Archimedes:Die KI-Roboter-Eule

Geschichte

Wie in  . vorgestellt Marke:Zeitschrift !

Dies ist eine Robotereule, die sich nach coolen Leuten umsieht und erkennen kann, ob du glücklich oder aufgebracht bist. Wenn Sie aufgeregt genug sind, lässt er Sie schließlich einen Aufkleber (oder ein anderes kleines Werbegeschenk) mitnehmen. Er heißt Archimedes, nach Merlins Vertrautem in The Einmal und Zukunft König. Natürlich erinnert es auch an die Cyborg-Eule in Blade Runner … und anscheinend einer in Clash von die Titanen (die ich mir ansehen muss).

Wenn Sie das Google AIY Vision Kit noch nicht kennen, sehen Sie sich hier die Details an. Dies ist die Basis für die Intelligenz des Roboters. Der Code für dieses Projekt kommt bald.

Es begann damit, dass wir eingeladen wurden, etwas zum Google-Stand auf der Bay Area Maker Faire beizutragen. Ich habe wirklich, wirklich Lange Zeit, um herauszufinden, was ich bauen soll – wie es aussehen würde, wie es animiert werden würde, wie es die Aufkleber verteilen würde … am Ende habe ich mich für dieses süße und ziemlich herausfordernde Design entschieden.

Dieser Roboter ist vielseitig genug, dass ich ihn zu verschiedenen Veranstaltungen mitnehmen kann, wie dem CODAME Artobots Festival und der Arm/Hackster Asia Tour (da der Raspberry Pi auf einem Arm-Chip läuft, dem Broadcom BCM2835 ). Mit anderen Worten, ich kann es rechtfertigen, so viel Zeit für ein Projekt zu verwenden, weil ich es wiederverwenden und wiederholen kann. Ich freue mich auch, einen Kumpel im Büro zu haben 🙂

1. Zusammenbau des AIY Vision Kit

(Sie möchten vielleicht auch die anderen Demos sehen, die mit dem Kit vorinstalliert sind.)

2. Servos

Ich habe den Schwenk-/Neige-Servo-Gimbal aus HackerBox #0024, "Vision Quest" verwendet. Die Servos sind super bullig – schwer und stabil. Perfekt für einen Roboter, der viel unterwegs ist.

Dann schnappte ich mir ein Servo aus einem Seeed Grove-Kit und schnitt den Stecker ab, um den Kartondeckel anzuheben. Nichts Besonderes.

Ich konnte die Servosteuerung nicht dazu bringen, mit der Joy Detection AIY-Demo gut zu spielen, also habe ich das auf einen Arduino übertragen, der in die Teebox gesteckt wurde, auf der Archimedes sitzt.

Die Servos werden in die Pins 9 (Eule oben/Pfanne), 10 (Eule unten/Neigung) und 11 (Kastendeckel) gesteckt. Ihre Massedrähte sind mit dem GND-Pin verbunden. Dann werden sowohl ihre Strom- als auch Masseleitungen an ein separates 5V-USB-Netzteil angeschlossen, um sicherzustellen, dass sie viel Saft haben.

3. Programmierung

Archimedes sieht sich weiter um, bis er ein glückliches Gesicht findet, dann bleibt er stehen und öffnet die Leckereibox für dich. (Er ist jedoch ein bisschen wie eine Diva, also musst du WIRKLICH glücklich aussehen!)

Ich habe die LED- und Joy Detection-Demos des AIY-Kits kombiniert (zu finden in /gpiozero bzw. /joy). Ich wollte den LED-Pin einschalten lassen, wenn er ein glückliches Gesicht findet, aber seltsamerweise bewirkt dieser Code das Gegenteil. Eines Tages werde ich genug Software-Assistent sein, um herauszufinden, warum…

Der Arduino-Code wurde aus der Servo-Demo modifiziert. Ich benutze eine „While“-Schleife, um die Eule herumschauen zu lassen, bis sie ein WIRKLICH glückliches Gesicht findet … dann stoppt sie und öffnet die Schachtel für dich.

4. 3D-gedruckter Panzer

Ich verbrachte mehrere Nächte im Büro, um CAD zu erstellen und die verschiedenen Teile auszudrucken. Zuerst musste ich die Abmessungen meines AIY Vision-Kits und der Servobaugruppe messen und dann entscheiden, wo die verschiedenen elektronischen Teile hingehören. Ich wollte viel Platz im Kopf haben, aber es musste auch nah an der Basis sein, damit ich den Raspberry Pi darunter montieren und die Kamera- und Tastenbaugruppen immer noch oben im Kopf haben kann.

Ich habe mich entschieden, die Flügel und das Brustteil mit Befestigungsschlaufen zu bedrucken, damit ich es später mit Aluminiumdraht zusammensetzen konnte. (Das Bruststück wird Eulenschwanz genannt, weil es ursprünglich ein Schwanz war, sieht aber vorne viel besser aus. Du könntest wahrscheinlich mehrere machen, wenn du ihm etwas mehr Würde verleihen willst.)

Hier ein kleiner Einblick in den Designprozess:

Ich habe alles in OnShape entworfen und mit hellblauem Taulman N-Vent Filament auf Hacksters Lulzbot Taz 6 gedruckt (eingestellt).

Montagehinweise

Die Verwaltung der Kabel ist hier wichtig. Ich hätte einen besseren Job machen können, aber ich hatte keine Zeit, alles neu zu löten und perfekt zu machen. „Perfektionismus ist Nihilismus!“, wie mein Freund sagt – oder besser gesagt, Perfektion ist der Feind des Guten. Ich brauche jedoch ein paar kleine Kabelcontroller…

Leiter: Um die 3D-gedruckten Teile zu montieren, habe ich dicken Aluminiumankerdraht verwendet (in Kunstgeschäften erhältlich). Für den Kopf habe ich ein paar Drahtstücke gebogen, die in die Löcher der Servohalterung passen, sie gebogen, um den Kopf zu stützen, und einen Schrumpfschlauch darüber geschoben, damit sie nichts kurzschließen. Das ist recht stabil! Für den Pi habe ich ihn mit doppelseitigem Isolierschaumband festgeklebt. Ich habe auch die Servohalterung mit Isolierband abgedeckt, nur für den Fall.

Als ich den Kopf druckte, kam er irgendwie… Cthulhu-artig heraus. Ich habe noch nicht gelöst, wie man die Z-Achse bei unserem Lulzbot-Drucker einstellt, und sie ist ausgeschaltet, was bedeutet, dass die Dinge nicht immer so haften, wie sie sollten. Also schnitt ich mit einigem Bedauern seine kleinen Gesichtsranken ab. Ich habe damit experimentiert, CDs für Mosaike zu zerschneiden, also habe ich ein paar Stücke heißgeklebt, um einen kleinen Schnabel zu formen. Es sieht jetzt toll aus und ist ziemlich robust!

Körper: Der Körper sitzt auf einer Teedose… Englisches Frühstück natürlich. Ich habe ein kleines biegsames Stativ drin, das mit der Mutter aus dem AIY-Kit an der Unterseite der Servohalterung befestigt wird. Ein paar weitere Bolzen halten ihn am Rand der Dose fest. Dann wird die Dose mit braunem Papier gefüllt, wodurch ein „Nest“ entsteht und das Arduino auch von seiner Metallbox und dem Stativ isoliert. Ich habe ein paar Löcher in die Dose gebohrt, um Kabel hindurchzuführen.

Treatsbox: Die Box ist ziemlich einfach; es besteht aus LEGO, mit einem aufklappbaren Deckel. Das Servo „Sesam öffnen“ ist hinten unter dem Deckel montiert. Wussten Sie, dass Sie einfach kaufen können verschiedene Größen von blauen LEGO Grundplatten? Sie können!

Leistung: Ich verwende einen USB-Hub mit eigener Stromversorgung, damit alles viel Saft bekommt. Pi, Servos und Arduino beziehen ihre Kraft direkt von hier. Ich habe ein USB-Stromkabel direkt an die 5V- und GND-Pins des Pi gelötet, da der Stecker zu weit herausragte, um in den Kopf zu passen.

Schüsse verarbeiten

Ich habe jede Menge Fortschrittsfotos auf meinem Instagram. Ich werde euch hier nicht damit langweilen (auch einige sind in der Story und können nicht eingebettet werden).

Quelle:  Archimedes:Die KI-Robotereule