-
UID：1385945
-
- 注册时间2013-03-01
- 最后登录2017-03-10
- 在线时间537小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
（基础拆解）2017年首发，DIY星战BB-8机器人
 是的，我就是要做这个东西，不是模型，要会动的，谢谢坛友支持 一个球是怎样自主滚动呢？其实原理很简单，请看下图 是的，我没骗你，里面就有一只喵星人~嗯，该吃药了~原理还不够形象？？好，我放大招了 星战电影中的R2-D2机器人已经成了一个文化符号，它卖萌能力天下无双，并被全球观众所熟知。不过在今年12月即将上映的《星球大战：原力觉醒》中，J•J•艾布拉姆斯又给我们带来了一位新朋友，球形机器人BB-8，这个新的卖萌神器不知道又要在全球夺走多少观众的心了。当然衍生品也不会少，除了激光剑，乐高玩具，风火轮，千年隼号等，BB-8机器人的周边也不少，你甚至可以给买到带有它形象的肥皂盒，毛绒玩具和手提箱。不过与电影不同的是，我们不用等待就已能买到由Sphero公司打造的BB-8机器人玩具。本文就将带你了解BB-8机器人背后的故事，并看看CNET作者对它进行的暴力拆解，一探究竟。背后的故事现实版的BB-8并非那些知名玩具公司的作品（如乐高，美泰），而是一台Sphero公司生产的由应用控制的微型机器人。不过能战胜一干大公司拿到BB-8的订单，也算是该公司的缘分。Sephro去年加入了迪士尼的科技发展加速器项目，该项目旨在利用迪士尼的现有资源帮助小公司扩大业务规模，而项目开始第二天，与迪士尼CEOBob Iger的会面就彻底改变了Sephro的发展轨迹。“当轮到我们与Bob会面时，办公室里只剩下Sephro的两位创始人，我和Bob，他拿起自己的iPhone开始播放《原力觉醒》的样片，这打了巨大水印的样片我们都还是第一次看到。”Sphero的CEOPaul Berberian说道。随后Bob问他们，是否能打造出样片中的BB-8机器人。而BB-8的存在可不是一般人能获知的，就Sphero的导师们都对其一无所知。“确实，如果不是乔治•卢卡斯的死党或者迪士尼的高管，又怎么会知道这种最高机密，这个角色可是新的大杀器。”Berberian说道。Sphero在11月顺利获得了星球大战剧组的许可，并在随后的十个月里开足马力进行研发，它们要赶在“原力周五”玩具首卖会前拿出最终的产品。尽管BB-8在外型上与它们之前研发的机器人有几分相似，但整个研发过程依然困难重重。为了提高续航能力，它们改用了蓝牙连接，但这一改不要紧，整个内部电子元器件都要进行更换。因为技术限制，BB-8的活动范围只能达到100英尺。而且因为设定中BB-8的头部是悬浮在身体上的，Sphero不得不使用一种“伪逆平摆传动机制”来模拟这种效果。真正让BB-8显得那么与众不同的，可能就是它专属的应用了。在iOS和安卓平台上你可以利用该应用驱动BB-8，发出语音指令，甚至像星战电影中的桥段一样控制它。BB-8搭配独家应用上的星战原声音乐和动画，令人印象深刻了。而且自从该款应用上线，其人气就一路飙升，不过未来电影上映时该应用还会加入更多激动人心的功能和内容。拆解不过这款机器人到底有哪些特点？还是看下暴力拆解吧。BB-8头部可拆卸，搭载了全新的充电底座且喷漆工艺不俗，不过它与Sphero之前的产品相似度也很高。BB-8机器人直径7.4厘米左右，高11.5厘米左右，净重不到200克。 从左到右分别为：Sphero SPRK Edition，BB-8和Sphero不过这货是一体成型的，想要对其内部一探究竟只能狠心的切割开它的聚碳酸酯外壳。本想使用钢锯来执行这一“破坏任务”，不过左思右想最后还是选择了带有金刚石砂轮的回转刀具，为此还要穿上了全套的防护装备。用老虎钳固定好BB-8之后，要小心地从其中部开始了切割，并努力确保不伤害它的内部构件。 切割开Sphero BB-8的聚碳酸酯外壳打开它的外壳后就能拿出其内部硬件，只是一个小小的塑料框架，但其中囊括了电路板，马达，驱动齿轮，电池和充电线圈。 移除Sphero BB-8的内部硬件看到旁边的两个小轮轮么？那就是“喵星人”的腿了。这样内核结构就可以在里面转动，从而带动外壳在旋转。小球就能自由滚动了。两个轮子是怎么自由运动呢？
嗯，看懂了么？运动搞定了，那个球球上的头是怎么保持滚动的同时还能在上面停得住？ 磁悬浮！是的，电影里面的肯定就是磁悬浮。这个玩具实际就是磁磁~磁铁！BB-8的内部设计与Sphero此前的产品一样，都是从中心架构中延伸出一根杆子，杆子顶端则装配两枚磁铁，而这两枚磁铁就是BB-8机器人脑袋活动的奥秘。就是用这么巧妙的技术实现了这个类磁悬浮效果。 为了仔细分析其内部结构，要移除了这根杆子。拧下螺丝后，就可以拆掉系统主板。在主板上有BB-8的大脑，也就是那块ST STM32 F3微控制器，它拥有一个72MHz的32-bit ARM Cortex-M4处理核心。它的蓝牙芯片为CSR1010，另外还搭载了ST M24512-R 512 Kbit系列的只读存储器，HUATAI HT6292充电器，陀螺仪和速度计等。 移除Sphero BB-8的系统主板接着拆掉塑料部件，其中包括马达和电池，BB-8靠两块3.7V 350毫安的锂电池进行供电。BB-8搭载的两台FP13-KT电动马达则负责机器人的驱动。扯掉用来充电的接收线圈，拆解就能完成。 BB-8的详细拆解图最终拆解后，家族成员就是这样。里面就是壳呀~马达呀~电池呀~电路板呀~无线充电线圈呀~轮子呀~固定结构呀~钢轴呀~，相比拆解BB-8并毁掉它，想必玩的过程更有趣吧。要知道，电影中的BB-8是利用绿幕技术电脑合成的，所以现在想要一款100%模拟的BB-8机器人可真不容易。好了，说回来正事没有买到74mm的球，但我找到了80mm的透明球 电机看拆解图好像是屁股后面装了什么鬼东西，应该是编码器类的东西，那样电机就不能买普通的，刚好在淘宝找到外形很相识的电机，价格还很不错哦~买买买！ 锂电池也有了，爱死万能淘宝了 拆解图里面还有一些齿轮，但是看不清，不管三七二十一买一堆齿轮回来，总有个差不多的吧，一袋一套，那就买两套吧 轴也可以买，这种齿轮的淘宝介绍孔径是2点多MM，那就买2的轴吧，长度位置，长的短的都买点吧，尽量买长点，长了可以切～切 无线模块好像好专业的样子...无从下手，挑便宜挑销量大的买吧....球球到货了，它多了个耳朵...没办法用刑吧！蓝宝刀一把
先在边缘割几刀，额，再割几刀，不用剪刀减掉的原因是这种球看上去太脆了，怕一剪下去会裂开，没事我们慢慢来！ 切掉后还有些小毛刺，慢慢修下~(@^_^ @)~ 好了，两个都修理完合在一起是这样的，看上去不错，其实还是有点小突起。 我们上砂纸打磨下，磨呀磨~ 好了，磨得差不多，但是隔壁的也刮花了，没关系，到时我们上一层薄薄的漆去遮盖它。这个球球量了一下，外径大概是80点多mm,淘宝那里宝贝描述还是很准的，壁厚大概是1MM左右。有了这组基础数据，我们就可以开始建模了。建模前我们先找张BB-8高清无码图。 这张不错，比较清晰，这样我们参照着画的时候就不会导致身体和头部的比例不一样，我们按照身体80MM这样去按比例把头部的大小推算出来。 用到的软件是SW2014，上手比较简单...其实我只会这个... 头部
身体
好了，这样我们就把bb-8画完了....开玩笑...还差十万九千里呢 电池大概就画了下，
今天主要搭建个大体的框架，再把头部的结构细化下，主要是磁铁与外壳的配合 红色和蓝色那两个就是磁铁，头部内部连个磁铁，球球里面顶部是两个磁铁。间隙要控制好，靠得太紧，磁铁吸得太紧，阻碍运动。靠得太远，吸得不够紧，头部容易掉，这个用实际的磁铁摆放验证下，就可以得出一个比较好的距离出来。 在整体大图上画出各个部分的线框图，以一个为最初的标准，然后不断的新增新零件，图层复制过去。主要是底下部分比较难摆。非常紧凑，修改了很多次才把结构给细化好。因为考虑到到时候还要塞无线充电的模块。最终完成图如下，左边是透明后的线框图，基本可以是很乱的线.....右边所看即所得，这应该是最终的完成图吧。再将配合的一些部分的间隙修正下，然后发出去3D打印。 今天的齿轮和轴都到了，齿轮看着图片大概选了两种齿轮，齿轮其实这个大小应该无所谓吧，不知道这个减速箱是不是有什么巧妙之处，现在我唯一的想法只要能把它塞进去就可以了~~~~
那种2的小轴买了很多，防止自己到时候切割的时候...手贱弄不好，反正也便宜，几毛钱一根吧。电机卡座和配重外槽。这个BB-8主要是不倒翁原理。所以这次设计里面我也考虑要增加配重块。绿色的就是配重块
电机那边肯定是要进行测速的，不然的话，这个BB-8的运动是没法控制的，选定了磁编的方案，因为占的体积比较少
黑色的是10极的磁环。黑色立起来的那个是双相的霍尔传感器。当电机轴旋转时候，就会带动磁环旋转，磁环旋转，霍尔元件那里就会检测到信号，那样那样反馈回来的信号就可以进行控制！主控估计用stm32，便宜，带陀螺仪，电机驱动，充电电路，无线充电电路，蓝牙，RGB等。比官方的多了喇叭功放电路和2.4G通讯模块（至于2.4G怎么用先买个关子） 排布注意下尽量平衡就好了，不知道左边pcb空位那里的蓝牙模块和2.4G模块不显示是怎么回事，实际已经画上去了，我们忽略吧~无线充电买的这种，直径30-45的，买点，怕到时候不匹配，用不上。买多几个淡定点。 打印件终于回来了。。。打印质量非常可以，果然是工业的质量哈，表面也很光滑，整体呈现象牙白，好稀饭~~~ 开始全图片模式...，不要吝啬你们的呐喊，山顶的朋友在哪里？！ 两包齿轮，总有一个是属于你的...其实画图的时候已经选好型号了，但是齿轮不能单买，只能买一大包。。。单其实只用到了6个齿轮，额，实在有点败家先来全家福 电机固定支架 惰轮支架
配重块做了一块不锈钢的 连同无线充电模块一起塞进去
剪好钢轴，准备装轮子
找出轮子配合的齿轮 弄点AB胶水
混合下
涂一涂，不要涂到孔里面，怕把和轴粘在一起了
用力压紧保持几分钟！然后就OK了
顺便用胶水把磁铁固定盘也粘好
再用螺丝锁在主体结构上
好了，现在我们的BB-8初步长成这个样子了，好激动！！！等pcb和电机回来~！ 是不是有点感觉
PCB回来了，焊好元件！喷漆，先是头部的顶盖~ 锃亮锃亮的橙色 多喷几次，顺便用热吹风加速快干~头部底部喷点白漆 等它干了，再喷涂两三次，每一次不能喷得太厚 回几次，就出现反光的效果了，切记一定要等干了，再摸...不然又要重喷了~~最后试下装配，就是这样子的~！ 有点感觉了...表面还是看到打印的细纹，今天光编电路板也回来了，是装了下，和机械有点干涉....好吧，我留的余量不够，实际东西也有点误差造成的~ 最后没办法，上雕刻刀，把干涉的地方给削掉主电路板也拧上了，放在球球里，非常简洁，很是喜欢
很多友友担心，轮子和球球内壁这么光滑能不能旋转呢？我们来揭秘吧~请看下图~ 呼呼呼~转起来了~
|
