Animatronic Penguin Torso

12 Schritt:Schritt 1: Teile und Werkzeug Schritt 2: Entwurf Torso Pivotpunkte Schritt 3: Grundplatte Schritt 4: Servohalter Schritt 5: Riser-Platte Schritt 6: Riser Schritt aktualisieren Schritt 7: Linkage Befestigungslasche Schritt 8: Grundplatteneinheit Schritt 9: Mount Servos Schritt 10: Montieren Sie Linkage Schritt 11: Route Servo Control Wires Schritt 12: Verbindung zu Servo Controller und Test

Animatronic Penguin Torso

Ich hatte einen Traum von der Entwicklung eines animierten Weihnachtsferienzeit-Anzeige, möglicherweise als eine Spendenaktion für die Kunst. Meine ursprüngliche Idee war es, Puppen als Zeichen verwenden, aber das Lesen und die Untersuchung machte mich neugierig, ob ich einen animatronic Pinguin zu bauen.

Diese instructable konzentriert sich auf den Oberkörper, die vier Freiheitsgrade hat, so dass die Figur in viele Richtungen bewegen. Als Ziel, wollte ich einen Pinguin, der "Tanz" könnte.

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Schritt 1: Teile und Werkzeug

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    Der Körper Skelett wurde von Flugzeugsperrholz gefertigt, mit hausgemachten Servo Halter von 1/2 "Streifen Holz. Ich habe die folgenden Elemente in den Bau des Rumpfes 4 Blatt 12x24 3mm Sperrholz? 24" Längen von 1/2 " Pappel stripwood (I kaufte Versorgung des Handwerk zu speichern!) 4 HITEC HS422 Servos 1 6 "Servo-Verlängerungskabel 2 10" Servo Verlängerungskabel 6 "Ball 2/56 Gewindestange 4 Paar Ball Link setzt 4 Aluminum Servo Hörner 8 3/4" RC Flugzeuge Scharniere Scrap Aluminiumwinkel Sonstiges kleine Schrauben, Muttern und Bolzen.
    Die Werkzeuge, die ich verwendet wurden, waren: Saber Saw Flachkopf und Phillips-Schraubendreher Cutoff Saw Bohrmaschine tragbare Bohrmaschine Gorilla Kleber ACC Kleber (Sekundenkleber) kleine Spray Flasche Wasser Clothes pins

Schritt 2: Entwurf Torso Pivotpunkte

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    Ich wollte den Körper nach links und rechts, vorne und hinten zu bewegen und sowohl schlanke als auch "Shimmy". Ein Flattern Bewegung wäre ein Wechsel zu einer oder der anderen Seite, wo der Kopf bleibt bis gerade sein; eine schlanke wäre, wo der Kopf die Richtung des Rumpfes zu folgen.

    Ich beschloss, den Körper in vier Abschnitte unterteilen. zwei Abschnitte würden schwenken vorne und hinten, während die restlichen zwei würde nach links und rechts schwenken.

Schritt 3: Grundplatte

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    Es gab fünf erforderlich, um den Oberkörper in vier Abschnitte unterteilen Platten. Nach einigem Experimentieren, Mess Kunststoff Pinguin Spielzeug Taille Größen (Rico ist ziemlich breit) und einige Schätz / Größenänderung / in Excel Projektierung, kam ich mit den Durchmessern für die Platten (von unten nach oben) 10 ", 12", 11 " , 10 ", 6".

    Die Platten haben eine 1 "Außenkreisdurchmesser, mit einem Kreuz aus 1 verbunden" wide radialen Armen. All des Ausschnitts Material haben abgerundete Ecken, um es einfacher und übersichtlicher zu Bild Cut.The zeigt diese abgerundete Ecke in der Mitte, aber es an den Außenecken sowie verwendet wurde. Dies ermöglichte die Ecken, um an einer Presse mit einem 1 "Forstnerbohrer gebohrt werden und die Ausschnitte wurden von diesen Zugangsbohrungen mit einer Stichsäge.

    Entlang einer Traverse, ein Stück 10 "lang stripwood zentriert geschnitten wurde. Ich hatte ursprünglich ein kürzeres Stück für diese Unterstützung festgelegt, aber praktische Erfahrung erwies es sich als nicht genügend Unterstützung für die Servogestänge später hinzugefügt. Dies nennt man den Riser Mount . verwende ich einen Cut Off Saw für quadratische Kanten; dies ist entscheidend in einigen Schritten, so genau zu sein Dieses Stück ist mit Gorilla Kleber verklebt, so dass eine Kante ist nur auf der Mittellinie, auf den Querstreben zentriert Ich mag zu beantragen.. der Klebstoff auf einen Teil und sprühen den anderen Teil mit einem feinen Wassernebel. Ich habe dann die Teile und Klemme auszurichten. Clothespins machen große billige Schellen für diesen Zweck.

    Auf der zweiten Skizze, füge ich eine 5 "Stück stripwood für Stärke. Dies wurde an der Traverse im rechten Winkel zu der Seite des Steigträgerband in der Nähe des centerline.Do dieses Stück gegen die Steigleitung montieren nicht Hintern aufgeklebt, aber Raum, den sie mit einem Stück Sperrholz, so dass es ein 3 mm Platz. Dieser Platz wird benötigt, um die Riser-Kennzeichen in Schritt 5 einzufügen.

Schritt 4: Servohalter

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    Eine der Querarme im rechten Winkel von der Seite des Steig Mount-Holzstreifen, der nicht auf der Mittellinie. (Die Skizzen zeigen die Platte an jedem Punkt in diesem Schritt). Auf dieser Arm werden wir ein weiteres Stück stripwood im rechten Winkel zu kleben. Verwenden Sie eine der Servos, um die Länge des Stücks bestimmen. Machen Sie eine Markierung auf der Mittellinie an der 3-1 / 2 "Marke. Mit einem runden Servohorn vorhanden, schieben Sie den Servo-Befestigungslaschen entlang der Mittellinie, bis die Markierung ist auf halbem Weg zwischen dem Rand der Servohorn und seinen Mittelpunkt . Markieren beide Seiten des Servo und erstrecken sich diese Markierungen auf der Traverse.

    Von der Markierung am weitesten von der Mitte der Platte, fügen Sie eine weitere 1/2 ". Von der Mitte zu dieser Marke ist die Länge dieses Streifens Holzstück. Dadurch wird die Servo-Montagebasis sein. Kleben Sie es entlang der Mittellinie mit Gorilla Kleber .

    Schneiden Sie zwei Stücke von stripwood 1-1 / 4 "lange (Tatsächlich werden Sie 8 von ihnen benötigen). Legen Sie sie aufrecht am Ende des Servo-Montagebasis und Spuren es Umriss. Bohren Sie ein Pilotloch in der Mitte des Platzes, Sie gerade gezeichnet haben, und kleben Sie die stripwood Stück aufrecht auf dem Platz. Mit dem Pilotloch gebohrt, um Sie in einer kleinen Schraube in das Holz Schraube, um es auf die Platte, während der Klebstoff härtet zu klemmen. Sobald es ausgehärtet ist, kann diese Schraube sein entfernt.

    Für das zweite Stück, setzen Sie den Servo an der Montagebasis, so dass seine Montagelaschen überlappen die aufrechte stripwood. Schieben Sie dann einen zweiten aufrechten Stück up Pass auf der anderen Seite des Servo und verfolgen Sie die 1/2 "Umriss seiner Basis auf der Traverse. Montieren mit Leim, wie Sie die andere Stück tat,

    Hinweis: Diese Schritte können zusammen auf jedem der vier großen Platten durchgeführt werden, um die Bauzeit Verzögerungen minimieren, um zu Aushärtezeiten zu kleben.

Schritt 5: Riser-Platte

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    Die Steigleitung ist ein 4 "breit und 3" hoch Rechteck aus Sperrholz. Es verfügt über zwei Löcher für kleine Schrauben entlang einer langen Kante gebohrt,

    Auf der anderen Längsseite, zwei RC Flugzeuge Scharniere montiert werden. Ich bohrte ein größeres Loch in der Mitte jedes Gelenk (auf beiden Seiten / Blatt der Scharniere), zur Montage mit einer Schraube und Mutter auf der Adapterplatte. Wenn Sie dies tun, kann ich vorschlagen, das Hinzufügen einer Unterlegscheibe sowie um die Haltekraft zu verteilen und Loc-Tite auf die Mutter und Schraube verwenden (# 6, 3/8 ").

    Sobald die Scharniere angebracht wurden, setzen Sie den Steigplatte auf der Grundplatte, Zentrierung auf den Kreuzarmen und 8 "Steigleitung montieren auf den Kreuzarmen, in den Schlitz bei der Konstruktion der Basis in Schritt 3 nach links.

    Schrauben Sie die Riser-Platte an der Steigleitung montieren mit kleinen Schrauben (# 6 Linsenkopf, 3/8 ")

    Ich habe die Google SketchUp-Datei der Grundplatte befestigt ist. Betrachten von allen Seiten ist Lehr.

Schritt 6: Riser Schritt aktualisieren

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    UPDATE: Nach dem Betätigen des Torso, war ich nicht zufrieden, weil es zu viel Flexibilität in der Steigplatten. I weiter entwickelt, das Design des Steigplatte in ihre Steifigkeit zu erhöhen und dies führte zu viel glattere Bewegung.

    Ich maß ein zweites Stück Sperrholz nicht ganz so hoch wie die ursprünglichen Steigplatten -. Weniger die Tiefe der Scharniere oder über 3/4 "ich eigentlich aus zwei Kopien auf der Sperrholzstück markiert, so dass ich eine 1-1 bohren / 4 "Loch entlang der Linie zwischen den beiden. Dieses Loch Freiraum für die Platte Stärkung Klammern bereits installiert (siehe Bild) Dann wurden zwei Unterplatten entlang der Linie schneiden, Spaltung der Durchgangsbohrung in zwei Halbkreisen. Sie benötigen vier solcher Unterplatten.

    Auf jeder Unterplatte, ein 1/2 "Stück stripwood wurde an der Längsseite gegenüber dem Durchgangsloch geklebt. Zwei zusätzliche Stücke von stripwood, 1/2" kleiner als die übrigen Seitenlänge geschnitten und entlang der Kante geklebt, Anstoßen die obere Strebe und verlassen 1/2 "Freiraum entlang der Unterseite für die Steigleitung montieren Klammer. (Dieser Abstand ist auf der gleichen Kante als Halbkreis).

    Sobald diese Baugruppe wurde eingespannt und der Kleber ausgehärtet ist, werden zwei 1/8 "Löcher entlang der unteren Kante als Befestigungslöcher gebohrt.

    Kleber entlang der stripwood Klammern angewendet. Die Untergruppe wird dann zurück in die der ursprünglichen Steigplatte platziert, wie in der Abbildung dargestellt und eingespannt, bis der Klebstoff aushärtet. Sobald der Kleber ausgehärtet ist, werden zwei Schrauben zur Befestigung dieser Unterplatte mit der Steigleitung montieren wie das Original-Riser-Platte wurde in dem vorherigen Schritt befestigt.

    Dies schafft eine Kastenstruktur für die Hubplatte die stabil ist und nicht so viel schütteln, wenn sich der Rumpf bewegt sich schnell.

Schritt 7: Linkage Befestigungslasche

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    In der Skizze ist dieser als einge mit zwei Holzstücken (bisher mein Lieblingsmaterial) gebaut gezeigt. Dies erwies sich keine ausreichende Festigkeit haben, so dass diese Aluminiumbefestigungslaschen wurden gebaut, um sie in eine Reihe von kritischen Stellen ersetzen.

    Bohren Sie zwei Löcher ungefähr 1/4 "vom Ende und 1/4" auseinander, auf dem Aluminiumwinkel, zu akzeptieren, eine # 6, 1/2 "Schraube. Auf der anderen Seite, bohren Sie ein 1/16" Bohrung die sich auf die Kugelgelenk des Balles Link. Legen Sie, ziehen Sie und benutzen Loc-Tite, das Kugelgelenk. Schneiden Sie diesen kurzen Abschnitt der Winkel auf der Säge abgeschnitten.

    Bohren Sie ein Loch, um ein # 6 Bolzen zu akzeptieren, in der Traverse mit dem Steigplatte, die gegen den Uhrzeigersinn um eine Position von der Servohalterung ist. Sie können eine Position im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn, drei Positionen (zum ersten Mal zwei Positionen), aber alle Platten müssen dieselbe durchgeführt werden. Um es einfach zu halten - folgen Sie den Anweisungen; eine Position gegen den Uhrzeigersinn. Die Löcher sollten so positioniert, dass die folgenden drei Kriterien erfüllt sind. 1) Der Winkel Ecke am Rand der Traverse, 2) die Löcher sind klar der Steigmontageplatte und 3) das Kugelgelenk ist 3-1 / 2 "von der Mitte der Platte.

    Schrauben Sie die Befestigungslasche Verknüpfung mit der Platte Traverse durch die Löcher gerade gebohrt.

Schritt 8: Grundplatteneinheit

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    Sie sollten nun vier Baugruppen, die ähnlich (eng!) Das Bild.

    Der nächste Schritt ist, um sie zusammen zu befestigen. Dies wird einige Beweglichkeit erfordern, da die größere Montage ist ganz Floppy ohne seine "Muskeln" (Servos und Verknüpfungen)

    Zwei Löcher in der obigen Platte muss gebohrt werden, um die Löcher in den RC Flugzeug Scharniere lassen. Wenn Sie wurden vorsichtig mit Ihren Messungen haben, könnten Sie in der Lage, alle Löcher gemeinsam gebohrt werden. Wenn Sie wie ich sind, verfolgen die Löcher von den Scharnieren auf der Adapterplatte auf die oben.

    Beachten Sie die Ausrichtung von Platten übereinander. Die Tragegurte jeder nachfolgenden Platte sollte im rechten Winkel sein. Die Servobefestigungspfosten sollten direkt unter einem Gestänge Befestigungslasche oben ist.

    Beachten Sie, dass diese Versammlung erfordert fünf Platten; haben wir mit vier gearbeitet. Die Deckplatte 6 ist der "Durchmesser ein. Es ist erforderlich, dass eine Befestigungslasche Gestänge befestigt werden.

    Beachten Sie auch: Der zweite von der Bodenplatte sollte auf der linken und rechten kippen. (Die Bodenplatte ist statisch). Dies sollte in der oberen Platte führen Kippen hin und her.

    Die Vollversammlung wird wie das zweite Bild zu suchen.

    Ein Google SketchUp-Datei angehängt wurde, um zu zeigen, wie alle Abschnitte zusammengebaut würde aussehen; angezeigt werden kann von allen Seiten, und Sie es informativ finden.

Schritt 9: Mount Servos

  1. Animatronic Penguin Torso

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    Platzieren eines Servo auf einer Platte, so daß die Achse an den äußeren Rand der Platte. Sichern Sie sie an den Pfosten mit zwei Schrauben an jedem Ende des Servomotors.

    Befestigen Sie den kreisförmigen Servohorn auf eine Aluminiumhalterung. Ich habe eine Lynxmotion ASB-19B, mit dem letzten Loch auf seinem schmalen Ende für die Abfertigung getrimmt off. Ich ursprünglich die Kunststoffarmes Servohörner (im Bild auf der oberen Servo gesehen, das Aluminium Horn ist auf dem Boden Servo gesehen), aber diese waren nicht stark genug, unter Verwendung für die unteren zwei Platten, die die höchste Last tragen.

    Während das Horn abgenommen ist, fest anzubringen eines der Kugelgelenke mit dem Ende der Halterung, wobei Loc-Tite, so dass die Kugel auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers von der Kreis Servoarm. Das Kugelgelenk müssen fest angebracht sein, wie es die Hauptlast der Oberkörper Bewegung Last trägt.

    Vorübergehend Snap diese Baugruppe auf die Servoachse. Halten Sie die Servo vertikalen, die Achse mit Blick auf Sie und auf der Oberseite des Servo. Dann manuell das Horn zu drehen so weit rechts wie es gehen kann. An diesem Punkt nehmen Sie die Hupe ab und ersetzen Sie sie so der Arm nach rechts. Dann, wenn Sie das Servo so weit nach rechts und links wie möglich drehen, auf halbem Weg sollte gerade nach oben zeigt.

    Befestigen Sie den Servohebel in dieser Position mit der mitgelieferten Schraube. Achtung; Diese Schrauben sind klein.

    Legen Sie ein Servo auf einem Teller "Servohalterung so, dass die Achse ist an den äußeren Rand der Platte. Sichern Sie sie an den Pfosten mit zwei Schrauben an jedem Ende des Servomotors.

Schritt 10: Montieren Sie Linkage

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    Schneiden Sie ein Stück der Gewindestange etwa 2 "in der Länge. Schrauben Sie an einem der Kugelpfannen mit einem Ende der Stange.

    Snap dies auf das Kugelgelenk mit dem Servo angebracht.

    Snap weitere Kugelpfannen auf die Kugelgelenk mit dem Gestänge Befestigungslasche oben angebracht. Richten Sie die Kugelpfanne und Stange und halten die beiden Platten parallel zueinander.

    Hier können Sie gut Fingernägel oder eine dritte Hand benötigen. Sorgfältig markieren Sie den Punkt auf der Stange, die mit dem Ende der Kugelbuchsen entspricht Themen für die Gewindestange. Der Fingernagel verwendet werden, um den Faden, wo der Schnitt gemacht werden soll markieren. Die dritte Seite kann eine Sharpie für den gleichen Zweck zu halten. Schneiden Sie die Gewindestange an dieser Stelle.

    Entfernen Sie die Kugelpfanne von der Montage Registerkarte Verknüpfung und schrauben Sie ihn auf das Ende der Verbindungsstange, die gerade geschnitten wurde. Lassen Sie sie wieder auf das Kugelgelenk oben.

    Beachten Sie, dass die Servomotoren wird nur (gerade noch) Halten Sie die Platten parallel, wenn sie nicht durch ein Niesen, sorglos Bürste von den Fingern oder einem nahe gelegenen offenen Fenster gestört. Dies ist, um mit Standard-Analog-Hobby Servos zu erwarten. Höhere Qualität Servos kann dieses Verhalten nicht zeigen.

    Sie müssen diese vier Mal zu tun.

Schritt 11: Route Servo Control Wires

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    Verbinden Servoverlängerungsdrähten zu jedem der Servos. Die untere Servo nicht haben eine Verlängerung. Der zweite Servo eine 6 "Erweiterung und die beiden Top-Servos eine 10 haben" haben Erweiterung. Für die ganz besessen, können benutzerdefinierte Servokabel hergestellt werden. Wichtig! Beschriften Sie alle Enden der Kabel an der Servo und beide Enden der Verlängerung. Wenn Sie sich erinnern, dies zu tun, werden Sie mir später danken.
    Kleiden Sie die Kabel in der Mitte des Rumpfes mit Spiralkabel wickeln oder Split-Kabel-Schlauch. Beide sind bei Radio Shack erhältlich und die Split-Kabel Schlauch kann in der Automobil-Versorgung-Läden zu finden.
    An der Basis, angebracht ich die Servosteuerung, um die Steigleitung mit einigen Abstandshalter. Die Servokabel werden hier in den Servoregler angeschlossen ist. Notieren Sie sich, welcher Kanal zu dem jedes Kabel angeschlossen ist. Ich hatte den Oberkörper und die Steuerung mit der Steuerung getrennt vom Körper getestet und montiert sie auf das Steig später. Wenn die Kabel wurden angeschlossen, nichts funktionierte! Ich hatte die Kabel in umgekehrt auf den Controller angeschlossen ist. Dokumentieren Sie alle Anschlüsse!
    Auch auf der Basis, ist eine Schaltung, die Mundbewegung, um Audio zu synchronisieren können. Es wird in dieser Instructable beschrieben: Audioverstärker und Envelope Follower

Schritt 12: Verbindung zu Servo Controller und Test

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    Ich verwende eine SSC-32 (Serienservoregler - 32-Kanal) von Lynxmotion (http://www.lynxmotion.com) meinem Servos steuern. Lynxmotion verfügt über einen USB-Seriell-Wandler, die gut funktioniert mit ihren Produkten, wenn Sie nicht über eine serielle Schnittstelle an Ihrem Laptop, Desktop oder Mikroprozessor.

    Darüber hinaus haben sie eine downloadbare kostenlose Terminalprogramm (LynxTerm), die Sie beim Testen der Oberkörper die Bewegung verwenden sollten.

    Jeder der Servos einzeln bewegen und beobachten Sie die Körperbewegung. Ich empfehle, mit den Top-Servo und arbeiten Sie Ihren Weg nach unten. Es sollte keine Interferenz und der Servo sollte in der Lage, die gesamte Länge seines Hubs zu bewegen.

    Sobald jeder Servo getestet wird, versuchen Sie, sie in Paaren, um den Oberkörper bewegen sich in nenne ich ein Flattern zu machen oder den Oberkörper nach vorne lehnen und zurück oder nach links und rechts haben. Kombinationen der vorne / hinten und links rechts Servos machen den Oberkörper drehen oder Tanz ...

    Ich habe Software Skript des Penguin Aktionen geschrieben. Diese Software kommuniziert über die serielle Kabel, um die animatronic durchzuführen. Eine Beschreibung der Software finden Sie unter http://www.lynxmotion.net/viewtopic.php?f=28&t=6695 sowie in diesem Instructable