4 🏗 组装骨架

"整体大于局部的堆砌" 🔩

您可以快速地看一下整体的组装流程,部分更新的元件会在文字部分有说明。

4.1 头颈

4.1.1 物料单

4.1.2 预处理超声波传感器模块

超声波测距避障算法尚未整合进已发布的代码中,下列步骤仅为玩家提供一个起点,对于实现Nybble的基本功能非必要操作。

我们使用一块ODM的内置 RGB 灯超声波模块。它不需要焊接,但你需要把配送的连接头部的插线卡扣削掉才能装进头里。

示例代码:

示例https://github.com/PetoiCamp/OpenCat/tree/main/ModuleTests/testRGBLedUlrasonic

教程: https://youtu.be/kV2UYbpfGic

2021年1前我们使用的是通用的超声波模块。

传感器通过四针母-母杜邦线连接到NyBoard上。

  • 把可选LED焊接到超声波模块上

可选的RGB三色LED可以焊到超声波模块的四个引脚上以指示其工作状态,或仅作为可编程的装饰灯使用。

把超声波模块的引脚向两边微微弯折以便后面的安装。

  • 把4针排针焊接到NyBoard空余的GPIO上

超声波模块和NyBoard背面空余的GPIO相连。您也可以在OpenCat.h中自定义GPIO的用途。默认代码中超声波模块应与“D8 D9 D10 GND”相连,如下图。

4.1.3 切割舵机摇臂

大部分用到的舵机摇臂都是通过对十字形臂 I 切割而来,您可以用其他用不到的舵机摇臂先练练手。您可以用剪刀、指甲钳或烧热的小刀进行切割,注意预留长度便于微调。

注意参考螺丝孔的位置来确定剪切的位置。对于辉盛舵机的十字臂,还要注意两边长臂的粗细。

我们更换舵机供应商后,舵机配套的摇臂也有所变化(如下图)。为降低复杂度,现在我们只用摇臂 I 和 K。K可以用在尾巴上的舵机,其他摇臂都从十字臂 I 剪切而来。

4.1.4 组装头颈

组装动画顺序依次组装头颈。

注意目前只能装好一边的颈部,以便后续的校准安装。另外注意舵机线的绕行方向,否则会蹭到侧面的脖子。

不要把头部舵机和脖子上的舵机摇臂连起来,后面还要校准!

4.2 躯干

4.2.1 物料单

  • 只装NyBoard的构型

在不安装树莓派的情况下,NyBoard是安装在y1底面的,同时舵机的插针也朝向腹面。在后续版本中,y1两边的螺丝孔都改成了两个以保持对称。

  • 安装树莓派的构型

用y1Pi替代y1,注意比较粉红色结构件的位置变化。另外,这时NyBoard要安装在y1Pi的上面。树莓派通过2x5的插座和NyBoard连接,同时两侧需要用Pi Stand辅助支撑。

在第一批下线的100片NyBoard上,生产商使用了略高的跳线针,会影响树莓派的安装。需要把这些跳线针弯折一些以降低高度,详见论坛帖子

  • 兼容其他开发板

结构件中有5个木质六角螺母,可用于其他开发板的安装固定。

4.2.2 安装可调节重心的电池盒

2022年6月后我们给 Nybble 标配一块可充电锂电池,也可以在我们的网店购买。

如果你手上的是电池盒版本:

电池盒上的铁条起到开关的作用。把铁条末端折成90度,这样在闭合时可以紧贴电池盒。把长螺丝穿过铆钉,再一起穿过电池盒上的孔,注意孔洞的位置。稍微用力把铆钉推进孔里。

电池盒将通过一个弹簧悬挂结构与躯干相连,来调整行走时的重心。

虽然这里用的是通用5号电池(1.5V AA)的电池盒,但Nybble用的是 3.7V 14500 锂离子电池。二者尺寸相同,注意不要弄混。

4.2.3 组装躯干

组装动画顺序依次组装躯干。如果要安装树莓派,请观察动画调整构型

注意红外线和6针插口的长引脚,它们应折向特定方向以适应不同的安装构型。但不要过多弯折以免金属疲劳断裂。

脊柱件的榫头可能会比肩膀件上的卯口略大,可以先反着把脊柱插进肩膀,摇晃磨合,然后再按正常方向进行组装。

4.3 小腿

4.3.1 物料单

4.3.2 穿上胶鞋

脚尖的锯齿状表面已足够满足行走的摩擦力要求,硅胶垫的作用是增大摩擦力和缓冲。其实在某些路面上,赤脚比穿鞋效果好。

4.3.3 组装小腿

组装动画顺序依次组装小腿。

把舵机插入小腿的窗口,注意舵机线缠绕的方式,这是为了避免和后面要安装的电池盒发生摩擦。在安装时要思考四条腿的对称性。

先不要拧上螺丝,很多人会在对称性上犯错,到最终组装时才发现。

4.4 大腿

4.4.1 物料单

在新的版本中,我们用更精确、更强韧的3D打印件取代了木质的thigh2。

4.4.2 切割舵机摇臂

切割的位置详见前面的头颈小节,切割后的摇臂小枝刚好能插入弹簧F里。

4.4.3 组装大腿

组装动画顺序依次组装大腿。

在用螺丝C合并和锁定thigh1和thigh2前,把从小腿引出的舵机线穿过大腿中间的狭缝。布线时要思考四条腿的对称性。

注意组合时螺丝的插入方向

拧上螺丝C后,舵机臂应该刚好能在大腿的槽中滑动,可以通过调节螺丝的松紧度来调节滑动摩擦力的大小。如果调节范围不够,还可以:

  • 用平头螺丝刀把thigh2的槽刮深;

  • 在thigh2的槽里滴一层胶水,平置阴干,以使槽变浅。

暂时不要把小腿装到大腿上,也不要把大腿装到躯干上。

4.5 尾巴

4.5.1 物料单

4.5.2 组装尾巴

组装动画顺序依次组装尾巴。

螺丝D要拧入摇臂K的从中间数第三个螺丝孔里。注意其他各部件的堆叠顺序。尾尖的轮子应该可以顺滑地转动,而整个尾部可以相对尾根扬起一个小角度。

在最新的版本中,尾巴和摇臂的连接结构被大大地简化了:

暂时不要把尾巴装到躯干上。

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