Архимед:ИИ-робот-сова

История

Как показано в Марка:журнал !

Это роботизированная сова, которая ищет интересных людей и может сказать, счастливы вы или расстроены. Если вы достаточно взволнованы, он в конце концов позволит вам взять наклейку (или другой небольшой подарок). Его зовут Архимед в честь фамильяра Мерлина в The Один раз и Будущее Король Конечно, он также напоминает сову-киборга из Blade Runner … И, по-видимому, один в Clash из Титаны (что мне нужно проверить).

Прежде всего, если вы не знакомы с Google AIY Vision Kit, ознакомьтесь с подробностями здесь! Это основа интеллекта робота. Код для этого проекта скоро появится.

Все началось с того, что нас пригласили сделать что-нибудь на стенде Google на выставке Bay Area Maker Faire. Я очень, очень долго не мог понять, что построить - как это будет выглядеть, как будет анимироваться, как будут распределяться наклейки… в конце концов, я выбрал этот симпатичный и довольно сложный дизайн.

Этот робот достаточно универсален, поэтому я могу брать его с собой на различные мероприятия, такие как CODAME Artobots Festival и Arm / Hackster Asia Tour (поскольку Raspberry Pi работает на чипе Arm, Broadcom BCM2835 ). Другими словами, я могу оправдать потраченное столько времени на один проект, потому что могу повторно использовать и повторять его. Я также рад, что у меня есть помощник в офисе 🙂

1. Сборка набора AIY Vision

(Возможно, вы также захотите увидеть другие демонстрации, которые поставляются предварительно загруженными с набором.)

2. Сервоприводы

Я использовал подвес с сервоприводом панорамирования / наклона из HackerBox # 0024, «Vision Quest». Сервоприводы супер мощные - тяжелые и устойчивые. Идеально для робота, который много путешествует.

Затем я взял сервопривод из комплекта Seeed Grove и отрезал соединитель, чтобы поднять крышку коробки. Ничего особенного.

Мне не удалось заставить сервоуправление нормально работать с демонстрацией Joy Detection AIY, поэтому я перенес его на Arduino, заправленный в коробку для чая, на которой сидит Архимед.

Сервоприводы подключаются к контактам 9 (сова сверху / панорама), 10 (сова снизу / наклон) и 11 (крышка коробки). Их заземляющие провода подключены к выводу GND. Затем их линии питания и заземления подключаются к отдельному источнику питания USB на 5 В, чтобы обеспечить достаточное количество энергии.

3. Программирование

Архимед продолжает осматриваться, пока не находит счастливое лицо, затем останавливается и открывает для вас коробку с угощениями. (Хотя он немного дива, так что вам нужно выглядеть ДЕЙСТВИТЕЛЬНО счастливым!)

Я объединил демонстрации LED и Joy Detection из набора AIY (находятся в / gpiozero и / joy соответственно). Я хотел, чтобы светодиодный вывод включался, когда он находит счастливое лицо, но, как ни странно, этот код делает наоборот. Когда-нибудь мне хватит мастера программного обеспечения, чтобы понять, почему…

Код Arduino модифицирован из демонстрации сервопривода. Я использую цикл «while», чтобы сова смотрела по сторонам, пока не нашла ДЕЙСТВИТЕЛЬНО счастливое лицо ... затем он останавливается и открывает для вас коробку. 🙂

4. Напечатанный на 3D-принтере панцирь

Я провел несколько ночей в офисе, занимаясь САПР и распечатывая различные фрагменты. Во-первых, это включало в себя много измерений размеров моего комплекта AIY Vision и сервомеханизма, а затем определение того, где будут находиться различные электронные компоненты. Я хотел, чтобы в голове было много места, но оно также должно было быть близко к основанию, чтобы я мог установить Raspberry Pi снизу и по-прежнему иметь камеру и блоки кнопок в голове.

Я решил напечатать крылья и часть груди с монтажными петлями, чтобы потом соединить их алюминиевой проволокой. (Часть груди называется совиным хвостом, потому что изначально это был хвост, но спереди выглядит намного лучше. Вы могли бы сделать несколько, если хотите придать ему немного большего достоинства.)

Вот небольшое представление о процессе проектирования:

Я разработал все в OnShape и распечатал это на Lulzbot Taz 6 от Hackster, используя голубую нить Taulman N-Vent (производство прекращено).

Замечания по сборке

Здесь важно управлять кабелями. Я мог бы сделать лучше, но у меня не было времени все перепаять и довести до совершенства. «Перфекционизм - это нигилизм!», Как говорит мой друг, - или, чаще всего, совершенство - враг хорошего. Но мне нужно купить маленькие кабельные контроллеры…

Руководитель: Для крепления деталей, напечатанных на 3D-принтере, я использовал толстую алюминиевую проволоку для арматуры (продается в художественных магазинах). Что касается головы, я согнул пару кусков проволоки, чтобы они вошли в отверстия кронштейна сервопривода, изогнул их, чтобы поддержать голову, и надел на них термоусадочные трубки, чтобы они ничего не закорачивали. Это довольно стабильно! Для Pi я заклеил его двусторонней изоляционной лентой из вспененного материала. Я также на всякий случай прикрыл кронштейн сервопривода изолентой.

Когда я печатал голову, получилось что-то вроде… Ктулху. Я еще не решил, как настроить ось Z на нашем принтере Lulzbot, а она выключена, а это значит, что вещи не всегда работают так, как должны. Итак, с некоторым сожалением, я отрезал ему мордочку-усики. Я экспериментировал с разрезанием компакт-дисков для мозаики, поэтому приклеил несколько частей горячим клеем, чтобы получился небольшой клюв. Теперь он выглядит отлично и довольно крепко!

Текст: Тело сидит на чайной банке… Английский завтрак, конечно. У меня есть небольшой изогнутый штатив, который крепится к нижней части монтажного кронштейна сервопривода с помощью гайки из набора AIY. Еще пара болтов удерживает его на краю банки. Затем банку заполняют коричневой бумагой, которая создает «гнездо», а также изолирует Arduino от его металлической коробки и штатива. Я просверлил в жестяной банке пару отверстий, чтобы пропустить кабели.

Ящик для сладостей: Коробка довольно проста; он сделан из LEGO, с откидной крышкой. Сервопривод «открытия кунжута» установлен сзади, под крышкой. Знаете ли вы, что можно просто купить разные размеры синих базовых пластин LEGO? Ты сможешь! ✨

Мощность: Я использую USB-концентратор с питанием, поэтому все работает достаточно эффективно. Пи, сервоприводы и Arduino черпают свою энергию прямо отсюда. Я припаял USB-кабель питания непосредственно к контактам 5V и GND на Pi, потому что вилка слишком торчала, чтобы поместиться в голове.

Снимки процесса

У меня в Instagram есть масса снимков прогресса. Я не буду утомлять вас ими здесь (также некоторые из них находятся в Истории и не могут быть встроены).

Источник: Архимед:ИИ-робот-сова