步調1：甚么(me)是“蜘蛛機器(qi)人”

正如其稱號所界說的那樣，咱們的機器人是(shi)sipder運動的根本默示(shi)，可是(shi)因為(wei)咱們只利用四(si)只足(zu)而不是(shi)八只足(zu)，是(shi)以(yi)它不會履行(xing)完全相同的身體(ti)舉措。

也稱為Quadruped機器人，由于它有(you)四條(tiao)腿，并利(li)用(yong)這些腿停止(zhi)運(yun)動(dong)，每條(tiao)腿的(de)運(yun)動(dong)與其(qi)他腿相關為了辨認(ren)機器人的(de)身(shen)體(ti)姿(zi)式并節制機器人的(de)身(shen)體(ti)均衡。

帶腿的機器(qi)人(ren)(ren)比帶輪的機器(qi)人(ren)(ren)能更好天處置懲(cheng)罰地形，并以各(ge)類動(dong)(dong)物(wu)性(xing)的方(fang)法挪動(dong)(dong)。可是，這使有(you)腿機器(qi)人(ren)(ren)加倍龐大，許多制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)商也(ye)難以接近(jin)。另外(wai)，制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)商為(wei)了制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)四足的全身而須要破費(fei)的制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)本錢跟較(jiao)下的用(yong)度，由(you)于(yu)它基于(yu)伺服馬達(da)或步進馬達(da)，而且二(er)者(zhe)皆(jie)比可用(yong)于(yu)輪式機器(qi)人(ren)(ren)的DC馬達(da)貴。p》

劣勢

你會(hui)發明四足植物正在自(zi)然界中很豐碩(shuo)，由于(yu)四條腿可(ke)供給主(zhu)動穩定性，或連結站立而沒有自(zi)動調劑地位的才能。機(ji)器人也是如斯。四腿機(ji)器人比腿多的機(ji)器人更(geng)自(zi)制(zhi)，更(geng)簡(jian)略，但(dan)依然可(ke)以(yi)實現(xian)穩定性。

步調2：伺服電機是次要驅動器

Wikipedia中(zhong)界(jie)說的(de)(de)(de)伺服電機是扭轉致動(dong)器或(huo)線性致動(dong)器，可正確節制角度或(huo)線性地(di)位(wei)，速率跟(gen)加速度。［1］它包羅一個與傳感器耦合(he)的(de)(de)(de)適合(he)電動(dong)機，用(yong)于地(di)位(wei)反(fan)應。它借須要絕對龐大的(de)(de)(de)控制器，平常是專門計劃用(yong)于伺服電機的(de)(de)(de)公用(yong)模塊。

伺服電(dian)(dian)(dian)機不是特(te)定(ding)的機電(dian)(dian)(dian)種(zhong)別，只管術語(yu)“伺服電(dian)(dian)(dian)機”平常用于默示合用于機電(dian)(dian)(dian)的機電(dian)(dian)(dian)。一(yi)個閉環控制體系。

平(ping)(ping)常來(lai)講，節制(zhi)旌旗(qi)燈(deng)號是一個方(fang)波脈沖序列(lie)。節制(zhi)旌旗(qi)燈(deng)號的(de)罕見頻次(ci)為(wei)44Hz，50Hz跟400Hz。正(zheng)脈沖寬(kuan)度(du)決意了伺(si)(si)(si)(si)服地位。約0.5毫(hao)秒的(de)正(zheng)脈沖寬(kuan)度(du)將招致(zhi)(zhi)伺(si)(si)(si)(si)服喇叭向(xiang)左偏斜（平(ping)(ping)常為(wei)45至90度(du)，詳(xiang)細在(zai)于所探討的(de)伺(si)(si)(si)(si)服器(qi)）。2.5ms至3.0ms擺(bai)布的(de)正(zheng)脈沖寬(kuan)度(du)將招致(zhi)(zhi)伺(si)(si)(si)(si)服器(qi)盡量向(xiang)左偏斜。1.5ms擺(bai)布的(de)脈沖寬(kuan)度(du)將招致(zhi)(zhi)伺(si)(si)(si)(si)服器(qi)將空(kong)檔地位連結正(zheng)在(zai)0度(du)。輸(shu)出下電壓平(ping)(ping)常介于2.5伏特(te)跟10伏特(te)之間(jian)。輸(shu)出高壓規模為(wei)-40mV至0V。

步調3：PCB建造

對于JLCPCB

JLCPCB是(shi)最(zui)大的(de)PCB原型企業(ye)

JLCPCB擁(yong)有(you)10多(duo)年的(de)PCB制造履歷，正(zheng)在(zai)國內(nei)外擁(yong)有(you)200，000多(duo)個(ge)客(ke)戶，此中(zhong)包羅(luo)天天在(zai)線訂(ding)購8，000個(ge)PCB原型跟少許(xu)PCB。年生產能力(li)為(wei)200，000平方米(mi)。合用于(yu)各(ge)類1層，2層或多(duo)層PCB。JLC是一(yi)家專業(ye)的(de)PCB制造商，存在(zai)大規模，優良的(de)設備(bei)，嚴厲的(de)經管跟杰出的(de)質量。

前往咱們的名目

為了出產PCB，我(wo)比力了價錢(qian)我(wo)從許多PCB生產商(shang)那里取舍了JLCPCB，它(ta)是最好的(de)PCB供(gong)應(ying)商(shang)跟最自制的(de)PCB供(gong)應(ying)商(shang)去訂購該電路。我(wo)須(xu)要做(zuo)的(de)只是單(dan)擊幾(ji)下便(bian)(bian)可(ke)上傳gerber文件(jian)并設置一些參數，例如PCB厚度顏(yan)色跟數目(mu)，然(ran)后我(wo)只花了2美圓便(bian)(bian)可(ke)以正(zheng)在5天后購到我(wo)的(de)PCB。

由于它顯現了(le)相關計劃的(de)圖片，以是我利用了(le)ArduinoNano去(qu)節制全部體系，借計劃了(le)機器人蜘蛛外形(xing)去(qu)使(shi)這個名(ming)目(mu)更好。

你(ni)可以(yi)失掉電路文件從(cong)這(zhe)里。如你(ni)正在下面(mian)的(de)圖片中所見，PCB的(de)制造(zao)工藝(yi)十分好(hao)，而(er)且我擁(yong)有與計劃不異的(de)PCB蜘蛛外形，而(er)且一(yi)切的(de)標(biao)簽(qian)跟徽標(biao)皆可以(yi)正在焊接步調中為我供給指點。

若是你要(yao)訂購統一電路設(she)計的(de)(de)定單，也可以從此處(chu)下載此電路的(de)(de)Gerber文件。

步調4：配料

此刻讓(rang)咱們回想一下該(gai)名(ming)目所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)需(xu)要組件，是以我我曾經道(dao)過，我正(zheng)在利用(yong)ArduinoNano去運轉機器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)一切(qie)12個伺服(fu)電機的(de)(de)(de)四個腿。該(gai)名(ming)目借包羅一個可顯(xian)現Cozmo人(ren)(ren)(ren)臉(lian)的(de)(de)(de)OLED顯(xian)示屏跟(gen)一個經由(you)過程Android使(shi)用(yong)程序控(kong)制機器人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)藍牙模塊。

要(yao)創立此類(lei)名(ming)目，咱們將須要(yao)：

-咱們已從JLCPCB訂購的PCB

-然后，你須要利(li)用3D打印機打印它們的機器(qi)人主體戰(zhan)爭度

第5步：機器人組裝

此刻咱(zan)(zan)們(men)(men)曾經籌(chou)備好PCB并焊接好一切組件，之后咱(zan)(zan)們(men)(men)須(xu)要(yao)組裝obotbody，操作過程非常簡單(dan)，是以(yi)只需依(yi)照我演(yan)示的(de)步調(diao)停(ting)止操縱，咱(zan)(zan)們(men)(men)起首須(xu)要(yao)籌(chou)備每條腿的(de)一側，并使(shi)其成為引線(xian)，咱(zan)(zan)們(men)(men)須(xu)要(yao)兩(liang)臺伺(si)服(fu)電機去(qu)停(ting)止毗鄰，并為此建(jian)造Coxa，Femur跟Tibia印(yin)刷整機小(xiao)附件。

對于機器(qi)人的(de)車身整機，你可以從這里下載(zai)其(qi)STL文件。

從第(di)(di)(di)一個(ge)(ge)舵機起頭，將(jiang)其(qi)安(an)排(pai)正在(zai)插槽(cao)中，并用(yong)螺(luo)釘將(jiang)其(qi)流動(dong)，之后，將(jiang)伺(si)(si)服軸(zhou)扭(niu)轉(zhuan)至180°，而無需安(an)排(pai)用(yong)于(yu)毗(pi)鄰的(de)螺(luo)釘，然(ran)后挪動(dong)到下(xia)一個(ge)(ge)部位(wei)，即(ji)股骨，利用(yong)第(di)(di)(di)一個(ge)(ge)伺(si)(si)服樞(shu)紐軸(zhou)跟連(lian)接件將(jiang)其(qi)毗(pi)鄰到脛骨。實現腿部舉措的(de)最初一步是安(an)排(pai)第(di)(di)(di)二個(ge)(ge)樞(shu)紐，那意味著第(di)(di)(di)二個(ge)(ge)伺(si)(si)服器將(jiang)腿部的(de)第(di)(di)(di)三部門流動(dong)正在(zai)Coxa上(shang)。

此刻(ke)，對一切腿(tui)部反復不(bu)異(yi)的操(cao)縱(zong)，以失掉四個腿(tui)部籌備(bei)好了。之后，拿起(qi)上機架并(bing)將(jiang)其余的伺服器(qi)放入它們(men)(men)的插座中，然后將(jiang)每條支(zhi)腿(tui)毗鄰到得當的伺服器(qi)上。最初只有一個印刷(shua)部門(men)是(shi)機器(qi)人底部的機箱(xiang)，咱(zan)們(men)(men)將(jiang)正在此中安排(pai)電路板

步調6：Android使用。

正在(zai)談論Android時，你(ni)可以經由過程藍牙將其毗鄰(lin)到機器(qi)人(ren)

，并停(ting)止向(xiang)(xiang)前跟(gen)向(xiang)(xiang)后的運動和向(xiang)(xiang)左跟(gen)向(xiang)(xiang)左的轉彎，借(jie)可以節制經由過程從此色(se)輪中取舍所需的顏色(se)去及時顯現機器人的燈(deng)光顏色(se)。

步(bu)調7：Arduino代碼跟測試驗(yan)證

此刻(ke)咱們曾經籌備好運(yun)轉(zhuan)機器人了，可是咱們須要(yao)先設置樞紐(niu)角(jiao)度(du)，是以(yi)請上傳設置代(dai)碼，該代(dai)碼可讓你將(jiang)每(mei)一個伺(si)服器放入(ru)經由過程將(jiang)伺(si)服器以(yi)90度(du)角(jiao)裝置正在精確的地位(wei)，請不要(yao)健忘毗鄰7VDC電池以(yi)運(yun)轉(zhuan)機器人。

下一步(bu)，咱們須要利用(yong)android使用(yong)上(shang)傳主順序(xu)去節制機器人。

上(shang)傳代碼后，我已(yi)毗鄰OLED顯示屏以(yi)顯現我正在主代碼中所做的Cozmo機器人笑臉。

你(ni)可(ke)以正在下面的圖片中(zhong)看到伴計，該機器人(ren)遵守了(le)我的智能手(shou)機發送的一(yi)(yi)切指(zhi)令(ling)，并(bing)履行了(le)一(yi)(yi)些其(qi)他(ta)改(gai)善以使其(qi)加倍黃油。