Robô humanóide artesanal avançado de código aberto MIA-1!

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Arduino Mega 2560

servo motor LDX227

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Arduino IDE

Sobre este projeto

Olá a todos, hoje mostrarei como fiz o robô MIA-1, que além de avançado e único, também é open source e pode ser feito sem impressão 3D! Sim, você entendeu, este robô é totalmente feito à mão. E código aberto significa - você obtém os códigos e todos os detalhes gratuitamente , você também pode fazer este robô se desejar.

Aqui vemos apenas seu discurso, mas há muito mais coisas que ela pode fazer!

Aqui estão as coisas que ela pode fazer:

Pode ouvir e responder a você
Posso ver e reconhecer você usando a câmera do olho esquerdo dela
Pode detectar movimento e capturar foto
Possui uma GUI com tela de toque LCD para comandá-la
Mostra imagens em seu lcd
Baixe imagens e programas na tela dela
Pode direcionar coisas usando um apontador laser na mão direita
Move as mãos enquanto fala
Fica de pé sem a ajuda de outras pessoas
Ela também pode se curvar (assistir ao vídeo)
E muito mais!

Suprimentos:

Para fazer este robô, usei todas as coisas que estão disponíveis em nossa loja local.

Microcontroladores + computadores (o cérebro):

Arduino Mega (para controlar os servo motores)
Um computador completo (você pode usar Raspberry Pi, mas inicialmente usarei meu laptop como o cérebro dela)

Servo motores:

MIA-1 tem 13 graus de liberdade.

servo motores de eixo duplo LDX227 8x
Servo motores MG996r / MG996 3x
Para jogadores, usei micro servo sg90

Observe que adicionei uma garra robótica e ela usa outro servo motor MG996r.

E fios de jumper e etc

Visão:

Para processamento de imagens, como tirar fotos e detectar rostos, etc. Usei uma câmera USB .

Etapa 1:Layout do corpo e do motor

O corpo é feito com folha de PVC, diferentes peças são fixadas usando cola quente e parafusos (Ver foto). Eu cortei a folha de pvc usando uma faca de corte (tenha muito cuidado !! não corte seus dedos em vez disso!). Nas fotos um e dois você pode ver o layout do servo. Como eu estava fazendo um robô feminino, dei a ele um formato e uma figura feminina.

Os servo-conectores são feitos de folhas finas de pvc, pois dobram bem.

A cabeça é feita com um balão, sopra-se o ar no balão (ver foto), adiciona-se pequenos pedaços de papel úmido e seca-se. Depois de adicionar 8 camadas, ele se tornou forte e sustentável.

Depois é só pintar de branco (corpo inteiro) usando spray de cor.

Acontece que o design é incrivelmente equilibrado e ela (MIA-1) fica bem sobre seus pés !!

Adicionando a tela:

Depois disso só usei alguns parafusos e colas quentes para montar o lcd no peito (última foto).

Etapa 2:Diagrama de circuito

O diagrama do circuito parece complexo, mas não é. Desenhei o circuito como o layout do motor no corpo para que você possa entendê-lo mais facilmente. Certifique-se de estabelecer o terreno comum. O arduino obtém energia do computador por meio de seu cabo USB. Há um diodo de laser que permite que o mia atinja as coisas, toma energia do pino 13 (pino do led) do Arduino.

Como você pode ver, todos os motores e o próprio arduino estão na parte de trás do corpo. Eu também coloquei todos os cabos de trás. Compre um cabo USB estendido para que possa ser conectado ao computador.

Etapa 3:O CÓDIGO

Como você sabe, usei um mega arduino. O arduino mega controla os servo motores, os motores são pré-programados. Obtenha o código dos motores aqui. Observe as posições padrão do servo, enquanto constrói o robô, mantenha-as. Basta ligar os motores com o Arduino sem fazer o corpo e os servo motores alcançarão a posição padrão (posição padrão abaixo)

  / * posição padrão / standby dos servos * / 
 komor.write (4); #waist servo 
 left1.write (120); 
 rFinger.write (0); 
 servo1.write (55); 
 
 clawOpen (); 
 rightStandBy (); 
 leftStandBy (); 
 
 headTilt.write (134); 
 headPan.write (90);

O código de controle do motor tem mais de 750 linhas (tenha cuidado ao editar).

O processamento principal é feito usando um script python3.

Python tem uma biblioteca pySerial que se comunica com o arduino via serial. Cuidado com a 'PORTA COM'.

  #Connect with mia motor driver board over serial communication 
 try:
 mia =serial.Serial ("COM28", 9600) 
 exceto:
 pass

Você também precisa instalar essas bibliotecas em pip

  "" "importe as bibliotecas necessárias" "" 
 #import requests #para fazer post / get requests 
 import pyttsx3 #offline text to speech 
 import speech_recognition as sr #Speech to texto (requer internet para funcionar) 
 tempo de importação 
 de importação aleatória randint # biblioteca de seleção de inteiros aleatória 
 import tkinter #tkinter biblioteca gui 
 de tkinter import Tk, Botão, Etiqueta, Tk #importar coisas necessárias 
 importar serial # biblioteca serial para comunicação serial sobre USB 
 de PIL importar Imagem #fro mostrando imagem 
 importar cv2 #Computer Vision library 
 importar wikipedia #para obter dados diretamente da wikipedia

Tudo é fácil usando pip install. Para opencv digite no prompt de comando:

  pip install opencv-contrib-python

A GUI (Graphical User Interface) que você está vendo foi desenvolvida usando o tkinter. Para esta e todas as outras bibliotecas que você pode instalar por este comando:

  pip install library_name

então ele será instalado.

Também dê uma olhada se você estiver usando uma webcam, é mais provável que ela seja indicada como 1

  cap =cv2.VideoCapture (1) #camera

E se você quiser saber mais sobre como esse robô realmente responde, leia estes tutoriais.

O código da MIA-1 é apenas uma versão estendida disso.

A partir do comando do arduino, o computador manda uma mordida, o arduino age de acordo com as mordidas que recebe, assim parece que o movimento de Mia e a fala são assíncronos.

  mia.write (b'p ') #command para subir e depois descer 
 count_down (3) 
 responder ("Sorria, por favor", 100)

Agora, para obter o código, acesse o link abaixo.

Baixe o código da MIA-1 aqui.

Etapa 4:Potência e acabamento

Alimentei o robô usando uma bateria lipo de 7,4 v. Os servos LDX227 consomem muita energia (mas são de boa qualidade), portanto, certifique-se de que eles consigam pelo menos 7,3 V a qualquer momento. Por outro lado, os servo motores MG996r são baratos e podem ser danificados facilmente, certifique-se de que eles não obtenham mais do que 7,8V. Portanto, a maior fonte de alimentação para este robô deve estar entre 7,4 a 7,8 volts.

Feliz fabricação! Se você gosta desse robô, certifique-se de apoiá-lo, inscrevendo-se no canal para mais projetos incríveis.

Código

Baixe o código completo gratuitamente

ashraf-minhaj / MIA-1-Open-Source-Humanoid-Robothttps://github.com/ashraf-minhaj/MIA-1-Open-Source-Humanoid-Robot

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Circuito MIA-1

https://github.com/ashraf-minhaj/MIA-1-Open-Source-Humanoid-Robot

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