【开发教程2】疯壳·人形街舞机器人-机体组装及测试

多自由度人形双足舞蹈机器人——疯壳·机器人开发系列机体组装及测试




1简介

  （1）产品介绍

  本章将介绍多自由度人形双足舞蹈机器人的硬件详情和组装说明，请认真阅读产品的组装说明，正确的按照文中的操作步骤进行安装。
  多自由度人形双足舞蹈机器人拥有 17 个关节自由度，也就是需要 17 伺服舵机，机体采用 1MM 厚合金材质，高工艺表面处理，外形靓丽、结 构紧凑、轻便灵活。该款机器人可完成竞走、舞蹈、跳舞、格斗等类 人动作，可以自己调试编程各种有趣的动作程序，是广大学生、老师、 机器人爱好者可选的一款性价比极高的优质机器人套件，不仅可以用 于学习、研究，乃至作为工艺品收藏。
  （2）安装工具

  安装机器人前需准备必要的安装工具，机器人所采用的螺 丝、螺母比较小， 需准备一把适用于 M2、M3 型号螺丝的十字螺丝刀， 一把尖嘴钳，一个镊子， 有条件的用户可以准备一把电动螺丝刀，既 方便又高效，如下参考图所示。


图 1

2零件清单


图 2


图 3


图 4


图 5

3 金属结构件之间连接安装

  （1）大 U 件与大 U 件十字交叉安装
  数量：安装 4 套
  要求：垂直安装，不歪斜。
  配件：圆头 M2*4 螺丝、M2 螺母


图 6
（2）大 U 件与舵机包架件平行连接安装
  数量：安装 4 套
  要求：平行安装，不歪斜。
  配件：圆头 M2*4 螺丝、M2 螺母


图 7

4各部分舵机的安装固定

  （1）左右脚板舵机安装
  数量：各安装 1 套
  要求：平行安装，不歪斜，注意左右脚板舵机方向，主轴超前（注：主轴是指舵机的铜轴，又称实轴，那么另一侧对称的塑料凸轴称为虚轴或者辅轴）。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝


图 8

  （2）左右膝关节舵机安装
  数量：各安装 1 套
  要求：平行安装，不歪斜，注意左右舵机方向，都是主轴朝内测（注：指腿部左右腿的舵机安装时，铜轴都朝着大腿内测，虚轴朝外侧）。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝，圆头 M2*4 螺丝 4 个（注：护膝板安装不能用自攻螺丝）


图9

  （3）通用关节舵机安装
  数量：安装 4 套
  要求：平行安装，不歪斜。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝


图 10

  （4）头部舵机安装
  数量：安装 1 套
  要求：舵机调整到 1500 中间值（注：怎样通过控制器来调节舵机的安装初始角度，详见控制器使用说明书中关于控制舵机方法的章节）。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝、黑色圆头 M3*6 螺丝、实轴舵盘


图 11

  （5）左右手爪舵机安装
  数量：各安装 1 套
  要求：平行安装，不歪斜，注意左右手爪舵机方向，主轴朝上侧（注：铜轴朝向自己）。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝


图 12

  （6）肩部舵机安装
  数量：安装 2 套
  要求：主轴朝外侧。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝


图 13

  （7）腰部舵机安装
  数量：安装 1 套
  要求：主轴朝上侧（注：胸部的正面是铜轴朝向自己）。
  配件：圆头 M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、圆头 M3*4 螺丝、M3*6 塑料柱、M3*18 铜柱


图 14

5各部件舵盘安装固定

  安装舵机舵盘前需要事先调整好舵机的物理角度，以便使机器人的各个关节舵机有最大的活动范围。本机器人套件中的舵机默认全部调整到中间位置，角度值为 1500。

  （1）左右脚板舵机舵盘安装

  要求：左右脚板的舵机角度都调整到 1500，舵盘中有两个孔位呈竖直方向安装（注：需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装，虚轴舵盘则不需要定角度）。


图15

（2）左右大腿舵机舵盘安装

  要求：安装两套，左腿舵机角度调整到 1700，右腿舵机角度调整到 1300，舵盘有两个孔位呈竖直方向安装（注：需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装， 虚轴舵盘则不需要定角度）。


图16

  （3）左右膝关节舵机舵盘安装
  要求：左膝关节上面舵机角度值 1500，下面舵机角度值 1800；右膝关节上面舵机角度值 1500，下面舵机角度值 1200；舵盘有两个孔位呈竖直方向安装（注： 需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装，虚轴舵盘则不需要定角度）。


图17

  （4）左右手爪舵机舵盘安装
  要求：左手爪舵机角度值 1500，右手爪舵机角度值 1500；舵盘有两 个孔位呈竖直方向安装(注：需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位 置安装，虚轴舵盘则不需要定角度)。


图 18


  （5）左右手臂舵机舵盘安装
   要求：左右手臂舵机角度值均调整到 1500；舵盘有两个孔位呈竖直 方向安装(注：需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装，虚轴 舵盘则不需要定角度)。


图 19

（6）胸部舵机舵盘安装
  要求：胸部舵机角度值均调整到 1500；舵盘有两个孔位呈竖直方向 安装(注： 需要多次旋动实轴舵盘找到最竖直的位置安装，虚轴舵盘 则不需要定角度)。


图 20

6机器人各部件的组装

  （1）左腿连接安装

  要求：主轴朝大腿内侧。

  配件：M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝


图 21

  （2）右腿连接安装

  要求：主轴朝大腿外侧。

  配件：M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝


图 22

  （3）左手臂连接安装
  要求：主轴朝上侧。
  配件：M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝


图 23

  （4）右手臂连接安装
  要求：主轴朝上侧。
  配件：M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝、垫片 M4*5 自攻螺丝


图 24

  （5）肩部连接安装

  要求：大 U 件竖直安装。
  配件：M2*5 自攻螺丝、圆头 M3*6 螺丝


图25

7机器人组装成形


图26


图 27

（1）机器人组件连接

  按照图示要求，组装连接前面已经安装好的机器人各部件。(注： 一定要按照图示方法，水平安装的部件则严格保持水平状态去安装连 接，竖直安装的部件则严格保持竖直状态去安装连接，安装过程中只 有等到固定了实轴舵盘之后才可以旋动舵机，这样是为了保证舵机的 物理位置不被改变，否则安装过程中的舵机角度位置误差太大，动作 程序不能通用。)


图 28

  （2）安装机器人的前胸和后盖

  机器人前胸部位可以安装遥控接收器，利用扎带将接收器绑紧在 机器人前胸腔铜柱上，但由于本次不使用遥控器，所以直接安装上前胸罩；机器人后背板有控制器的 27 安装固定孔位，先固定控制器，然后连接好接收器信号线、舵机信号线和电源线后，安装好后胸罩。

  （3）机器人测试

  机器人安装好，安装上电池后，打开脱机模式，接通电源，机器人开始跳舞，并且每一个关节上的舵机都有转动。





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