教你DIY波士顿动力机械狗,不到4000元!Spot Micro开源机器人项目了解一下

百家 作者:大数据文摘 2021-02-16 14:03:30

大数据文摘授权转载自机器人大讲堂


从波士顿动力公司(Boston Dynamics)正式出售Spot机械狗以来,7.45万美元,折合人民币53万的价格,让大多数人望尘却步,尽管该公司一直强调这价格绝对物超所值。


不过现在,有一个更加物超所值的选项。


花不到4000元人民币,你可以打造属于一只自己的Spot机械狗!



能跑能跳能玩球,和原版Spot机械狗相比,还多了只可爱俏皮的小尾巴。



这是国外小哥Michael Romanko开发的一个开源机器人项目,叫做Spot Micro,组装机械狗所需的3D打印模型、必要的代码以及所有的细节都是开源的,可以说是手把手的教你如何DIY迷你版波士顿动力狗了。



Spot Micro框架打造,组装教程超详细

组装迷你机械狗的所有3D打印模型都能在Thingiverse网站上找到,并免费下载,包括所需的连接件,比如小螺丝钉之类的。



甚至还有从头到尾的组装视频教程,手把手教你组装:



其它的包括伺服控制板、伺服机构、液晶面板、电池、稳压器和激光雷达等都组件在百元以内能买得到。


迷你机械狗包含12个伺服电机,利用PCA9685伺服控制板通过i2c控制舵机。



电池方面使用的是2s 4000 mAh锂电池,直接连接到伺服板上以获取伺服电源。


树莓派即可搞定软件,完全开源零烦恼

一个叫做SpotMicroAI的社区给出了让机械狗动起来的全套方案,从安装操作系统到连接方式,甚至连软件调试部分也一一列出来,生怕有人看不懂。



SpotMicro的软件部分则在运行Ubuntu16.04的树莓派单片机上实现,你需要这样一张板子:



具体的软件安装步骤戳下方链接,有兴趣的读者可以自己试试:

https://gitlab.com/custom_robots/spotmicroai/basic-instructions/-/tree/master


然后按照下图的方式将所有硬件和树莓派连接起来:



软件和硬件都安装好后,就可以开始调试你的狗狗啦,打开校准工具,对12个伺服电机进行校准,找到机器狗“休息”时电机的初始位置。软件校准的代码长这样:



最后,激活机械狗,打开遥控器,按下开始,狗狗就可以做出各种动作了。



下一步计划

按照这一套流程下来,目前打造出的机械狗能做一些简单的动作,还加入了激光雷达,以通过SLAM实现房间的简单2D映射。


开发者希望未来能够达到:

1.  开发自主运动计划模块,以指导机器人围绕感测到的2D环境执行简单任务。例如,导航房间的周围,并动态避免引入障碍物。

2.  合并摄像机或网络摄像头,并创建一个软件模块以进行基本的图像分类。例如,感知到拳头闭合或手掌张开,并让机器人以特定的方式对每个机器人做出反应。

3.  实施更高级的机器人控制器,该控制器可以拒绝外部干扰。

 

最后给大家总结一下组件清单:

·   电脑:Raspberry Pi 3B

·   伺服控制板:PCA9685,通过i2c控制

·   伺服:12 x PDI-HV5523MG

·   液晶面板:16x2 i2c液晶面板(可选)

·   电池:2s 4000 mAh锂电池,直接连接到伺服板上以获取伺服电源

·   UBEC:HKU5 5V / 5A ubec,用作5v稳压器,为树莓派,LCD面板,pca9685控制板供电。

·   激光雷达:RPLidar A1

·   定制的3D打印零件,用于安装和加固


还在等什么,可以立刻动手做起来啦!


参考链接:

https://www.thingiverse.com/thing:3445283
https://github.com/mike4192/spotMicro
https://www.youtube.com/watch?v=LV5vvmhwtxM&list=PLp5v7U2tXHs3BYfe93GZwuUZLGsisapic&index=15
https://gitlab.com/custom_robots/spotmicroai/basic-instructions



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