步驟1：什么是“蜘蛛機(jī)器人”

正如其名稱所定義的那樣，我們的機(jī)器人是sipder運(yùn)動(dòng)的基本表示，但是由于我們只使用四只腳而不是八只腳，因此它不會(huì)執(zhí)行完全相同的身體動(dòng)作。

也稱為 Quadruped 機(jī)器人，因?yàn)樗兴臈l腿，并使用這些腿進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，每條腿的運(yùn)動(dòng)與其他腿相關(guān)為了識(shí)別機(jī)器人的身體姿勢(shì)并控制機(jī)器人的身體平衡。

帶腿的機(jī)器人比帶輪的機(jī)器人能更好地處理地形，并以各種動(dòng)物性的方式移動(dòng)。但是，這使有腿機(jī)器人更加復(fù)雜，許多制造商也難以接近。此外，制造商為了制造四足的全身而需要花費(fèi)的制造成本和較高的費(fèi)用，因?yàn)樗谒欧R達(dá)或步進(jìn)馬達(dá)，并且兩者都比可用于輪式機(jī)器人的DC馬達(dá)貴。 p》

優(yōu)勢(shì)

您會(huì)發(fā)現(xiàn)四足動(dòng)物在自然界中很豐富，因?yàn)樗臈l腿可提供被動(dòng)穩(wěn)定性，或保持站立而不主動(dòng)調(diào)整位置的能力。機(jī)器人也是如此。四腿機(jī)器人比腿多的機(jī)器人更便宜，更簡單，但仍然可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性。

步驟2：伺服電機(jī)是主要驅(qū)動(dòng)器

Wikipedia中定義的伺服電機(jī)是旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器或線性致動(dòng)器，可精確控制角度或線性位置，速度和加速度。 ［1］它包括一個(gè)與傳感器耦合的合適電動(dòng)機(jī)，用于位置反饋。它還需要相對(duì)復(fù)雜的控制器，通常是專門設(shè)計(jì)用于伺服電機(jī)的專用模塊。

伺服電機(jī)不是特定的電機(jī)類別，盡管術(shù)語“伺服電機(jī)”通常用于表示適用于電機(jī)的電機(jī)。一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。

通常來說，控制信號(hào)是一個(gè)方波脈沖序列?？刂菩盘?hào)的常見頻率為44Hz，50Hz和400Hz。正脈沖寬度決定了伺服位置。約0.5毫秒的正脈沖寬度將導(dǎo)致伺服喇叭向左偏斜（通常為45至90度，具體取決于所討論的伺服器）。 2.5ms至3.0ms左右的正脈沖寬度將導(dǎo)致伺服器盡可能向右偏斜。 1.5ms左右的脈沖寬度將導(dǎo)致伺服器將空檔位置保持在0度。輸出高電壓通常介于2.5伏特和10伏特之間（典型值為3V）。輸出低壓范圍為-40mV至0V。

步驟3：PCB制作（由JLCPCB生產(chǎn)）

關(guān)于JLCPCB

JLCPCB（深圳佳力創(chuàng)電子科技發(fā)展有限公司）是最大的PCB原型企業(yè)

JLCPCB擁有10多年的PCB制造經(jīng)驗(yàn)，在國內(nèi)外擁有200，000多個(gè)客戶，其中包括每天在線訂購8，000個(gè)PCB原型和少量PCB。年生產(chǎn)能力為200，000平方米。適用于各種1層，2層或多層PCB。 JLC是一家專業(yè)的PCB制造商，具有大規(guī)模，精良的設(shè)備，嚴(yán)格的管理和卓越的品質(zhì)。

返回我們的項(xiàng)目

為了生產(chǎn)PCB，我比較了價(jià)格我從許多PCB生產(chǎn)商那里選擇了JLCPCB，它是最好的PCB供應(yīng)商和最便宜的PCB供應(yīng)商來訂購該電路。我需要做的只是單擊幾下即可上傳gerber文件并設(shè)置一些參數(shù)，例如PCB厚度顏色和數(shù)量，然后我只花了2美元就可以在5天后買到我的PCB。

因?yàn)樗@示了相關(guān)方案的圖片，所以我使用了Arduino Nano來控制整個(gè)系統(tǒng)，還設(shè)計(jì)了機(jī)器人蜘蛛形狀來使這個(gè)項(xiàng)目更好。

您可以得到電路（PDF）文件從這里。如您在上面的圖片中所見，PCB的制造工藝非常好，并且我擁有與設(shè)計(jì)相同的PCB蜘蛛形狀，并且所有的標(biāo)簽和徽標(biāo)都可以在焊接步驟中為我提供指導(dǎo)。

如果您要訂購?fù)?a href="http://www.www27dydycom.cn/v/tag/167/" target="_blank">電路設(shè)計(jì)的訂單，也可以從此處下載此電路的Gerber文件。

步驟4：配料

現(xiàn)在讓我們回顧一下該項(xiàng)目所需的必要組件，因此我我已經(jīng)說過，我正在使用Arduino Nano來運(yùn)行機(jī)器人的所有12個(gè)伺服電機(jī)的四個(gè)腿。該項(xiàng)目還包括一個(gè)可顯示Cozmo人臉的OLED顯示屏和一個(gè)通過Android應(yīng)用程序控制機(jī)器人的藍(lán)牙模塊。

要?jiǎng)?chuàng)建此類項(xiàng)目，我們將需要：

-我們已從JLCPCB訂購的PCB

-12臺(tái)伺服電機(jī)，您記得每條腿有3個(gè)伺服器：https://amzn.to/2B25XbG

-一個(gè)Arduino Nano：https://amzn.to/2MmZsVg

- HC-06藍(lán)牙模塊：https://amzn.to/2B1Z3CY

-一個(gè)OLED顯示屏：https://amzn.to/2OySnyn

- 5毫米R(shí)GB LED：https://amzn.to/2B56hq3

-某些標(biāo)頭connetcors：https://amzn.to/2nyZg7i

-然后，您需要使用3D打印機(jī)打印它們的機(jī)器人主體和平度

第5步：機(jī)器人組裝

現(xiàn)在我們已經(jīng)準(zhǔn)備好PCB并焊接好所有組件，之后我們需要組裝obot body，操作過程非常簡單，因此只需按照我演示的步驟進(jìn)行操作，我們首先需要準(zhǔn)備每條腿的一側(cè)，并使其成為引線，我們需要兩臺(tái)伺服電機(jī)來進(jìn)行連接，并為此制作Coxa，F(xiàn)emur和Tibia印刷零件小附件。

關(guān)于機(jī)器人的車身零件，您可以從這里下載其STL文件。

從第一個(gè)舵機(jī)開始，將其放置在插槽中，并用螺釘將其固定，之后，將伺服軸旋轉(zhuǎn)至180°，而無需放置用于連接的螺釘，然后移動(dòng)到下一個(gè)部位，即股骨，使用第一個(gè)伺服關(guān)節(jié)軸和連接件將其連接到脛骨。完成腿部動(dòng)作的最后一步是放置第二個(gè)關(guān)節(jié)，這意味著第二個(gè)伺服器將腿部的第三部分固定在Coxa上。

現(xiàn)在，對(duì)所有腿部重復(fù)相同的操作，以得到四個(gè)腿部準(zhǔn)備好了。之后，拿起上機(jī)架并將其余的伺服器放入它們的插座中，然后將每條支腿連接到適當(dāng)?shù)乃欧魃?。最后只有一個(gè)印刷部分是機(jī)器人底部的機(jī)箱，我們將在其中放置電路板

步驟6：Android應(yīng)用。

在談?wù)揂ndroid時(shí)，您可以通過藍(lán)牙將其連接到機(jī)器人

，并進(jìn)行向前和向后的運(yùn)動(dòng)以及向左和向右的轉(zhuǎn)彎，還可以控制通過從此色輪中選擇所需的顏色來實(shí)時(shí)顯示機(jī)器人的燈光顏色。

您可以通過以下鏈接從此鏈接免費(fèi)下載android應(yīng)用：此處

步驟7：Arduino代碼和測試驗(yàn)證

現(xiàn)在我們已經(jīng)準(zhǔn)備好運(yùn)行機(jī)器人了，但是我們需要先設(shè)置關(guān)節(jié)角度，因此請(qǐng)上傳設(shè)置代碼，該代碼可讓您將每個(gè)伺服器放入通過將伺服器以90度角安裝在正確的位置，請(qǐng)不要忘記連接7V DC電池以運(yùn)行機(jī)器人。

下一步，我們需要使用android應(yīng)用上傳主程序來控制機(jī)器人。

上傳代碼后，我已連接OLED顯示屏以顯示我在主代碼中所做的Cozmo機(jī)器人笑容。

您可以在上面的圖片中看到伙計(jì)，該機(jī)器人遵循了我的智能手機(jī)發(fā)送的所有指令，并執(zhí)行了一些其他改進(jìn)以使其更加黃油。