2024-1-19 11:37:47 [显示全部楼层]
25037浏览
查看: 25037|回复: 4

[大脑洞] 双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...

[复制链接]
本周社区公众号分享了包括一款全开源双轮双足机器人Upkie Zero、便携式伽马射线光谱仪、固定带CNC绘图仪、自动化瓶装植物浇水系统,以及普渡大学开发的可机洗耐用电致发光纤维等创客项目。


社区公众号记录每周值得分享的创客相关内容,每周五发布~

内容开源,欢迎投稿或推荐相关内容。

投稿邮箱:MakerCommunity@outlook.com

图片&视频
Upkie Zero - 双轮双足平衡机器人
双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图1

Upkie Zero是一款全开源的双轮双足机器人,不仅外形酷炫,还能平衡行走、越野和适应不平坦的地形。

它完全开源,包括硬件和软件,甚至连电机驱动器也是开放的。你可以在家中使用网上买的工具和零件来组装Upkie,例如mjbots执行器。运动控制由Raspberry Pi主板上运行,机器人的软件还包含了三个示例代理,基于不同的平衡方法:PID控制、模型预测控制和强化学习。

软硬件:
  • Raspberry Pi 4 Model B
  • mjbots pi3hat
  • mjbots power dist board
  • mjbots qdd100 beta 3 servo
  • mjbots moteus developer kit
  • 3D打印机(60+小时的3D打印时间)
  • GitHub社区支持

双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图2

项目总成本约为3000美元,除了购买组件成本外,还需要60多小时的3D打印时间,以及更多的时间来组装和测试这个复杂的机器人。有详细的逐步构建指南,和GitHub。

GitHub仓库:https://github.com/upkie/upkie

来源:https://hackaday.io/project/185729-upkie-wheeled-biped-robots


便携式伽马射线光谱仪
双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图3

伽马射线光谱仪是一个比盖革计数器更为灵敏的检测设备,不仅能检测到伽马射线,还能精确告诉你样本内的具体成分!

这个设备采用了一个小型的定制PCB板,配备了Raspberry Pi Pico微控制器、一个闪烁体(通常是NaI(Tl))和一个硅光电倍增器(SiPM),你就可以自己制作一个伽马光谱仪。所有需要的处理器和多通道分析仪都集成在板上,因此除了用来查看数据的显示屏外,不需要其他外部部件。

双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图4

与通常的DIY项目使用的光电倍增管不同,这个探测器使用的是硅光电倍增器(SiPM),这意味着整个装置更小,也更安全,因为不需要高压电源!与诸如theremino这样的项目不同,你不一定需要电脑或外部声卡——所有的功能都是自给自足的。你可以仅使用USB电源线进行独立测量,并将光谱数据保存在Pico的闪存中,或者通过串行USB连接连接到你的电脑。

软硬件列表:
  • Raspberry Pi Pico微控制器:探测器的核心
  • MicroFC-60035 SiPM:与闪烁体一起使用的硅光电倍增器
  • 主探测器PCB:在GitHub仓库或Kitspace上有生产就绪的Gerber文件
  • 63个主探测器板上的组件:详见BOM(物料清单)
  • 闪烁体:例如NaI(Tl)
  • OLED显示屏:支持SSD1306和SH110x
  • True Random Number Generator(真随机数生成器)

更多信息可以在GitHub仓库中找到。

GitHub仓库:https://github.com/OpenGammaProject/Open-Gamma-Detector

来源:https://hackaday.io/project/185211-all-in-one-gamma-ray-spectrometer


创意CNC绘图仪
双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图5

这是一个与众不同的固定带CNC绘图仪项目。这个绘图仪的XY轴都是用固定的同步带来构造的,而且步进电机被巧妙地隐藏在PVC管件内。更棒的是,它配备了自制的离线控制器,可以独立操作,通过外接的microSD卡执行GCode指令。

项目用到的软硬件包括:
  • Arduino UNO R3或Arduino + CNCShield + A4988组合
  • Arduino CNC Shield V3 GRBL
  • A4988步进驱动模块或DRV8825步进驱动模块
  • Arduino Nano
  • LCD1602显示屏
  • 旋转编码器
  • MicroSD读卡器模块
  • 不同电阻和电位器
  • NEMA 17步进电机
  • GT2 6mm同步带和同步带轮
  • GT2无齿空闲轮和带齿空闲轮
  • SC8UU直线轴承
  • 圆轴
  • 为步进电机和离线控制器散热的风扇
  • 3D打印机热床间隔压缩弹簧
  • 限位开关
  • 12 VDC电源
  • V槽铝型材2020
  • 亚克力板
  • 螺旋缠绕电缆保护套

此外,还需要PVC管道和管件、各种工具来搭建基座、安装XY轴步进电机、组装Z轴(使用了电脑光驱)、制作离线控制器和绘图平台。

该项目还涉及到了GRBL固件的设置和离线控制器的编程,以及使用Inkscape、LaserGRBL、Engraver Master等软件来创建G-code文件。

双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图6

最后,作者通过测试画出了文字、搞笑动物和漂亮女孩的肖像,证明了这个固定带CNC绘图仪的成功和实用性。作者还提到,如果使用3D打印件来设计和组装,这个绘图仪可能会更加紧凑、印象深刻,并且运行更加精确。

来源:https://www.instructables.com/Fix-Belt-CNC-Plotter/


自动化瓶装植物浇水系统
双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图7

想要出门旅行却担心家中植物干渴?这个自动化瓶装植物浇水系统就是你的贴心助手!使用空水瓶和一些简单的硬件组件,你可以轻松制作一个能够根据植物的水分需求自动供水的系统。

所需软硬件:
  • micro:bit微控制器
  • micro:bit扩展板(如有需要)
  • 伺服电机
  • 湿度传感器
  • 空水瓶
  • 3D打印定制的瓶盖和阀门
  • 跳线
  • 胶带
  • 带阀门的水管
  • 小工具(螺丝刀、钳子、螺丝、木棍等)
  • 电源(如电池或USB移动电源)

这个项目使用了micro:bit微控制器来控制伺服电机的转动,打开或关闭水瓶上的阀门,以此来控制水流。还配备了湿度传感器来监测土壤湿度,确保植物得到适量的水分。此外,还需要3D打印定制的瓶盖和阀门、跳线、胶带、带阀门的水管和一些小工具。

整个系统可以通过电池或USB移动电源供电。现在,就让我们一起动手制作,享受智能浇水的乐趣吧!

来源:https://www.instructables.com/Use-Plastic-Bottle-to-Make-Automatic-Plant-Waterin/


未来时尚:电致发光纤维
双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图8
一种新的电致发光线可以直接绣在服装和包袋上,并经受多次洗涤循环。SEUNGSE CHO/普渡大学
普渡大学的研究团队开创了一种新型电致发光线程,这种线程不仅能够发出蓝、绿、黄等多种颜色的光芒,而且在经过机器刺绣的过程中依然能保持其形状。这种线程可以直接绣制在服装和包袋上,并能经受住至少50次的洗涤循环。

这项技术不仅提升了纺织品的美学价值,还拓宽了它们在紧急信号等实际应用方面的可能性。线程本身由耐用的尼龙纤维核心制成,掺杂有铜或锰以产生颜色,并涂有一层柔韧的银纳米线以传导电流。为了防止水损,研究人员还在纤维上涂上了额外的保护层,使用了Gorilla Glue作为密封剂。

双轮双足平衡机器人、便携式伽马射线光谱仪、CNC绘图仪...图9
发光的线可以融入衬衫和地毯,并塑造成有趣的形状,如蝴蝶。SEUNGSE CHO/普渡大学
该技术在实验室测试中证明了其耐用性,研究人员将其缝制在多种织物上,如毛巾、地毯和T恤,并且能够绣制简单的图案和复杂的形状,如蝴蝶、星星和字母P。此外,该团队还将这种线程整合到了一个碰撞传感器中,该传感器在附加到橄榄球头盔后能够在碰撞发生时发光,显示碰撞的严重程度和方向。


周刊首发于DF创客社区

版权协议:WTFPL




许培享  中级技神

发表于 2024-1-23 18:50:34

牛一匹
回复

使用道具 举报

 初级技匠

发表于 2024-1-23 19:16:07

乍一看还以为RRoy老师又做了啥新东西,刚还寻思咋更新这么快
回复

使用道具 举报

RRoy  超级版主
 楼主|

发表于 2024-1-24 15:39:19

诩 发表于 2024-1-23 19:16
乍一看还以为RRoy老师又做了啥新东西,刚还寻思咋更新这么快

一起学习一下海外大神的作品
回复

使用道具 举报

 初级技匠

发表于 2024-1-25 17:37:33

RRoy 发表于 2024-1-24 15:39
一起学习一下海外大神的作品

感觉国外大佬多                        
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

为本项目制作心愿单
购买心愿单
心愿单 编辑
[[wsData.name]]

硬件清单

  • [[d.name]]
btnicon
我也要做!
点击进入购买页面
上海智位机器人股份有限公司 沪ICP备09038501号-4

© 2013-2024 Comsenz Inc. Powered by Discuz! X3.4 Licensed

mail