六足机器人制作过程.doc

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1、六足机器人制作过程　　看了各种关于机器人的科幻片，你就没有想过自己做一个片中的机器人出来么？实干派的DIYer可不是只会幻想的哟。PVC_Robot同学就用了廉价又好加工的PVC材料来制作了他的第一个六足机器昆虫，同时给出了非常详细的工具和材料获得方式。DIY党人要速度围观　　机器昆虫　　　　制作时间：数天至一周　　制作难度：★★★★★　　GEEK指数：★★★★★　　　　偶然的机会，在网上看到这张图片，于是自己也有冲动作一只出来。　　为了做出这个东西，自学了单片机，加上自己软件开发的基础，以及过去做模型积累的一些动手经验，有了后来的这个机器昆虫

2、。　　当然最后实际出来的东西，样子上和现在这个图片相去甚远，性能上也一般般，没办法，业余的，水平有限嘛。　　1工具和材料　　　　○关节和基础结构的制作材料——PVC线槽。　　采用PVC线槽的原因是取材容易、价格便宜，一般的五金店都有卖，而且便于加工、强度和重量都合适。　　○其他材料，详见作者个人博客。　　●在作者的另一篇博文里，有关于工具的详细介绍。　　2基本机械结构　　2.1原始加工件　　　　●把PVC线槽切成关节的形状。　　2.2大腿横向关节　　　　●这是6只大腿的横向关节，弄好后才发现，全部都是一样。其中3只要重做，应该是两两对称的。　　

3、　　●重做之后的6只关节。　　2.3关节控制的舵机　　　　●考虑尽可能的缩小体积，所以采用的是2.5g微型舵机，6只脚每只3个关节，总共18个关节，也就是18个舵机。（因为数量比较大，这个花费还是比较多的，有点心疼）。　　关于2.5g微型舵机　　　　●把舵机尝试安装到关节件上。　　2.4完善关节件　　　　●进一步打磨修饰关节件。　　●还可以看到PVC线槽上的标号（这个最后换掉了）。　　　　●完成后的6只大腿的横向关节件。　　2.5安装关节舵机　　　　●大腿横向关节上的舵机已经装好。其中一个舵机连接主躯干，另一个连接大腿的纵向关节。　　2.6安装

4、主躯干　　　　●主躯干也是用PVC线槽做的，连接上6只大腿横向关节。　　●关节舵机与躯干是靠舵盘连接的，舵盘是用自攻螺丝固定在躯干上。中间有一个洞是用来给自攻螺丝最后总装时固定嵌入的舵机主轴的。　　　　●来一个远景，看到一点加工的现场。　　●为了更牢固，并减轻重量，每个舵盘的固定螺丝由2颗大号的自攻螺丝改为4颗1.2mm的带螺母的小机牙螺丝。　　●另外，关于大腿纵向关节和小腿关节的图片，其实都差不多，只是形状有不同，但是由于中间忘了拍照了，所以这里就省略掉了。　　2.7完整的机械结构　　　　●完整组装好的机械结构，有点样子了。　　●主躯干、大腿

5、横向关节、大腿纵向关节、小腿关节，都是PVC线槽做的。18个关节的舵机也全部装好。（换了一个LED背景灯光，照片有点重影）　　●本来躯干上固定舵机舵盘的螺丝都是螺母在下面的，但是因为选择的螺丝长了一点，往下装会影响底部舵机的旋转，所以改为螺母向上装，虽然是看起来是难看一点。不过后面会在躯干上再装上电路板挡住一点，相对就好一些。　　3基本电路系统　　3.1控制电路　　　　●控制电路的核心采用AVR单片机的MEGA16芯片，考虑到体积，同时也想有点挑战性，没有直接用现成舵机控制板，而是用核心板准备自己写舵机控制程序。　　关于M16核心小板　　3.2

6、电路调试　　　　●初步完成基本电路的安装，连接电脑烧录程序，进行简单的舵机控制的调试。　　●确定舵机动作幅度所需要的PWM频率时，用到了舵机测试器　　●除了通过USBASP连接电脑之外，电源也暂时是外接的电池组。　　3.3张牙舞爪　　　　●编好固定动作的程序，烧录到电路上，进行简单的动作调试。　　●来一个“张牙舞爪”的动作。　　●很酷吧，不过肚子还是趴在桌面上的（肚子下面是电池盒以及6只大腿横向关节）。　　3.4缩成一团　　　　●再来一个动作“缩成一团”。　　●这个动作的名字起得不怎么样，还是靠肚子顶住桌面的。　　　　●这是俯视图。　　3.5站

7、起来了　　　　●各位观众，接下来是关键的一个动作——从趴着的状态下自行站起来。　　●它站起来了！没错，它完全靠自己的力量站起来了！　　●虽然有点艰难，站起来后还是有点歪歪扭扭的，但终究是站起来了。（开始一直担心舵机的力量不足，不能自己站起来……）　　　　●站起来后的俯视图。　　●舵机的力量确实不足，小腿必须是直的（斜的话撑不起来）。而且虽然站起来了，但是舵机由于力矩偏小，还是有点吱吱的抖动。　　●这还没有装上电池，希望加上电池的重量后舵机还能顶住。　　3.6完善供电　　　　●本来希望把舵机和单片机的电源完全独立分开，以避免干扰，最后是只用了一个

8、组电池：舵机直接接电池，单片机通过稳压电路连接同一组电池，实践证明中间的稳压电路还是能够很好的实现抗干扰的隔离功能。　　●舵机供电，开始曾经考虑过用2