我的机器人制作全过程（尾页更新用自制的24路舵机板+PS2无线手柄控制多路舵机）

aydali · 发表于 2011-5-24 21:48

:
这一个会走吗？像日本的产品。

xqi2 · 发表于 2011-5-24 22:54

高达模型 20CM高就是一个拼装模型不能动的

我的NANO版本的舵机板今天程序优化完工，整套系统共三块芯片要开始重新设计PCB了

ly8008csko · 发表于 2011-5-25 19:27

LZ有没有考虑过这种仿生结构
引用：
      传统关节结构的设计，一般直接加转动电机于关节转动副上，这样虽然直观，并且单个关节容易控制，但关节电机所受的扭矩非常大，单腿整体支链的刚度不会很大，摆动误差大，精度不高导致稳定性与速度都会降低，同时关节的转动限位也很困难，这对关节电机的性能要求会非常高，为了克服这些缺点并提高关节驱动的稳定性，采用改进的局部连杆机构驱动方式，既所谓的“筋”动力祸合关节来驱动关节转动副。
      。。。
      采用“筋”动力驱动机构与传统关节电机直接驱动关节转动相比，电机扭矩传递后的作用电更接近被转动肢体的质心位置，使得相同条件下电机负载扭矩明显降低，同时将驱动部件从关节转动轴部位转移到关节间肢体内，使得整体设计更加类人化。根据局部“筋”动力祸合关节的结构特性及整体行走速度快，减小落地冲击大、适应各种不同路面状况的要求，可在各个祸合关节及复合约束关节的连接支链上加入弹性缓冲件，使整体刚性构件在快速运动中，减小冲击力，同时还可将冲击动能转变为缓冲件的弹性势能，之后释放再变为驱动动能，使连续动作减少能耗，增加整体能量的利用率。

[ 本帖最后由 ly8008csko 于 2011-5-25 19:33 编辑 ]

aydali · 发表于 2011-5-25 21:00

:
536楼的方案很有道理，值得借鉴。我会在今后的设计中考虑引用。

youlan47 · 发表于 2011-5-26 11:31

lz太牛了一个人搞这么牛的东西

很喜欢那个王八扭腰:em15:

happys · 发表于 2011-6-3 23:13

详细的看了这帖子，受益匪浅呀，我也准备学习做个机器人，以后还要请楼主多多指教。还有就是你那个交流群满员了，不能加呀

xqi2 · 发表于 2011-6-4 13:43

最新的设计马上就要完工了但是挺不好意思的不会公布出来的
以后真要做结构产品也是抄袭一个老外的来做产品
自己的设计想做整体机器人来销售

xqi2 · 发表于 2011-6-6 18:01

闷在家里搞设计，用最新的舵机搞结构设计，设计两套方案，一套是18轴在17轴的基础上多了一个腰部，SR430舵机应该算是200°的舵机我反正当他是200°来用刚好用他的200°来进行设计最新的结构
另一个设计是4连杆，说实话研究了下4连杆结构发现他是纯机械结构来保持稳定且用最小的舵机来解决所有问题，很好的用了结构来保证腰部于脚底板随时保持平行是个非常好的结构设计，除开头部如果要做到功能都齐全的双足机器人只需要用到14个舵机（下半身8个上半身6个）就能完全所有动作包括走路下蹲左右转，以及倒地站立这些基本动作

happys · 发表于 2011-6-6 18:38

原帖由 xqi2 于 2011-6-6 18:01 发表
闷在家里搞设计，用最新的舵机搞结构设计，设计两套方案，一套是18轴在17轴的基础上多了一个腰部，SR430舵机应该算是200°的舵机我反正当他是200°来用刚好用他的200°来进行设计最新的结构
另一个设计是4连 ...

4连杆机构？可否说说大概的原理，或有个机构的草图更好，让我们也看看新技术

ly8008csko · 发表于 2011-6-6 21:15

不太懂机械，也想请问LZ四连杆机器人原理。

xqi2 · 发表于 2011-6-7 12:27

新做的板子好了就是以前20路的板子的体积但是多加了一块芯片顺便重新做成了24了
等这些板子搞好了就给画画连杆结构的简化图以及原理
连杆结构应该是机器人格斗的最好的结构了格斗追求的是稳定，
但是用于舞蹈最好是17轴的结构

xqi2 · 发表于 2011-6-9 11:01

四连杆其实就是平行四边形结构，无论怎么变化相对的两边都保持平行状态
先给两个简图

这是站立状态水平直线代表膝盖的位置从双足的侧面看

这是蹲下的状态

迈步走路状态

可能很多人看不懂以后再来详细说明

[ 本帖最后由 xqi2 于 2011-6-9 11:07 编辑 ]

xqi2 · 发表于 2011-6-9 14:43

我最新设计的24路的控制板暂时不出售

右边的小板子可以直接给STC51单片机下载程序用一板两用啊
还有红外接收头

这是地址http://item.taobao.com/item.htm?id=10646963893
直接用上面的S接单片机IO 电源接电源然后找个家里的电视机遥控器就可以练习如何解码电视机遥控器解码程序了

[ 本帖最后由 xqi2 于 2011-6-10 23:25 编辑 ]

ly8008csko · 发表于 2011-6-14 10:15

http://www.robots-dreams.com/2009/09/large-humanoid-robot-set-to-challenge-conventional-wisdom.html

RIC, which stands for “Robot Inside Character” is approximately the size of a small boy, roughly 1.2 meters tall and 95 cm shoulder height. The standard configuration weighs 7 kg, and is equipped with 20 servos (DOF) that can easily be expanded to 30 DOF (see photo below) as the application requires.

这款机器人用的就是四连杆机构吧，腿部明显粗壮了很多。用20个舵机就可以实现30个自由度，其原理还没有完全明白，若LZ有闲暇时间还望不吝赐教，呵呵。

yanghaoxin314 · 发表于 2011-6-15 01:56

哇塞，楼上这家伙的用的舵机不是一般的吧，整体重量都不知要多少

xqi2 · 发表于 2011-6-15 21:44

最近把带动作的板子搞出来了以后我的板子就是支持PS2手柄还有动作储存的功能了基本上是最强大的啦

顺带试了一下把我手上的512K的动作卡给写满是什么一个感觉，从时间上来说没个两分钟还真写不满而且我还把他给写爆了（用了600K多的数据来写他）。。。导致最后没法工作了，而且测试动作的时候等了10多分钟都没完成所有动作的最后直接是强行拔掉他。
从动作上来说 24路全开的状态下试着写了20个动作所用的空间是15K 10个的是7K多    一个动作就是0.7K的空间
所以大概能够得出结论一个512K的动作存贮卡可以写大概是700个不到 600个以上。。。。  说实话估计我这辈子是用不完他了

就当512K能存700个来算那么256K就能存350个动作 128K能存175个动作（即使我用M328来存动作，PS2解码+BOOT占用了近10K的空间，那么就还有20K的空间来做动作存储，如果优化的好的话40-50个是完全没有问题的，我以前用M168都给他写了20多个，毕竟只有5K的空间让我来写动作了玩乌龟的时候只是我的舵机数少而已了）

今天还顺带研究了下台湾人的舵机板大概能存250个动作，香港人的板子我以前就知道的大概是80多个动作
所以一般情况下128K完全可以满足我们的要求了 512K只是为了满足国人的虚荣心而已了。。。。。会写到你手软的

[ 本帖最后由 xqi2 于 2011-6-15 21:55 编辑 ]

xqi2 · 发表于 2011-6-16 13:13

腿部应该用的不是标准舵机吧跟手上的一对比感觉腿部的大多了，
理论上来说小日本的标准舵机已经能做到40多KG的扭矩了，而他的大舵机应该能近100KG的扭矩
看了下你的资料居然身高1.2M 售价20000刀他奶奶的小日本

[ 本帖最后由 xqi2 于 2011-6-16 13:20 编辑 ]

97254159 · 发表于 2011-6-16 13:32

:em15:

xqi2 · 发表于 2011-6-18 12:07

定了一台雕刻机800W 无奈之下要学习如何用SW生成G代码用于直接加工，网上查了一些资料才知道一款专门为SW的设计的可生成刀路文件的插件叫SolidCAM的软件，可直接去电驴下载，下面是使用方法

SolidCAM加工编程中文帮助

1 加载SolidWorks文件
先打开欲加工的Solidworks 零件。
2 启动SolidCAM并定义新零件
点击SolidWorks 菜单中的SolidCAM 主菜单并从NEW－新建子菜单中选择Milling－铣削。
在New Milling Part－新建CAM零件 **框中定义CAM零件的细节
默认的名称和SolidWorks 模型名称一致，您也可以更改默认名称，点击OK 确定。
SolidCAM 创建CAM零件和CAM零件文件夹，该文件夹包含了SolidCAM编程中的所有文件。SolidCAM 也复制了原  始的SolidWorks 模型并创建SolidWorks 装配，在该装配中有以下两个组件：
? DesignModel.sldprt – 复制 SolidWorks 模型文件
? CAM.sldprt – 包含s SolidCAM几何数据
3 加工原点（定义坐标系及切削位置）
选择Multi-sided CoordSys 多方向坐标系统，并点击Define CoordSys 定义坐标系出现Milling Part data加工零件数据**框
在CoordSys 坐标系**框中，确认Select Fac 通过曲面选择被选中然后点击Pick Face选择曲面，在该模式下SolidCAM能够通过选择的曲面定义坐标系。通常此曲面应尽量作为Z轴的基准平面。当然也可直接进入“选取”框进行坐标原点位置和轴向设置。
点击完成按钮，坐标系将建立在所选平面的角落，并垂直于平面。
然后可对坐标原点位置和轴向进行设置。设置原点位置可参考系统自动产生的一些面或线的中点。

定义刀具起始位置，要高出如12
安全平面位置，要高出如10

点击Pick Part Upper 零件最高点定义加工零件的最高位置
设置Part upper level  零件最高点值（正值如5）以便加工高于模型
点击Part lower level 零件最低点按钮，选择模型的底平面
确认后还可在加工原点管理器对坐标原点添加或编辑等操作。
4 素材形状和加工形状
在加工过程中，剩余毛坯中的残余量将被切除以达到最终的目标模型
点击Stock model－毛坯模型（即素材形状）按钮，Stock model－毛坯模型**框将显示在SolidWorks 中的FeatureManager 特征树区域
选择毛坯的定义方式 SolidCAM有三种毛坯定义方式
? 2D Boundary－2D 边界（指定范围）：可以是模型的边界链或者一个草图
? 3D Model 3D－模型（3D模型）：该选项对铸造模具加工非常有用
? Box (Auto)－包容盒（自动）（框选）：SolidCAM 自动在模型周围做一个包容盒
选择Box (Auto)－包容盒（自动）模式并点击Define－定义按钮选择毛坯
3D 包容盒**框显示如下
定义模型的偏移距离设置  X+, X-, Y+, Y-.如3设置成Z+如5，Z-如0.

选择模型的一个曲面，所有的模型都将被选中
毛坯即被预览
确认
**框Milling Part data －加工零件数据再次显示
点击Target model目标模型（即加工形状）按钮
在Target model 目标模型**框中点击Define 3D Model－定义3D模型
3D 模型**框中将显示，选择实体作为目标模型
这里您有两种方式选择：
?  通过 SolidWorks FeatureManager－特征树; 在该例中选择DesignModel设计模型组件就足够了
? 通过显示区域选择，点击模型的一张面
确认...退出**框Milling Part data

在SolidCAM 管理器中我们也可以通过SolidWorks分割器（鼠标指正目录树顶部出现上下分割符号即能下拽分割）把界面分成上下形式，方法是左键在SolidCAM界面下按住分割器部分往下拽即可
5 增加一个粗加工3D操作
右键点击SolidCAM Manager－ SolidCAM 管理器中的Operations（加工工程）操作选项，选择Add Operation（新增）>3D Milling（3D立体加工），该选项可以为任意模型提供从粗加工、半精加工到精加工的加工策略。

定义几何，一旦几何被定义，其可以重复使用，在几何选项中选择target作为几何
定义刀具，在3D Milling Operation－3D铣削操作**框中的Tool－刀具区域选择点击Select－选择（设定）按钮
Part Tool Table－零件刀具库**框包含了当前CAM零件使用的所有的刀具，您可以增加或删除Part Tool Table－零件刀具列表中的刀具，或者编辑已经定义好的刀具
选择Add－增加按钮增加一把新的刀具
刀具参数如下
? Diameter（直径）= 20 mm;
? Corner radius （圆角半径）= 2 mm;
? Total （整体长度）= 100 mm;
? Outside holder（外伸长度）= 80 mm;
? Cutting （切削刃长度）= 75 mm.
输入以上数值之后点击Select－选择按钮刀具库**框将再次显示，点击OK－确认按钮确认更改
指定粗加工参数
点击加工次数，在Rough－粗加工选项中选择轮廓加工策略，输入Overlap－重叠如0.5，Step down－切深如0.5mm ，Surface offset.－曲面偏移为如0.5。
在清理底面选项中选择粗加工中清除平面（等高线加工的中途）选项用来在在每个切深层之间清理底面残余的平缓区域然后再进行下一层切深的加工（即遇到一把刀罩不过的层会继续走完这一层再进入下一层）
在Z-Entry－Z切入选项中（即进刀）选择Helical－螺旋切入，Radius－螺旋半径为5
点OK－确认按钮进行确认
点击Mode－模式按钮，打开Open pocket mode－开放零件模式**框，复选Approach open pocket from outside－从外部切入选项，该选项能够是SolidCAM从坯料外部自动计算刀路，刀路切入点从原料外部切入到一定深度然后再进入毛坯。对于封闭的区域，则不可以从外部进刀，需要通过螺旋进刀插入坯料
点OK－确认按钮进行确认
点击Data－数据按钮定义轮廓参数，将显示Contour parameters－轮廓参数**框。
把默认方向从Climb －.顺铣更改为Conventional－逆铣
点OK－确认按钮确认Contour parameters－轮廓参数
点击Data－数据按钮定义轮廓参数，将显示Contour parameters－轮廓参数**框。
把默认方向从Climb －.顺铣更改为Conventional－逆铣
点OK－确认按钮确认Contour parameters－轮廓参数
6 计算并仿真粗加工程序
点击Save & Calculate－保存并计算按钮保存该操作并计算刀路轨迹，点击Simulation－仿真按钮查看刀路仿真结果，点Zoom to Fit－适合屏幕大小按钮使模型居中并
点按钮 Play－开始进行仿真
您可以在SolidWorks 窗口下进行仿真，这中仿真模式使您在SolidWorks窗口下直接查看刀路轨迹由于所有的SolidWorks 视图选项都可以在仿真中激活，您可以从不同的方向和视图比例查看模型中的特点刀路
在仿真控制面板可以切换到SolidVerify－实体仿真模式，在该模式下您可以看到实体模型的加工仿真过程，之前定义的毛坯模型在这里用到，在仿真过程中，SolidCAM 通过使用实体布尔操作模拟刀具从毛坯模型中去除材料的运动过程，残留毛坯模型可以被放大缩小或者旋转，也能够和最终的目标模型进行残留比较
点Play－运行按钮
当SolidVerify－实体仿真模式结束后，在Simulation－仿真控制面板中切换到残留毛坯模式
切换到After Operation－操作之后，检查粗加工之后的剩余毛坯
剩余的坯料需要进行精加工过程，
要关闭仿真界面返回操作窗口，请点击Exit－退出按钮退出
......其余刀路参考“粗加工”操作......