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[项目] 快上车,教你造一个BB-8机器人!

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       没错,本次教大家造的就是那个《星球大战:原力觉醒》电影中的机器人BB-8。从去年10月官方放出的首支预告片开始,结构奇特、行为呆萌的BB-8很快俘获了大批粉丝,受欢迎程度与主角们相比毫不逊色。当然,它自己本身也是主角,在影片中的戏份并不少。在洛杉矶举行的首映式上,BB-8也作为主角之一“滚”了一次红毯。
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       在影片中,BB-8是像木偶一样被控制的,想把BB-8的机器人做成电影里那样自由行走的机器人并不容易。人们在惊叹之余,BB-8的工作原理也得到了外界非常激烈的讨论。有人认为其两个内部齿轮为机器人提供动力,通过对配重块的调整保持平衡,当头部使用磁性单元和球内的传感器进行接触交互之后,能够知道哪个位置是向上哪个位置是前进,BB-8全局能够自动调整头部且不会脱落。
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       那你可能会问BB-8的工作原理是什么?直到Sphero 的一份专利曝光,从而揭露了BB-8的工作原理。与外界认为BB-8的两个球之间是相互独立工作不同,这份专利透露它们实际上是一体的。在这份名为“磁性耦合的自走式装置”专利中,球体的内部会有一个重力装置,由两个轴轮马达与一个保存垂直的桅杆组成。轴轮马达在运动的过程中,会让球体重心发生偏移,从而影响球体的运动。它的工作原理就是和太空球类似,当有物体进入时,通过改变位置会导致球体的重心变化,最后会导致球的旋转和向前运动。

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       说到头的部分,很多人以为它是在不断地向后运动来让自己保持向上的状态。实际上它是采用了磁悬浮的技术,在BB-8身体内部的桅杆上面装有磁铁,所以它始终能与球体重心保持在同一个水平线上,所以我们可以看到,在BB-8运动过程中,它通常是倾斜的,这是由于重心在行进过程中总是倾斜的
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       本次教大家制作的BB-8机器人属于mini版,身体主要结构都是通过3D打印机打印,控制单元采用了DFRobot的Romeo BLE mini 控制器,这款控制器小巧且功能强大,在继承了RoMeo BLE所有功能的同时,还集成了蓝牙4.0通信、3pin传感器接口、2路电机驱动,所以对空间要求非常苛刻的项目,这款迷你的控制器绝对是不二之选。除此之外,控制采用手机GoBLE APP与Romeo BLE mini板建立通信控制BB-8,电源方面我利用一块1000mAh3.7v锂电池作为动力,由于Romeo BLE mini控制板工作电压最低不能低于5v所以这里需要5v的升压模块,首先看我画好的电路。

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啰嗦了一大堆现在原理也知道了,那就开始造吧~~
需要准备的材料~~~

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第一步:制作磁性耦合重力驱动装置

首先将两只电机分别装入底盘电机座中,并用502胶水进行固定,焊接上电机导线。

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将打印好BB-8轮毂上挤上玻璃胶制作轮胎,对玻璃胶进行适当的整形,放在通风处1小时玻璃胶就干了,当然如果你不想等待也可以用吹风机吹10分钟就行。

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把传动大齿轮粘在轮毂上,插入光轴粘合为了防止轴孔错位。

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把打印好小齿轮分别装在两个电机轴上,用胶水固定。

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将直径4mm的光轴插入底盘中间,分别装入转轮,垫圈以及用笔套制作的轮档。

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装上电机盖并把电机导线穿入盖板,上好固定螺丝。
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依次装上尼龙螺柱、电池、Romeo BLE mini控制板,电池底部用少量热熔胶固定。
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装入同步轮支架用1x10的螺丝固定,同步轮轴用3x30的螺杆装入用502胶水固定,用USB线将Romeo BLE mini控制板与电脑连接,上传BB-8控制程序代码。【代码已放在文章结尾处,需要自行下载。】
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将开关、充电接口、升压模块按照电路图接线焊接布线,全部按照在电池层并用热熔胶固定。把两个电机导线分别接入Romeo BLE mini控制板MA1、MA2、MB1、MB2,升压模块输出端分别接VIN端正负极。
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把强磁铁分别将S极和N极两块磁铁用热熔胶粘在磁铁座上,装入顶部支架用502胶水固定。 DSC02116_副本.jpg

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第二步:制作BB-8身体部分
将3D打印的BB-8身体半圆部分用胶水粘合,并将两半圆合起来打磨,先用粗砂纸打磨后换成细砂纸打磨至球面光滑。

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用遮盖胶带将BB-8的身体和头平展包裹起来,用圆规和铅笔画出BB-8身体上的图案,可按照原版照片画有很多不规则的几何图形,用刻刀将需要首先喷银色喷漆的部分遮盖胶带裁下来,喷上银色喷漆。
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将需要喷红色部分的图案纸裁除,用遮盖胶带遮盖好已喷好的银色图案,喷上红色喷漆。按照电影原型bb-8要喷黄色油漆才对,至于我为什么要喷红色喷漆呢?小孩子不要多问,当然是因为中国人就是喜欢红色啦!!额,讲错啦~其实是我手上没有一下黄色喷漆只能将就了。。。
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为了更像BB-8的图案,你还需要在空白的地方画上很多小圆圈,是不是很苦逼?你说虐不虐,虐不虐?
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将头部天线部分用电钻钻出两个1mm的空,制作BB-8的天线用两根白色的导线插在钻孔里并用502胶水固定,长的天线顶套上一段黑色的热缩管会更像原版。并装上头部的小轮和磁铁(磁铁的N极和S极要与身体里的磁铁异名相吸引),头和头底盖同样用胶水粘合。
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均匀喷上光漆,一次不要喷过多,等待几分钟后又进行第二次喷油漆,可以循环几次喷涂直到满意。
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最后将磁性耦合重力驱动装置放入BB-8身体内,按下开关通过手机蓝牙链接到Romeo BLE mini板,再通过GoBLE APP就可以手机控制BB-8行走了,一个BB-8机器人就造出来了。
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对了,视频我会尽快拍摄上传分享给大家,请耐心等待!




BB-8 3D模型.zip

985.52 KB, 下载次数: 1268, 下载积分: 创造力 -1

bb-8源码.zip

749 Bytes, 下载次数: 836, 下载积分: 创造力 -1

gada888  版主

发表于 2018-12-23 13:44:08

厉害
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加菲养猫猫  学徒

发表于 2018-12-20 11:33:46

怎么充电呢,而且内部连接处应该要光滑吧??
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DFBJ58G90sQ  见习技师

发表于 2018-10-27 16:59:35

下部应该改成两瓣的。。用胶粘总感觉不好。。。
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gada888  版主

发表于 2018-10-27 11:55:58

见过最好的推介文章
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DFBJ58G90sQ  见习技师

发表于 2018-10-25 14:10:08

看着好玩。。。弄个玩玩。。。。
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页里  初级技师

发表于 2018-10-9 13:54:58

初学者表示没怎么看懂,努力学习努力学习。。。
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koller  学徒

发表于 2018-8-13 14:46:07


感谢分享
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EVA  学徒

发表于 2018-7-25 10:06:53

做的很厉害,除了外观制作惨点
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梁棹凯1  学徒

发表于 2018-7-11 19:33:08

还有插入usb线,电脑显示无法识别,是不是因为这个问题,但是电脑有出现串口信息。就是烧入程序报错,arduino用的是1.0.5.
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梁棹凯1  学徒

发表于 2018-7-11 19:21:36

为什么烧录程序总是报错,选择arduino uno吗?串口是没有问题的
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DFBJCviIs2M萌  学徒

发表于 2018-6-5 23:48:09

这个能行走吗
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源代码  中级技匠
 楼主|

发表于 2018-1-12 13:21:43

一万个 发表于 2017-10-7 00:15
大神,可以告诉我这些螺丝钉要买多大型号的呢?

3x16mm的
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源代码  中级技匠
 楼主|

发表于 2018-1-12 13:21:14


不客气
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源代码  中级技匠
 楼主|

发表于 2018-1-12 13:20:52

王正尧 发表于 2018-1-9 20:22
6666666666666666666666

谢谢你
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源代码  中级技匠
 楼主|

发表于 2018-1-12 13:20:16

xiaobudian 发表于 2017-10-11 01:43
用别的带蓝牙板子,能代替。制作一个。

当然肯定是不可能的哈哈哈~
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王正尧  见习技师

发表于 2018-1-9 20:22:58

6666666666666666666666
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xiaobudian  见习技师

发表于 2017-10-11 01:43:59

用别的带蓝牙板子,能代替。制作一个。
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jcwangzi  学徒

发表于 2017-10-9 22:05:40

感谢分享
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一万个  学徒

发表于 2017-10-7 00:15:34

大神,可以告诉我这些螺丝钉要买多大型号的呢?
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源代码  中级技匠
 楼主|

发表于 2017-9-27 22:16:49

heone 发表于 2017-9-21 15:16
这个必须顶,太牛了,造起来!

赶紧造一个
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