AK80-64執(zhí)行器上：

?將608ZZ軸承裝入軸承座，軸承軸裝入ArmMotorMount;

?使用M5螺釘將軸承安裝到底座上：

?使用M5螺釘和t型螺母將300mm長的鋁型材連接到ArmMotorMount上：

?用M5螺釘和t型螺母將配重固定在鋁型材上。

?使用M5螺釘將SlideCap部件連接到兩個(gè)300mm鋁型材的兩端。

?使用M5螺釘和t型螺母將SlideLock部件連接到兩個(gè)300mm鋁型材上。

?使用十字支撐，M5螺釘和t型螺母將200mm鋁型材連接到300mm鋁型材上。

?使用M3螺釘將電源固定在底座上。

?使用M3螺釘將AK60-6執(zhí)行器連接到閥蓋上。

?使用提供的螺釘和PlugBezel連接插座。

?使用M3螺釘將表安裝到AK60-6執(zhí)行器上。

?把蓋子放在底座上，但不要把螺絲放進(jìn)去(在你這么做之前你需要加電線)。

?把桌子放在桌架上。它只是按/摩擦適合。

?使用M5螺釘將擺動停止連接到軸承座上。

?使用M5螺釘和t型螺母將CameraMount固定在200mm鋁型材上。

這就是主組裝!但你仍然需要完成布線并添加控制面板……

接線和總裝

只剩下幾件事要完成了。

?首先，連接插座和電源之間的電源線。電源與執(zhí)行器之間，以及電源與屏蔽之間。

?然后，將CAN導(dǎo)線(由CubeMars提供的執(zhí)行器)從Shield菊鏈連接到兩個(gè)執(zhí)行器。

?之后，使用M3螺釘將蓋板固定在底座上。

?接下來，您需要使用烙鐵(或?qū)Ｓ霉ぞ?將M3熱集插入到蓋，控制面板和ControlPanelCover。

?接下來，使用M3螺釘將Arduino Uno R4連接到控制面板(沒有屏蔽)，并將控制面板連接到蓋上。

?使用M3螺釘將護(hù)罩連接到ControlPanelCover上。

?將電線塞進(jìn)蓋板內(nèi)，然后將Shield連接到Arduino Uno R4(連接引腳頭)。

?用M3螺絲固定鍋蓋，裝上電位器旋鈕。

現(xiàn)在你完成了!

使用CamRo

我設(shè)計(jì)的控制是直觀的，但這里是一個(gè)簡短的概述：

1. 接通電源(后面的插座)。

2. 狀態(tài)LED應(yīng)為紅色，表示您需要返回機(jī)器人。按Home鍵。

3. 在手臂完成歸位過程后，狀態(tài)LED應(yīng)該變?yōu)榫G色，表明它已經(jīng)準(zhǔn)備好了。

4. 最左邊的旋鈕調(diào)節(jié)手臂在移動之前擺動的角度。旁邊的旋鈕調(diào)節(jié)手臂運(yùn)動速度。

5. 右旋鈕調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)方向和速度。把它居中，它就不動了。越逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，表逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的速度就越快(反之亦然)。

6. 按開始(播放)鍵開始運(yùn)動。

7. 如果您想提前取消移動，請?jiān)俅伟础伴_始”。

本文編譯自hackster.io