新手設計人型機械人-TYANIDS(P01) (1月15日更新-零件做好了)

integy

看到各位前輩的作品，令小弟中毒很深，決定也自製一隻人型機械人。
在創新展中看到KEITH 大大的TK03 和他淺談一番後，獲益不少，在2天聖誔假期時作好SOLIDWORKS 的圖。

整隻設計的零件參考大部分市面上能買到的SERVO座來做成，以多方面能調教和作為實驗平台。

整隻機械人共有22隻SERVO, 模擬出來所有東西加起來的總重量是大約4KG.

望各位前輩多多指教。

integy

那二管預算是鏡頭，作立體視覺之用.
大大真是好眼力，釘鞋和彎曲腳掌設計希望能有所幫助。

integy

哇  四公斤!!!
SERVO是用什麼啊
不過旋轉腳掌到是很有趣的一種結構, 但他上面只用兩根銅柱會很脆弱喔

...
mzw2008 發表於 2010-12-28 14:07

那只是模擬出來的，那是一個保守的重量...... 其實要是才質選6061 鋁合金的，2KG 還不夠爾爾.
SERVO 上會按各個位置受力來選擇，應該是BLUEBIRD, MG995 , 3003 等等(自己本身有玩開搖控車的, 家中有一定數量, 不想浪費)
但是要是不夠好力的話再換吧.

銅柱那位置也是我擔憂的, 不過不夠力就做一件實心的鋁件來加固,

ROBOARD 我一直都想試試, 但是USD200 對學生來說完全是一件奢侈品，有大大有多一塊能平讓嗎?哈哈.
自己是香港的玩家，這邊選擇並不多。

不過一向有做機械人的研究和開發, 雖說很想試試ROBOARD, 但應該先採用自家慣用的系統
打算使用ATMEGA128 作選出核心，自動運算上應該會使用ARM

謝謝大大的意見.望多多指導指導。

integy

他後面有控制板, 可能控制板很重吧..
不過mac老大講的話要聽喔
畢竟電池更重哩
尤其要推動24軸的馬達, 電 ...
mzw2008 發表於 2010-12-28 14:31

當然會聽，其實設計時有想到這問題。
不過其實有算過電池放心口的位置也會讓機械人的重心在機械人後面.但是要是有問題可以前後置換也可以。

彎曲腳的設計看作似是高跟鞋.但是畢竟摩擦力不是和面積有關。
自己在前年的學習和實驗中發現單點或兩點的力所產生的摩擦力比一個平面要更高，但是機械人的腳總不能太少吧，所以便設計了以下的腳。
站立時只要重心有一點向後時，那釘釘便能提供大大的的摩擦力，而只要重心一向前，摩擦力便會大大減弱，希望對動作有所幫助.

不過還只是理論性，希望實際上能作出此效果吧.

integy

良心建議,為了讓大大不要浪費錢,可能不好聽不過希望你聽下去
第一個  手的最後一節看起來是沒有意義在的,除 ...
lakers3411 發表於 2010-12-28 15:16

謝謝大大，那不只是良心所說。
第一, 那隻手還有其他功能，所以留下來是有必要的。
第三, 為了能左右轉彎那軸是測試用，加強部件也有預算和設計好，只是想試試那樣可不可以。

關於第二點，其實小弟也存在一個問題，看過網上各大大和很多別人的SERVO機械人也有這關節。我明白這關節對於機械人行動的重心影響很大，但是真的是必要嗎?
個人來說沒有答案，也有留一手可以在必要時加建那關節。
但是單單在步行上，真的有需要利用此關節嗎? 就算在人體上，這關節的行程也很少。

但是個人來說希望想大膽試試，利用旋轉腳掌和腳掌角度來補償此關節。
希望能作一點不一樣和創新的東西。

此機械人目的是測試新的設計和新的理論，有可能看似是離經叛道，但總希望試試新東西。
謝謝大大幫助，你的顧慮是很對的，在設計時我也有想過此問題，也留了一手的後備方案。

integy

感覺上....膝蓋那部份,應該很吃力,可是結構上,那裡似乎很薄弱耶,
單靠那兩根柱子,應該撐不住哦.
ufpatsai 發表於 2010-12-28 16:40

其實是圖片視角問題, 那裏有4根的...

integy

明白明白，已在弄實心鋁件。但先用柱子頂一頂吧.=)

integy

謝謝KEITH 的意見，
有可能我需要重申模擬的結果:
其實模擬出來, 機身加電池加控控板只有2KG, 我留了2KG 左右作為電線和其他東西的重量.
所以才說是4KG，不過我還是會盡量減重的。

我明白連桿的確會加了力量,但一使用連楊卻會令設計達不到我想要的靈活度。
我傾向想試一試利用彈簧作為加強力量，但同時不失太多的靈活性，也同時作DAMPER的用途

彈簧己準備好，不過並沒有畫在此圖中，畢竟還是SOLIDWORK 新手，望各位多多見諒.
謝謝KEITH 的意見。

integy

網上有教方法如何能用, 但細節不方便在這兒談了....
不過SOLIDWORK 真的很好用.
但個人來說也想試試INVENTOR.

integy

.....我畫圖哪張不是再賣的~所以......................
lakers3411 發表於 2010-12-30 06:56

呵呵, 那幫不到你了。
大大還真是強，我也想可以把圖再賣.
想問問大大你那個小機械人的材質中文叫什麼，手工非常漂亮。

integy

學習那麼多前輩的板金技術，昨天剛剛試了，製成了機械人的腳掌。

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呢塊好似係2mm 鋁板？right?
avkeith 發表於 2011-1-5 10:15

其實係3MM鋁板....

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這個機器人應是超大隻的哪一種，請各位看看後面的三PIN插頭。3MM 的鋁合金都看不出厚度，所以這片板最少有半 ...
rayrider 發表於 2011-1-5 18:05

應該跟各位大大的機械人大小差不多。這板也只是三分之一的手掌大小......
3MM 是因為怕不夠厚應付那彎位的強度。

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我還是覺得不用這麼厚,
兩mm的鋁合金可以至少應付十多公斤以上的力量
機器人體重應該遠遠不如這個數字, 何 ...
mzw2008 發表於 2011-1-5 21:19

只是保險一些。防止機體構造破壞的情況出現。

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可對他作開長條溝並彎折
可大大增加強度喔
mzw2008 發表於 2011-1-6 01:49

那當然，但這腳還未完成。

integy

大部分機械零件做好了，開始組裝。
不過還沒裝上一些小零件和小彈簧。
重心上的控制個人覺得還不錯，不需接電機械人便站得很穩了，相信腳掌的"釘鞋"居功不小。

integy

幾好啊 , 腳掌上那個避震器會另腳負載力增強 , 但亦另腳掌的可動角度減小 , 這就看設計者的取向在於力 ...
avkeith 發表於 2011-1-15 20:15

謝謝KEITH, 但是基本上參考了你的TK03 的連桿作法，在選擇避震器上的長度和行程作出了計算，基本上和人體無異，人體關節能到的地方，此機也能到達，同時可利用避震器作緩衝和增加負載力。
希望過2天能上載安裝好所有避震器的版本吧。

integy

這種避震器是遙控車用的嗎?!
很棒哩
mzw2008 發表於 2011-1-16 01:53

對A, 正確來說是油壓避震，DAMPER 效果十分好，也可以作多方面的調教。
還在上小避震中，做一隻人型零件真的多得.........納悶中...

integy

大大不管你覺得我再潑你冷水還是怎樣或是聽了不高興(雖然大大看起來是不會聽進去大家的建議啦!)
這是一個快 ...
lakers3411 發表於 2011-1-16 12:57

絕對理解，能讓LAKERS大大發聲小弟覺得已是賺到了。
其實小弟十分喜歡這種大家都有不同意見和看法的理性討論，所謂的BRAIN STORM 也可以在這出發，而且自己學習的地方也十分鼓勵這做法。
所以不但不會聽了不高興，還希望大大繼續討論討論。XD
有討論才有進步吧。

回那避震系統來說，其實不應叫做避震系統，因為所有關節都是主動的(SERVO)，所以根本不會有避震效果，令大大誤解真的對不起。
其實那些所謂的避震安裝的位置有想過的，如果和SERVO 經常作反向力的話，那真的如大大所言，那是一種自殺SERVO的好方法.....
但是在自己之前的PROJECT 和比賽的應用中得到以下心得︰
要是這些避震和彈簧不是和SERVO 作反向力，而是和機體的重心作反向力，那會怎樣呢?
要知道，每一個關節上，都有機體重心所施發的力，就算當機體處於靜止時，力還是不會消失的。這些彈簧主要作用就是對抗這種力，令SERVO 的負擔減少。
當然，所有東西都有TRADE OFF的，這系統的壞處就是當關節需要去某位置時，那彈簧便跟SERVO 成反向力了，但個人計算後，這些特定位置使用時間會比較少，而且能幫助機體一般走路和站立時的負擔較少這點便算OK了.

還有就是，在以前比賽上自己發現SERVO 加彈簧也算是絕配，能解決震動和抖動的問題....別問我為什麼，我自己也想知道。

還有就是腳的問題︰
1. 太闊的話這機是可以調的，所以可以調回較窄的，但個人覺得下盤別太窄會較好，但是發現效果不好的話，還是會聽大大說，縮短2腳的距離。
2. 此機的行動和走路模組應該有別於一般的SERVO機械人，但成功與否，還是有待測試了。....

謝謝大大的意見，理性的討論才能使大家的技術提高，別說什麼高興不高興或是潑冷水了，望大大能多發言，小弟學習學習是也。

integy

看上去比一隻pg 1:60鋼彈還大。
rayrider 發表於 2011-1-16 19:57

差不多大小吧，因要顧及身體的比例。