Создайте робота Minecraft Creeper

Когда я писал свою новую книгу Make:Minecraft for Makers, вы знаете, что мне пришлось включить проект Monster Creeper. Вот как можно построить моторизованный Creeper с металлическим каркасом и деревянной обшивкой. Помимо того факта, что эта штука наверняка не взорвется, вам она понравится, и вы узнаете много нового о робототехнике и Arduino. Поехали!

Creeper состоит из комплекта шасси робота с дополнительными частями, образующими отличительное безрукое тело моба, с серводвигателем для перемещения головы. Для начала взгляните на Creeper в игре. Только не забудьте придерживаться творческого режима, иначе вы можете взорваться!

Creeper имеет кубическую голову 8 пикселей по бокам, корпус 4 × 8 × 12 и четыре ноги 4 × 8 × 4. На самом деле это довольно элегантный дизайн, который позволяет легко воссоздать физическое воссоздание.

ДИЗАЙН

Поначалу робот-ползун кажется очень сложным. Вещь должна выглядеть как крипер, идеально соразмерная игровому элементу. В то же время он также должен работать как робот. Другими словами, независимо от своего внешнего вида, Creeper должен уметь подходить ко всем необходимым роботизированным компонентам, особенно к комплекту шасси, который мы используем для базы.

Я начал с Actobotics Bogie Runt Rover, комплекта, доступного примерно за 70 долларов, который включает шасси, шесть двигателей и шесть колес. Шасси собранного марсохода имеет размеры 6 дюймов на 9 дюймов, хотя колеса немного выступают, и он едет довольно высоко:6 дюймов от земли. С помощью этих измерений я смог определить размер отпечатка:12 ″ × 8 ″ - удобно, один дюйм на пиксель.

Применение шкалы в один дюйм ко всему роботу дает его тело высотой 12 дюймов, шириной 8 дюймов и глубиной 4 дюйма, кубической головой 8 дюймов, а также четырьмя ногами размером 6 дюймов на 4 дюйма на 4 дюйма. Однако для ног я решил объединить переднюю пару и заднюю пару в блоки шириной 8 дюймов - вещь будет катиться, а не ходить. На изображении выше показан мой окончательный дизайн. Я создал векторные файлы для использования на лазерном резаке, но вы могли просто вырезать кусочки из дерева или проявить творческий подход с другими материалами - переработать эти коробки Amazon и использовать упаковочную ленту, чтобы выбить дешевую упрощенную версию.

Далее нам нужно спроектировать электронику робота. В чем будет его функционал? Как это будет контролироваться? Minecraft Creeper известен тем, что взорвался, и этого явно не было. Он также поворачивает свою голову, и мы можем сделать это, поместив в тело серводвигатель, который поворачивает голову нашего робота. У Creeper также есть глаза, которые становятся красными, когда он вот-вот взорвется. Это просто! Мы вставим NeoPixel Jewels в голову.

Под капотом я остановился на классической Arduino Uno с экраном управления двигателем, расположенным сверху. Эта дополнительная плата помогает Arduino управлять высоким напряжением, необходимым для работы двигателей, и упрощает управление ими.

Говоря об управлении, я делаю базовый контроллер, который подключается к роботу через три провода.

СОЗДАЙТЕ СВОЕГО КРИПЕРА

1. СОБИРАЙТЕ НАБОР ROVER

Начните сборку с набора Bogie Runt Rover. На servocity.com/bogie есть отличное видео по сборке.

2. ДОБАВИТЬ ОСНОВУ ТЕЛА

Прикрепите один кусок канала диаметром 3 дюйма к центральному набору монтажных отверстий на ровере, используя большую квадратную пластину для винтов и четыре винта, добавленных с нижней стороны.

3. ПРИСОЕДИНЯЙТЕ ГЛАВНЫЙ СЕРВО

Используйте стандартную сервопластину, чтобы прикрепить серводвигатель к каналу. Пока вы это делаете, вы можете прикрепить муфту, которая прикрепляет вал сервопривода к D-образной штанге.

4. ПРИСОЕДИНЯЙТЕ КАНАЛ ТЕЛА

Прикрепите 9-дюймовый канал к 3-дюймовому элементу, который вы уже прикрепили. Используйте пластину с двумя винтами, как показано.

5. ДОБАВИТЬ ОПОРНУЮ БАЛКУ

Присоедините второй канал диаметром 3 дюйма в верхней части детали диаметром 9 дюймов, используя вторую пластину с двумя винтами.

6. ПРИСОЕДИНЯЙТЕ ПОДШИПНИК

Присоедините подшипник так, чтобы он совпадал с валом сервопривода.

7. ЗАЩИЩАЙТЕ ДЕРЖАТЕЛЬ

Проденьте D-образный стержень через подшипник и закрепите его в муфте сервопривода.

8. СОБИРАЙТЕ КОЖУ НОГ И ТЕЛА

Кожа Creeper состоит из ряда вырезанных лазером деревянных коробок, которые опираются на гравитацию, чтобы оставаться на роботе. Обшивки сделаны из ⅛-дюймовой фанеры, за исключением основания головы ”.

Вы можете найти чертежи среди загрузок моей книги на github.com/n1/MinecraftMakers, в папке Chapter 9.

9. РАСКРАСЬ!

Пришло время покрасить тело и ноги в этот восхитительный зеленый цвет Creeper. На изображении ниже показано мое творение, покрытое одним слоем краски.

10. ПРИКРЕПИТЬ КОЖУ

Как только краска высохнет, опустите кожу на робота так, чтобы стержень 1/4 дюйма выступал сверху. Он должен хорошо вписаться без каких-либо проблем.

11. ДОБАВИТЬ ПОДГОЛОВКУ

Используйте фанеру 1/4 ″, квадрат 8 ″ × 8 ″. Просверлите центральное отверстие 1/4 ″, а также монтажные отверстия для ступицы установочного винта; затем закрепите ступицу с помощью небольшой квадратной винтовой пластины.

12. СОЗДАЙТЕ ГОЛОВУ

Соберите панели головы. И снова фанерный ящик! Этому нужны дырочки для глаз.

13. НАКРАСЬ ГОЛОВУ

Нарисуйте внешнюю часть головы зеленым, чтобы соответствовать коже, но также добавьте черные части лица. Я предлагаю закрасить внутреннюю часть головы в черный цвет, чтобы глаза выглядели еще чернее.

14. УСТАНОВИТЕ ARDUINO

Найдите место внизу робота для установки Arduino с использованием оборудования №4. При желании вы можете просверлить шасси тележки с АБС или использовать одно из доступных монтажных отверстий.

15. УСТАНАВЛИВАЙТЕ МОТОРНЫЙ ЩИТ

Моторный щит находится прямо над Arduino, а его штыревые разъемы подключены к женским разъемам Arduino.

16. ПОДКЛЮЧИТЕ СЕРВОИСКУ

Присоедините провода сервопривода к контактам сервопривода 1 моторного щита.

17. УСТАНОВИТЕ АККУМУЛЯТОР НА 9 В

Присоедините аккумулятор 9 В к корпусу, но пока не подключайте его. (на изображении показано, что он подключен). Он питает Arduino, но не двигатели.

18. ПРИСОЕДИНЯЙТЕ АККУМУЛЯТОРНЫЙ КОМПЛЕКТ

Присоедините батарейный блок 4xAA к шасси и подключите его к клеммам питания моторного щита, как показано. Этот блок питает двигатели отдельно.

19. ПОДКЛЮЧИТЕ МОТОРЫ

У вас шесть двигателей, три слева и три справа. Объедините выводы, как показано на изображении ниже, чтобы клеммы двигателя M3 управляли одной стороной, а M4 - другой. Двигатели тележки имеют скромные размеры, и их штабелирование не повлияет на возможности моторного щита.

20. ПОДКЛЮЧИТЕ НЕОПИКСЕЛЬНЫЕ ГЛАЗА

Вы используете два камня NeoPixel в качестве глаз, чтобы создать ярко-красный цвет, сигнализирующий о неизбежном взрыве. Подключите оба контакта Jewels VIN (красный провод) и GND (черный) к контактам GND и 5V Arduino. Провод данных идет от цифрового вывода 6 на Arduino к выводу IN на первом драгоценном камне, а затем от OUT к IN на следующем глазе.

21. ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОНТРОЛЛЕРА.

Вам понадобится три провода, чтобы подключить Creeper к контроллеру. Один провод подключается к цифровому выводу 0 на Arduino, другой - к выводу 1, а третий - к GND. Вы подключите их к их аналогам на Arduino контроллера. Вы можете сделать эти провода любой длины, но, вероятно, 6 футов будет достаточно.

ПРОГРАММА THE CREEPER
Creeper - простой робот, и это отражено в коде.

Подробнее…

Создайте робота Minecraft Creeper