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Algun dia, las maquinas también tendrán sueños...

martes, 24 de mayo de 2016

Robot Hexapodo, diario de Desarrollo.

El hecho de tener a mi alcance la posibilidad de fabricar y programar robots me resulta muy divertido.
Tiempo atrás, mirando vídeos en youtube me encontré con un robot realmente espectacular capaz de cambiar de hexapodo a una esfera, el robot se llama MorpHex, es realmente impresionante, aun estoy a mucha distancia de poder desarrollar algo como eso, pero puedo empezar con un robot hexapodo basado en el MorpHex, se trata básicamente de un Hexapodo con un "cuerpo expandible" idéntico al de este vídeo


Y ahora el mio:



Afortunadamente para los noobs como nosotros, Zenta el creador de éste robot, dejo plasmado su trabajo en internet, creo que actualmente Zenta ya no se dedica ha hacer robots pero podemos aprender mucho de su trabajo, se podría decir que voy a intentar replicar su robot, como es evidente no hay instrucciones y las piezas para hacer el robot no se pueden conseguir, es necesario fabricarlas, al principio considere usar la impresión 3D pero termine decidiéndome por cortarlas en acrílico yo mismo como lo hice con el Quadrupedo, el acrílico de 3mm. que estoy usando me parece bastante resistente y rígido, lo ideal seria cortarlas en aluminio pero eso quiza lo deje para una futura versión encontrar los engranes fue algo difícil pero en los desperdicios electrónicos se encuentra gran variedad de engranes viejos sacados de videocaseteras o mecanismos de minicomponentes, ahí fue donde encontré los engranes correctos, para comenzar tendría que hacer el cuerpo y recientemente lo he terminado, les dejo algunas fotos de lo que llevo hasta ahora











 esa pieza es para ahorrarme en comprar brackets de servo























actualmente estoy trabajando en las patas del robot y en la electrónica para controlarlo, también me falta elegir la batería correcta y la fuente para regular la tensión,  bueno, creo que eso es todo por hoy, seguiré trabajando en el proyecto aunque lentamente ya que tengo otras actividades durante el día y prácticamente solo puedo avanzar durante mi tiempo libre, nos leemos luego!!! 

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El día de hoy (18/6/2016) por fin me di un tiempo para dedicarme a programar el control del robot y poder controlarlo a través de mi Dualshock 4, básicamente estoy controlando 4 grupos de servos, con un gatillo controlo los servos del Cox, con otro gatillo controlo los del femur, con un joystick los servos de la tibia y con el otro joystick el servo central que expande la estructura, aquí un breve vídeo





y unas fotos:




He tenido bastantes problemas con la etapa reguladora, difícilmente se encuentra en las tiendas de electrónica reguladores de 5v. conmutados, tienen que ser conmutados porque la carga es bastante grande y un regulador lineal tradicional como el 7805 genera mucho calor, lo mejor que pude encontrar son unos pequeños modulos Buck Converters basados en el ic LM2596 pero ocupan bastante espacio así que sigo buscando alternativas.
Ahora solo me falta mejorar un poco el diseño y encontrarle un lugar a las baterías y lo mas difícil, hacer la cinemática o generar patrones de movimiento y trasladarlos al código fuente, seguramente me tomara un par de meses hacer eso pero eso me resulta bastante entretenido! hasta la próxima!

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27/7/16

sigo avanzando en mi hexapodo y quiero comentar información que me parece algo importante, cuando desarme los servos para modificarlos y ponerles el eje me di cuenta que aunque todos los servos son modelo mg995 algunos tenían mas torque (mayor reducción) que otros, en este proyecto el torque es muy importante en especial en el servo del fémur ya que es el servo que levanta el mayor peso, la única forma de saber cual servo tiene mayor torque es la pequeña etiqueta que tiene 

este servo tiene mayor velocidad pero menor torque

este tiene mayor torque pero menor velocidad, este es mejor para el hexapod


el de la izquierda ES MEJOR!, la unica diferencia son las letras,
el de la izquierda tiene el "MG995" mas pequeño

lo anterior me parece importante por que para este proyecto es preferible el torque que que la velocidad.

Despues se me presento un pequeño problema que aun no resuelvo del todo, los servos consumen mucha corriente y necesito reguladores conmutados para regular el voltaje, el problema es que requiero 1 regulador LM2596 por cada 3 servos, lo que significa tener al menos 6 modulos LM2596  para controlar todas las patas, actualmente estoy por adquirir un Ubec de Turnigy el cual ocupa menos espacio, menos peso y soporta hasta 15 Amp. 




Y para terminar les dejo este vídeo que acabo de subir en el cual se muestra un poco su funcionamiento, para calcular los ángulos estoy usando Cinemática Inversa con pura Trigonométria, se trata básicamente de calcular ángulos con el teorema del coseno y el teorema de Pitagoras,  todo los ángulos se adaptan a las ordenes que envió desde un DualShock 4, por supuesto aun me falta mucho trabajo pero me siento satisfecho con lo que llevo hasta el día de hoy 




30/08/2016
Hoy por fin termine, mas fotos y video











5 comentarios:

  1. podrias compartir el codigo? , yo hice un hexopodo parecido pero tengo dos problemas , uno es el codigo , no puedo lograr que camine correctamente y dos la parte de la energia a los servomotores , ya que como tu dijiste consumen mucha corriente , hasta mi unica solucion fue de usar una bateria lipo de
    7 voltios con 4000 ma 20c , pero aun no eh llegado a probar por el problema del codigo..te agradeceria mucho tu ayuda ,te dejo mi correo..carlos.alfredo.soria@gmail.com

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    1. Hola, desafortunadamente no voy a compartir el código por ahora ya que ni siquiera lo he terminado, quizá después lo libere al publico, sin embargo yo base la cinemática en pura trigonometría tal y como lo indica este blog https://oscarliang.com/inverse-kinematics-and-trigonometry-basics/

      Por supuesto necesitas conocimientos en programación y matemáticas, si no te quieres complicar simplemente puedes programar una secuencia especifica como yo lo hice con mi cuadrúpedo, ahí esta el código
      http://elxedelectronics.blogspot.mx/2016/04/robot-quadrupedo-spider-arduino.html

      Actualmente he quitado el ubec y deje 4 módulos reguladores que resultaron mas eficientes, además con una lipo de 2300ma 2 celdas 20c fue suficiente corriente, aunque dura unos pocos minutos

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  2. Hola puedes subir las fotos algunas ya caducaron y no se pueden ver. Agradezco su ayuda. Saludos desde Bogota-Colombia

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