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【开发教程2】人形街舞机器人-机体组装及测试

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发表于 2022-6-9 17:44 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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多自由度人形双足舞蹈机器人
机体组装及测试
——疯壳·机器人开发系列
. E. e' p/ `) t/ L

' v# c0 j4 Q1 _' R, a3 ^: H5 f1 z2 P% p. k4 F3 }9 t/ o
1简介
, b, C( s) U) F! O. \+ G; C. s* P# Q: ^
  (1)产品介绍
% }' [& B4 T/ x/ W9 t( a3 n
! p1 m: y& f9 o$ D0 W: T9 R  本章将介绍多自由度人形双足舞蹈机器人的硬件详情和组装说明,请认真阅读产品的组装说明,正确的按照文中的操作步骤进行安装。) a) M- P( [2 X. t& t! T* {
  多自由度人形双足舞蹈机器人拥有 17 个关节自由度,也就是需要 17 伺服舵机,机体采用 1MM 厚合金材质,高工艺表面处理,外形靓丽、结 构紧凑、轻便灵活。该款机器人可完成竞走、舞蹈、跳舞、格斗等类 人动作,可以自己调试编程各种有趣的动作程序,是广大学生、老师、 机器人爱好者可选的一款性价比极高的优质机器人套件,不仅可以用 于学习、研究,乃至作为工艺品收藏。
! Y+ E: J: N* ^  (2)安装工具
' e5 U* U1 x0 X% V
. P/ A( Y, {/ K0 p  安装机器人前需准备必要的安装工具,机器人所采用的螺 丝、螺母比较小, 需准备一把适用于 M2、M3 型号螺丝的十字螺丝刀, 一把尖嘴钳,一个镊子, 有条件的用户可以准备一把电动螺丝刀,既 方便又高效,如下参考图所示。7 R/ X  L8 P: e5 m+ R

8 [# w7 }! ]# g' _' ^ 2 _7 q# q' ~. q3 }/ R
图 14 M: I. P4 O+ Y; i

; }, p9 M2 ^% q& c$ b. x/ b  V2 o2零件清单
- l4 k; E8 j  E, o# Z/ h
4 G" Y" O9 V! \# W: f 2 I9 x1 b' ~! b. k( W
图 2$ k/ h' o8 O! {3 o0 h" d$ I

5 n; m9 }1 L2 q4 [ 4 G" v* M& Z4 @6 P
图 3  [4 i# ~! k+ M

# [) b2 K. W  @  V5 S7 ~! J9 z
& `0 Z2 R+ a- U2 h图 4
  W) T7 K  s# Z# N8 J1 c
5 S* p" p5 v" p9 D# X$ q! I
  b- ?) g/ O6 t图 5
8 T4 Z: I  i* w* W
# u9 \( `5 Y0 v, N3 金属结构件之间连接安装
" j0 ?2 C& j  _! Q1 g
9 }# }! ^  k" n' W6 X  (1)大 U 件与大 U 件十字交叉安装3 ]8 J+ Y# [$ S. @
  数量:安装 4 套
7 x" X$ M1 H6 R9 p$ `* L  要求:垂直安装,不歪斜。
% x3 C  P; P* w. I9 b6 O) B( x  配件:圆头 M2*4 螺丝、M2 螺母$ N; E1 e2 X, [
# D0 }9 k) A3 ^5 I0 `

1 W' Q' H4 h  p1 a3 V图 6
: R, ?$ }* d  H  Q7 I0 c(2)大 U 件与舵机包架件平行连接安装( f( |0 a. F7 N& v8 B7 b  t
  数量:安装 4 套
+ @0 m0 s* J4 E( }  要求:平行安装,不歪斜。
+ X. Y* C( F2 s1 d1 w& t! r  配件:圆头 M2*4 螺丝、M2 螺母
0 E% l. d  n  |" P5 T0 v9 G
4 a( W, R) W, G+ C2 e 2 D& P  }! ^8 Y7 k3 J
图 7
$ b0 z* F7 V# R! O) o& K  U: I/ |1 V9 g# }. @3 f+ ]9 [
4各部分舵机的安装固定3 X" k- z( u6 w/ ~+ c1 X
3 w& F7 t( i) _" @) j3 l  ~$ @$ w- g
  (1)左右脚板舵机安装% r. j' s# |# J" l: [
  数量:各安装 1 套2 ]: s; d5 b9 j9 n% G
  要求:平行安装,不歪斜,注意左右脚板舵机方向,主轴超前(注:主轴是指舵机的铜轴,又称实轴,那么另一侧对称的塑料凸轴称为虚轴或者辅轴)。+ f. ~" e, R, Z4 @8 Z- I3 M$ l3 Z! X
  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝
8 F. z6 F! b: Z) H4 I/ r+ r( v3 E! l9 O

3 F, u8 y5 B+ o图 8$ n8 f1 f: ?) V: e+ P( A' {7 X
* V# R: d- B1 C. I
  (2)左右膝关节舵机安装
. u7 H2 c  r' D" `4 g  数量:各安装 1 套
+ [& l& v  b9 O6 \$ y3 \  要求:平行安装,不歪斜,注意左右舵机方向,都是主轴朝内测(注:指腿部左右腿的舵机安装时,铜轴都朝着大腿内测,虚轴朝外侧)。& ~- R' f3 ?, _% {
  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝,圆头 M2*4 螺丝 4 个(注:护膝板安装不能用自攻螺丝)2 z6 r' M9 n) T9 e8 A

; J0 h. `( ]3 h0 f& O& w/ C   |2 p, `4 x' Y  y! p2 e* v
图9  ^9 m2 b/ ?2 l

8 p3 I7 z* D' T0 y0 U) v: f1 }6 i  (3)通用关节舵机安装. P+ @: D/ `% n  Y+ [/ l6 O8 C6 l
  数量:安装 4 套6 b5 {! v0 b' W9 \
  要求:平行安装,不歪斜。
' z) e4 Q. _. |- p9 P, i  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝
" N! _" o4 Y; K3 K6 V7 M! i  T8 H! p% A6 n7 @
5 J) W5 E; ~5 ^
图 106 e. N  h/ \& c8 H- Q
9 Q3 m% f3 M& {$ |) e# [
  (4)头部舵机安装
# P* w% y- y7 [) L  数量:安装 1 套. L' i# M# q, j+ }4 i# B/ m" l
  要求:舵机调整到 1500 中间值(注:怎样通过控制器来调节舵机的安装初始角度,详见控制器使用说明书中关于控制舵机方法的章节)。/ W+ v4 \( j+ L9 [) c. r9 J3 E
  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝、黑色圆头 M3*6 螺丝、实轴舵盘0 X8 ]% C# I( U
/ _6 L7 i9 \' r
- D% l8 Y  s% v; ?8 C: g& }, k
图 11
# t/ l% ^  Y& p: Z4 b2 J
' W2 }, r7 S3 {; `% J  (5)左右手爪舵机安装
' W& i: p( o. j# w# v% {) r( e  数量:各安装 1 套# l& s3 t" [+ w5 x0 v
  要求:平行安装,不歪斜,注意左右手爪舵机方向,主轴朝上侧(注:铜轴朝向自己)。- e& s0 v* }( `* o  d
  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝
7 w% N$ Q/ _* t, T4 v# P) q. ~1 y$ m1 n# H7 j3 W0 w. a4 F

) C/ g4 D+ s, U& Y图 12# {# d4 @' \0 _3 H& j
, ]2 p, w2 f6 p! N! ]! g4 B
  (6)肩部舵机安装$ G6 c$ E9 P! i. F4 U
  数量:安装 2 套
- y- @0 s( z6 k7 B$ T: F  要求:主轴朝外侧。) K7 {& m) E8 `7 b3 x: o
  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝
4 U6 }$ s' x% ?  k& S1 u
- A$ T% q& @; e! ]5 o. \ 3 t. U7 H( d9 \) K
图 135 U! S" E! @6 ?% P* R

3 a8 l8 h, Y; P) B  (7)腰部舵机安装4 |" c5 j! W2 e' O5 y
  数量:安装 1 套
7 C# k3 I" N5 J- \  要求:主轴朝上侧(注:胸部的正面是铜轴朝向自己)。
- y! `' G! R$ Y2 c3 s9 Z  配件:圆头 M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、圆头 M3*4 螺丝、M3*6 塑料柱、M3*18 铜柱
" H" Q' o% y0 o" a5 ~6 ?  N
% q, ~. C8 w, X2 T
/ a+ U  M5 J. S; K) C图 14- r! ^0 v5 B& {, I0 l* }* `- Z
  G2 _3 G: a; R) d7 T$ {
5各部件舵盘安装固定
5 }4 e) _: K2 x% t  z  Q
  \5 M% ?: K5 N6 f' j& ^. y) p  安装舵机舵盘前需要事先调整好舵机的物理角度,以便使机器人的各个关节舵机有最大的活动范围。本机器人套件中的舵机默认全部调整到中间位置,角度值为 1500。; |7 T; i. i/ y7 f6 m- A

. }' W0 o3 D' V- y  (1)左右脚板舵机舵盘安装6 w- a9 d" N$ G; {" e+ t
! {) E, ?) P; ~, u/ ~
  要求:左右脚板的舵机角度都调整到 1500,舵盘中有两个孔位呈竖直方向安装(注:需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装,虚轴舵盘则不需要定角度)。
* q+ Q! ^* T4 ?  l) o! \* b+ g0 c# }0 s8 w2 X9 P
5 K' ~( H/ V9 ?; d6 A( }3 Y% L2 S
图156 a1 d# N+ \8 k$ C) @  N
( b# `; e! Q; i( x- w
(2)左右大腿舵机舵盘安装
! z0 S& |0 b+ B9 T" Q) B" H& c1 B1 y) K2 y. ~! h
  要求:安装两套,左腿舵机角度调整到 1700,右腿舵机角度调整到 1300,舵盘有两个孔位呈竖直方向安装(注:需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装, 虚轴舵盘则不需要定角度)。
% @7 ^/ [, ], c4 j; c" e! G) M
; ~, `( R! H  ] 9 ~# U& k0 ?$ ~. k
图16% O. l2 _( L+ S+ ~- {9 ^

6 }. o# I* u7 }  (3)左右膝关节舵机舵盘安装
: q. C, o( J# r' Y( W3 x  要求:左膝关节上面舵机角度值 1500,下面舵机角度值 1800;右膝关节上面舵机角度值 1500,下面舵机角度值 1200;舵盘有两个孔位呈竖直方向安装(注: 需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装,虚轴舵盘则不需要定角度)。
; G8 E, e) ]1 d. f1 ~# d# s1 `* g. B. s2 g. M  M
* h, }+ j0 \: a- N2 D
图17' E" d$ p! `0 L2 B8 V8 c3 B

( \2 i* q: W# D  B2 k/ @, P" a2 R" a  (4)左右手爪舵机舵盘安装, b5 j( x. ^4 e' i
  要求:左手爪舵机角度值 1500,右手爪舵机角度值 1500;舵盘有两 个孔位呈竖直方向安装(注:需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位 置安装,虚轴舵盘则不需要定角度)。9 D* A, M2 l4 L8 I
* e( a8 N/ ]3 i4 h" c0 j; {+ @
/ P; z1 e- t; @  j4 i
图 18
3 f9 {8 Y  b& L! E
* R+ J1 x% a" y! R/ ~2 ^9 X1 w3 P# u* `% ~! x5 V  \2 H
  (5)左右手臂舵机舵盘安装
* u: [3 r8 v4 _5 @. f( A: @   要求:左右手臂舵机角度值均调整到 1500;舵盘有两个孔位呈竖直 方向安装(注:需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装,虚轴 舵盘则不需要定角度)。
7 T( W% g( Z" o: l! H5 A$ K
) [, ]& l3 Q, U# O7 h; ~0 `; V
) n# c$ z+ O3 D- O$ g2 S图 19
+ \% ^7 O1 n8 g& F+ P8 J+ R
3 r9 |* Q: y9 T' @- b(6)胸部舵机舵盘安装7 ~  a) f+ C; z4 [6 h2 q" ~+ S
  要求:胸部舵机角度值均调整到 1500;舵盘有两个孔位呈竖直方向 安装(注: 需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装,虚轴舵盘 则不需要定角度)。  \8 N8 ?5 c( x! d0 q3 U) n  N: [

9 J7 k/ y4 \# R& E. M3 ` % M# B( ~# H: i6 \: f* W, i4 R
图 20* p% i# Y. a: H- H$ K1 ?/ N

# U: _7 |' o  d! ^. y% n' |1 H6机器人各部件的组装4 N( q% B/ v. W: l% Y
* i$ p8 ^) S! i! E1 i- _0 S4 _
  (1)左腿连接安装8 J8 K& u2 _4 Y5 C9 |
# G0 T$ c! w: d. N( r6 A8 C5 Y, D
  要求:主轴朝大腿内侧。2 ?2 h( b2 q1 n2 ]
6 o- p, M0 O' ?
  配件:M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝' |. J& C, p7 y+ O& F

! ^* o7 _! }% i5 l( f% f  |& r( Q2 m7 w 0 E+ Q/ l6 I4 A8 m" T% c+ v
图 211 G$ T1 D$ Y. M) s4 g

  W- ?+ q% n0 }2 f4 p  (2)右腿连接安装
6 p0 N, F0 |" ]( x7 n$ m; q7 j/ X# `. B" d6 U( {% C. T. Q
  要求:主轴朝大腿外侧。8 A# g1 f3 O1 e: K9 E! w) _) r

) a5 l2 ]( a0 x2 @5 ^  配件:M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝
3 q! x/ K. _( [8 Q. B& J
4 ]! p  d* _$ F0 u# f 6 r; Z9 H  g" `) R
图 22
, i' r/ P4 V: j+ }# ~7 f
/ P. l# D$ [4 C+ m: I  (3)左手臂连接安装- R4 m: l1 Y6 b4 x6 H6 ~2 W
  要求:主轴朝上侧。
$ f, \% e: _3 z' r8 M, N  配件:M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝
+ o7 o$ o2 ]8 F
, p6 ]; u4 ?3 w ' N8 D" B+ t3 j1 h, s# j/ q
图 23
2 f1 U& j1 G* }6 Y: }, s: I) q5 w
  (4)右手臂连接安装
' X- V0 N8 R  J  要求:主轴朝上侧。- l% M: K2 r- m; x2 d0 x6 m
  配件:M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝( g! l6 C8 R, m- r3 p

2 n0 j# ^4 o* i& |4 r8 ~7 w
( C9 O# x$ S1 a1 z: y, A0 ]图 24
# e0 E1 Y* H" M# ~: F
  `9 ?+ Q" x# E" ^; s# ?1 W  (5)肩部连接安装
6 y  r4 q/ V/ k  v( W4 W, H0 u
$ t2 o' Q1 O! }! m& n0 b2 {( U  要求:大 U 件竖直安装。5 O" r5 q( J% n* _
  配件:M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝
' v/ I+ P# @0 t
& k; f$ h# x) R- b0 Z6 u3 b. j  j, u
6 Q2 @% y5 n* q" h3 [图25. R' Y: b3 T5 Z  Q- k2 t9 l5 @4 I% q

, I5 K0 X$ X& r: l# A  Q3 g7机器人组装成形
& {% L3 I1 v2 l0 ]0 X0 I+ o5 v3 Y  M: u7 V3 C- M! F8 W8 N

0 O) I5 [2 x6 R9 {1 h$ E图263 z; P6 l. i$ ?+ c) v

. _$ ]  L' n3 n: i
5 [1 J" Q  y/ R* M; @3 j& @图 27) A  G3 t( b! |

8 U) R* L  ]0 _# o. q- h(1)机器人组件连接
# \+ S' {0 C# ?+ S; i* m/ A/ M8 k& a, k: B
  按照图示要求,组装连接前面已经安装好的机器人各部件。(注: 一定要按照图示方法,水平安装的部件则严格保持水平状态去安装连 接,竖直安装的部件则严格保持竖直状态去安装连接,安装过程中只 有等到固定了实轴舵盘之后才可以旋动舵机,这样是为了保证舵机的 物理位置不被改变,否则安装过程中的舵机角度位置误差太大,动作 程序不能通用。)
1 h* u: q0 T) F  N$ y, B2 K  ~) J( P) R6 r5 t$ ?8 n- X8 L: Y, @

: e3 [% w9 ?2 x) L7 A3 |, e图 28
0 V$ q8 L% Y" d% d" [  K0 b5 @& \# ?3 q
  (2)安装机器人的前胸和后盖- L7 T/ z% d* r! u- g8 U1 D- B+ I2 _

8 ?" _5 r# F; U9 G( D7 v  机器人前胸部位可以安装遥控接收器,利用扎带将接收器绑紧在 机器人前胸腔铜柱上,但由于本次不使用遥控器,所以直接安装上前胸罩;机器人后背板有控制器的 27 安装固定孔位,先固定控制器,然后连接好接收器信号线、舵机信号线和电源线后,安装好后胸罩。
( [+ t5 T% B* \; _5 {, K3 ?$ Z8 t1 _! n) F
  (3)机器人测试
4 h8 c, e: ^3 ^& _# B
4 p6 U2 E; J( u5 @  机器人安装好,安装上电池后,打开脱机模式,接通电源,机器人开始跳舞,并且每一个关节上的舵机都有转动。" Q: _( E( E" U0 g) {$ m
: |# W' a' K/ h+ n+ V; S% Y

' x! C* a" z6 T8 q; \配套资料:https://www.fengke.club/GeekMart/su_fV1WzKsGQ.jsp % x$ C. b0 g8 }3 x$ S; a
配套视频:https://www.fengke.club/GeekMart/su_fBdB1yTU0.jsp
( f: n; v# n6 |+ E& t# o. T套件地址:http://shop115904315.taobao.com
' b0 z: N8 j  }5 L/ A文件下载请点击: 1_机器人组装及测试.pdf (1.18 MB, 下载次数: 0) 6 |' [* C, y, L& S/ Y: A' S

( v9 L# P$ X$ Q- {1 X  |% `9 F2 }' b0 h& ~/ Y4 v! `
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