研4之采購)
文章目錄一、你今天第一件事什么都別買先量羽毛球二、第一臺機器長什么樣三、第一批采購控制在 500800 元A. 工具——以后整個機器人都要用B. 電源你千萬先不要買裸露的 220V 開關(guān)電源四、第一臺實驗機只需要一個電機[GM37 Geared Motor w/ Encoder - 24V 60RPM](https://www.robotshop.com/products/e-s-motor-gm37-geared-motor-w-encoder-24v-60rpm?utm_campaignopenai_catalogutm_contentproduct_cardutm_mediumfeedvariant42361597362337utm_sourcechatgpt.com)五、第一階段甚至不要 STM32六、機械件第一次怎么買第一臺框架凍結(jié)為七、最重要的雙皮帶結(jié)構(gòu)我給你把尺寸先定下來八、必須做成“間距可調(diào)”九、傳動軸和軸承怎么買十、但軸承支架別讓你自己設(shè)計十一、第一次通電到底怎么操作十二、然后先手轉(zhuǎn)機械不要馬上接電機十三、第一顆羽毛球怎么測試十四、現(xiàn)在輪到你發(fā)揮算法工程師優(yōu)勢了十五、第一個驗收門檻十六、等定向成功才做“自動疊球”十七、什么時候才開始做“地面撿球”十八、你現(xiàn)在暫時不要買這些東西十九、第一階段的完整采購金額二十、你接下來按這個順序做我們現(xiàn)在開始按“你只懂代碼、硬件零基礎(chǔ)”來推進而且我建議把第一階段再縮小一級你第一件要做的不是“撿球機器人”而是一臺桌面上的“羽毛球自動定向 疊球?qū)嶒灆C”。先證明“亂姿態(tài)羽毛球 → 球頭統(tǒng)一向下 → 自動進入球筒”這個最核心、最不確定的機械問題。底盤、YOLO、RK3588、STM32、電池全部先不買。公開原型也支持這種拆解思路已有羽毛球收集器往往經(jīng)歷多輪機械結(jié)構(gòu)迭代有項目從刷輪、垂直撥取一直試到水平拉入結(jié)構(gòu)說明真正需要實驗的是機械接觸方式而不是算法現(xiàn)有開源機器人已經(jīng)把視覺、底盤、編碼器、狀態(tài)機等做得比較成熟后面我們可以直接參考。(科學(xué)學(xué)院)一、你今天第一件事什么都別買先量羽毛球這一步非常重要而且很適合你——把機械問題先變成“數(shù)據(jù)問題”。BWF 的規(guī)則范圍是羽毛裙直徑58–68 mm球頭直徑25–28 mm羽毛長度 62–70 mm整球只有約 4.74–5.50 g。(羽毛球網(wǎng))這也是為什么“雙皮帶定向”有可能非常好用兩條皮帶之間留一個“球頭能掉下去、羽毛裙掉不下去”的間隙。已有自動撿球?qū)＠鞔_采用了這個原理并把皮帶間距設(shè)計成可調(diào)。(谷歌專利)你先找至少 10 個羽毛球最好 2–3 個品牌再找一個正常羽毛球筒。然后買一把幾十元的數(shù)顯游標(biāo)卡尺。每個球測這幾個尺寸編號羽毛裙最大直徑 D球頭最大直徑 d整球長度 L品牌/型號12…10再測球筒內(nèi)徑、球筒長度、12 個球正常疊起來的總長度。這將成為我們的第一份“機械數(shù)據(jù)集”。你不用等所有配件到齊。今天就可以完成這一步。二、第一臺機器長什么樣我們第一臺東西甚至沒有輪子P0-1 桌面實驗臺 手工放入羽毛球 ↓ ┌───────┐ │ 導(dǎo)向漏斗 │ └───┬───┘ ↓ ┌────────────────────────┐ │ │ │ ═══════════════ │ ← 左皮帶 │ │ │ 羽毛裙 │ │ \ / │ │ \ / │ │ ● │ ← 球頭垂下 │ │ │ ═══════════════ │ ← 右皮帶 │ │ └────────────────────────┘ ↓ 透明導(dǎo)向筒 ↓ 第1個羽毛球 ↓ 第2個羽毛球 ↓ 第3個羽毛球它只驗證三件事情定向、輸送、疊球。第一版我們甚至不用“從地上撿”。因為如果“自動整理 疊球”搞不定把機器人造出來也沒意義。三、第一批采購控制在 500800 元下面這批東西就是我建議你第一次買的。A. 工具——以后整個機器人都要用東西推薦規(guī)格大概價格數(shù)顯游標(biāo)卡尺0–150 mm / 0.01 mm￥30–80數(shù)字萬用表自動量程即可￥50–100剝線鉗普通即可￥20–30壓線鉗冷壓端子款￥30–50內(nèi)六角1.5–6 mm￥20十字/一字螺絲刀小套裝￥20扎帶若干￥10電烙鐵暫時不用。B. 電源你千萬先不要買裸露的 220V 開關(guān)電源你是電氣零基礎(chǔ)我不建議第一步碰這種┌─────────────────┐ │ L N PE V V- │ │ 裸露220V端子 │ └─────────────────┘雖然便宜但沒必要增加風(fēng)險。第一階段我更推薦0–30V / 5A 可調(diào)直流實驗電源帶限流功能。大概￥200350。它就像“電機領(lǐng)域的調(diào)試器”。你可以旋鈕控制Voltage 6V Current limit 1A以后慢慢升12V 18V 24V發(fā)生短路實驗電源會限流而不是一下子燒東西。這筆錢值得花。四、第一臺實驗機只需要一個電機不要一上來買八個。先買37 mm 有刷直流減速電機規(guī)格額定電壓24V 輸出轉(zhuǎn)速約 60 rpm 功率不用很大 輸出軸最好6 mm D軸編碼器有沒有都可以。第一階段完全不用編碼器。60 rpm 是有計算依據(jù)的。假設(shè)皮帶主動輪節(jié)圓直徑大約 25.5 mm圓周約π × 0.0255 ≈ 0.080 m \pi \times 0.0255 \approx 0.080mπ×0.0255≈0.080m60 rpm 1 r/s。所以皮帶速度 ≈ 0.08 m/s。正好落在我們希望的低速、柔和輸送區(qū)域。下面這個產(chǎn)品卡只是讓你認(rèn)識“37 mm / 24 V / 60 rpm 減速電機”長什么樣不用從國外買這個國內(nèi)搜同規(guī)格即可。GM37 Geared Motor w/ Encoder - 24V 60RPMUS$15.58淘寶/1688 搜索關(guān)鍵詞直接寫37GB減速電機 24V 60轉(zhuǎn) 6mm軸幾十元級別就行。五、第一階段甚至不要 STM32這個很重要。我們用一個DC 6–30V / 10A PWM 調(diào)速器帶旋鈕。二三十元。長這樣┌──────────────────┐ 24V ──→│ VIN OUT├──→ Motor 24V - ──→│ VIN- OUT-├──→ Motor - │ │ │ ○旋鈕 │ └──────────────────┘于是你的第一套控制系統(tǒng)就是實驗電源 │ ↓ 保險絲 │ ↓ 急停/電源開關(guān) │ ↓ PWM旋鈕調(diào)速器 │ ↓ 24V減速電機沒有一行代碼。這是故意的。我們先區(qū)分機械問題和控制問題。否則球卡住了你會不知道到底是機械結(jié)構(gòu)不行、電機不行、PWM不行還是代碼不行。六、機械件第一次怎么買我建議全部使用2020 鋁型材。為什么特別適合你因為它像硬件版的樂高┌──────────┐ │ │ │ 2020 │ │ │ └──────────┘ T型螺母可以在槽里隨便移動設(shè)計錯了不用重新加工。松開螺絲當(dāng)前位置 ↓ ────────●──────── 改成 ────────────●────就行。這對于我們的“實驗機”特別重要。第一臺框架凍結(jié)為長380 mm 寬220 mm 高約180 mm第一批型材讓商家直接切好材料長度數(shù)量2020型材380 mm22020型材220 mm42020型材180 mm4然后M5 T型螺母約 50 個M5×8 / M5×10 螺絲各約 302020直角連接件約 12 個。不用自己鋸。七、最重要的雙皮帶結(jié)構(gòu)我給你把尺寸先定下來我們第一版買GT2閉環(huán)同步帶 周長600 mm 寬度9 mm 數(shù)量2配GT2 40T同步輪 8 mm孔 數(shù)量440T GT2 同步輪節(jié)圓直徑約25.5 mm。兩個軸中心距離大約設(shè)計260 mm。所以結(jié)構(gòu)俯視圖 主動軸 從動軸 │ │ ▼ ▼ OO 左 GT2 皮帶 ← 34mm → OO 右 GT2 皮帶 ↑ 中心通道注意34 mm 不是最終答案。只是初始實驗值。為什么從 34 mm 開始因為標(biāo)準(zhǔn)球頭最大約 28 mm而羽毛裙最小約 58 mm。(羽毛球網(wǎng))所以28 mm 34 mm 58 mm理論上球頭能穿過去羽毛裙穿不過去這就是整個機械定向原理。八、必須做成“間距可調(diào)”這里千萬別焊死。我們需要測試30 mm 32 mm 34 mm 36 mm 38 mm 40 mm最后根據(jù)實驗選最佳。已有專利結(jié)構(gòu)同樣強調(diào)通過調(diào)整傳動輪軸向位置改變兩條橡膠帶的間距以適應(yīng)不同羽毛球。(谷歌專利)所以我們的主動軸實際上長這樣8mm軸 ─────[輪]────────[輪]───── ? ? 可以左右滑動 ↓ 緊定螺絲鎖住你用游標(biāo)卡尺量兩個皮帶內(nèi)側(cè)距離 34.0mm鎖緊。就完成一次參數(shù)配置。這其實跟你調(diào)belt_gap34沒什么本質(zhì)區(qū)別只不過這里是物理參數(shù)。九、傳動軸和軸承怎么買第一版8mm光軸 長度約250 mm 數(shù)量2 608ZZ軸承 8×22×7 mm 數(shù)量4軸主動軸 ↓ ════════════════ 從動軸 ↓ ════════════════主動軸的一端通過6 mm → 8 mm 聯(lián)軸器連接減速電機。電機 [ MOTOR ] │6mm ▼ [聯(lián)軸器] │8mm ▼ ══════════════ 主動軸這樣你第一次就會理解電機不是直接“帶機器人”。它只負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動一根軸。軸再帶同步輪。同步輪再帶皮帶。這就是機械傳動。十、但軸承支架別讓你自己設(shè)計這部分我們后面直接3D 打印。你不用有打印機。淘寶很多3D打印代打 PLA PETG幾十塊錢就能打印。我們做四個簡單軸承座┌───────────┐ │ ? │ ← 608軸承 │ │ └───┬───┬───┘ │ │ 2020型材以及一個37GB電機支架我下一步可以直接按照這套尺寸給你做參數(shù)化 CAD 結(jié)構(gòu)你拿 STEP/STL 給打印店不需要自己先學(xué) Fusion360。十一、第一次通電到底怎么操作這個你嚴(yán)格按照順序來。唯一的接線可調(diào)實驗電源 紅色 │ ↓ 保險絲 │ ↓ PWM調(diào)速器 VIN 黑色 - │ └────→ PWM調(diào)速器 VIN- PWM OUT ───→ 電機紅線 PWM OUT- ───→ 電機黑線第一次不要裝皮帶。讓電機空載。把 PWM 旋鈕調(diào)到最小。實驗電源先Voltage 6 V再開機。慢慢轉(zhuǎn) PWM。確認(rèn)電機沒有異常聲音沒有發(fā)熱軸正常旋轉(zhuǎn)。再試12 V最后才24 V方向反了怎么辦斷電。交換電機兩根線。紅 ? 黑電機方向就反了。就這么簡單。十二、然后先手轉(zhuǎn)機械不要馬上接電機你的第一套機械結(jié)構(gòu)裝完以后先用手轉(zhuǎn)主動軸。你應(yīng)該能夠輕松看到手轉(zhuǎn)主動軸 ↓ 兩條皮帶一起運動 ↓ 從動軸旋轉(zhuǎn)同時檢查皮帶有沒有跑偏有沒有摩擦型材軸有沒有明顯卡頓兩個同步輪有沒有松。只有手轉(zhuǎn)完全正常以后才接電機。這是以后整個項目都要堅持的習(xí)慣機械先驗證自由運動 → 再通電。十三、第一顆羽毛球怎么測試不要一下丟十個。先拿一個。第一種羽毛朝上 球頭朝下 \ / \ / ● ↓ ════════ ════════看看能不能正常向前。然后羽毛球橫著放。再然后球頭朝左球頭朝右羽毛端先進入球頭端先進入斜著 45°。最終我們定義五種典型初始狀態(tài)狀態(tài)姿態(tài)A球頭朝前B羽毛朝前C橫向左D橫向右E斜向進入十四、現(xiàn)在輪到你發(fā)揮算法工程師優(yōu)勢了別憑感覺說“好像效果不錯?！蔽覀冎苯幼鰧嶒灳仃嚒５谝惠喒潭╣ap 34 mm motor 60 rpm每種姿態(tài)20 次。一共100 次。CSVtrial,input_pose,gap_mm,rpm,success,jam,damage,time_s 1,A,34,60,1,0,0,1.42 2,A,34,60,1,0,0,1.36 3,B,34,60,0,1,0,5.00 ...然后 Pythonsuccess_rate jam_rate damage_rate mean_time機械研發(fā)瞬間變成你熟悉的東西。十五、第一個驗收門檻只有達到下面標(biāo)準(zhǔn)我們才繼續(xù)做“撿球機構(gòu)”。指標(biāo)P0-1目標(biāo)自動定向成功率≥95%堵球率≤3%明顯損傷率0%單球處理時間?? s如果出現(xiàn)B姿態(tài)成功率只有70%不慌。我們調(diào)gap 34 → 32 speed 60 → 45 入口角度 0° → 10°重新跑實驗。這跟調(diào)模型超參數(shù)基本一樣。十六、等定向成功才做“自動疊球”第二階段 P0-2 非常簡單。皮帶出口下面加一個導(dǎo)向漏斗兩條皮帶 ════════ ════════ ↓ 羽毛球 ↓ \ / \ / \ / \ / │ │ │ │ │ │ 球筒這時候先別迷信我之前說的 74 mm。以你實際測出來的球和球筒數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。我們設(shè)計三種內(nèi)徑D1 D2 D1 2mm D3 D1 4mm做三根短透明測試筒?？纯茨膫€能自己落下哪個容易卡羽毛哪個疊得最緊哪個最后容易拿出來。這是我們的第二個機械超參數(shù)實驗。十七、什么時候才開始做“地面撿球”等這個鏈路成功人工隨便放球 ↓ 自動定向 ↓ 自動輸送 ↓ 自動疊4~6個球我們才進入 P0-3地上的球 ↓ 柔性滾輪 ↓ 斜輸送帶 ↓ 單球化 ↓ P0-1定向機構(gòu) ↓ P0-2球筒這時才開始研究TPU 撥片刷輪柔性葉片滾筒高度入口角度。已有公開實驗其實給了我們一個提醒不同拾球方式表現(xiàn)差異很大一個項目最終發(fā)現(xiàn)水平拉入比前面的刷式和垂直撥取結(jié)構(gòu)更適應(yīng)羽毛球隨機朝向因此拾球機構(gòu)也應(yīng)該做成可更換實驗?zāi)K而不是第一次就焊死。(科學(xué)學(xué)院)十八、你現(xiàn)在暫時不要買這些東西第一階段我明確建議你不要買RK3588、Jetson、STM32、ESP32、攝像頭、雷達、IMU、編碼器底盤、鋰電池、麥克納姆輪、四個行走電機、PCB。你現(xiàn)有的 4060 Ti 更完全用不上?，F(xiàn)在GPU使用率 0%才是正確狀態(tài)。十九、第一階段的完整采購金額如果你什么工具都沒有大概項目預(yù)算游標(biāo)卡尺￥40萬用表￥60可調(diào)實驗電源￥250減速電機￥50PWM調(diào)速器￥202020型材￥1008mm軸軸承￥50GT2皮帶輪￥60聯(lián)軸器￥15螺絲/T螺母￥50線材/端子/保險￥503D打印￥50–100大約￥700 左右。已經(jīng)有工具的話核心實驗機本體可能只需要￥300400。所以第一次失敗也完全可以接受。二十、你接下來按這個順序做這是目前唯一需要你執(zhí)行的 checklist今天找 1020 個羽毛球和正常球筒用游標(biāo)卡尺測尺寸把結(jié)果發(fā)給我。同時下單可調(diào)實驗電源、萬用表、24V 60rpm 37GB 電機、PWM 調(diào)速模塊。先完成“一個電機安全轉(zhuǎn)起來”不接任何機械。我根據(jù)你的實測羽毛球尺寸把P0-1 雙皮帶定向機構(gòu)正式定尺寸。我再給你出第一版CAD/3D打印件、鋁型材切割表、螺絲表和裝配圖。你按圖像搭積木一樣組裝。手轉(zhuǎn)正常后接電機。跑第一輪 100 次定向?qū)嶒灠?CSV 給我我們一起調(diào)gap / rpm / guide_angle。其中最重要的是第 1 步。先不要去淘寶買一整車零件。你先買一把卡尺拿你將來真正會使用的羽毛球給我測出羽毛裙最大直徑、球頭直徑、整球長度、現(xiàn)有球筒內(nèi)徑以及 12 個正常嵌套后的總長度。把這些數(shù)字發(fā)我以后我下一步就不再給你講概念了直接開始給你定P0-1 的機械尺寸與 CAD 結(jié)構(gòu)。你可以把它理解成我們正式開始做第一版硬件。 自動撿球機器人4—調(diào)研4之采購
文章目錄一、你今天第一件事什么都別買先量羽毛球二、第一臺機器長什么樣三、第一批采購控制在 500800 元A. 工具——以后整個機器人都要用B. 電源你千萬先不要買裸露的 220V 開關(guān)電源四、第一臺實驗機只需要一個電機[GM37 Geared Motor w/ Encoder - 24V 60RPM](https://www.robotshop.com/products/e-s-motor-gm37-geared-motor-w-encoder-24v-60rpm?utm_campaignopenai_catalogutm_contentproduct_cardutm_mediumfeedvariant42361597362337utm_sourcechatgpt.com)五、第一階段甚至不要 STM32六、機械件第一次怎么買第一臺框架凍結(jié)為七、最重要的雙皮帶結(jié)構(gòu)我給你把尺寸先定下來八、必須做成“間距可調(diào)”九、傳動軸和軸承怎么買十、但軸承支架別讓你自己設(shè)計十一、第一次通電到底怎么操作十二、然后先手轉(zhuǎn)機械不要馬上接電機十三、第一顆羽毛球怎么測試十四、現(xiàn)在輪到你發(fā)揮算法工程師優(yōu)勢了十五、第一個驗收門檻十六、等定向成功才做“自動疊球”十七、什么時候才開始做“地面撿球”十八、你現(xiàn)在暫時不要買這些東西十九、第一階段的完整采購金額二十、你接下來按這個順序做我們現(xiàn)在開始按“你只懂代碼、硬件零基礎(chǔ)”來推進而且我建議把第一階段再縮小一級你第一件要做的不是“撿球機器人”而是一臺桌面上的“羽毛球自動定向 疊球?qū)嶒灆C”。先證明“亂姿態(tài)羽毛球 → 球頭統(tǒng)一向下 → 自動進入球筒”這個最核心、最不確定的機械問題。底盤、YOLO、RK3588、STM32、電池全部先不買。公開原型也支持這種拆解思路已有羽毛球收集器往往經(jīng)歷多輪機械結(jié)構(gòu)迭代有項目從刷輪、垂直撥取一直試到水平拉入結(jié)構(gòu)說明真正需要實驗的是機械接觸方式而不是算法現(xiàn)有開源機器人已經(jīng)把視覺、底盤、編碼器、狀態(tài)機等做得比較成熟后面我們可以直接參考。(科學(xué)學(xué)院)一、你今天第一件事什么都別買先量羽毛球這一步非常重要而且很適合你——把機械問題先變成“數(shù)據(jù)問題”。BWF 的規(guī)則范圍是羽毛裙直徑58–68 mm球頭直徑25–28 mm羽毛長度 62–70 mm整球只有約 4.74–5.50 g。(羽毛球網(wǎng))這也是為什么“雙皮帶定向”有可能非常好用兩條皮帶之間留一個“球頭能掉下去、羽毛裙掉不下去”的間隙。已有自動撿球?qū)＠鞔_采用了這個原理并把皮帶間距設(shè)計成可調(diào)。(谷歌專利)你先找至少 10 個羽毛球最好 2–3 個品牌再找一個正常羽毛球筒。然后買一把幾十元的數(shù)顯游標(biāo)卡尺。每個球測這幾個尺寸編號羽毛裙最大直徑 D球頭最大直徑 d整球長度 L品牌/型號12…10再測球筒內(nèi)徑、球筒長度、12 個球正常疊起來的總長度。這將成為我們的第一份“機械數(shù)據(jù)集”。你不用等所有配件到齊。今天就可以完成這一步。二、第一臺機器長什么樣我們第一臺東西甚至沒有輪子P0-1 桌面實驗臺 手工放入羽毛球 ↓ ┌───────┐ │ 導(dǎo)向漏斗 │ └───┬───┘ ↓ ┌────────────────────────┐ │ │ │ ═══════════════ │ ← 左皮帶 │ │ │ 羽毛裙 │ │ \ / │ │ \ / │ │ ● │ ← 球頭垂下 │ │ │ ═══════════════ │ ← 右皮帶 │ │ └────────────────────────┘ ↓ 透明導(dǎo)向筒 ↓ 第1個羽毛球 ↓ 第2個羽毛球 ↓ 第3個羽毛球它只驗證三件事情定向、輸送、疊球。第一版我們甚至不用“從地上撿”。因為如果“自動整理 疊球”搞不定把機器人造出來也沒意義。三、第一批采購控制在 500800 元下面這批東西就是我建議你第一次買的。A. 工具——以后整個機器人都要用東西推薦規(guī)格大概價格數(shù)顯游標(biāo)卡尺0–150 mm / 0.01 mm￥30–80數(shù)字萬用表自動量程即可￥50–100剝線鉗普通即可￥20–30壓線鉗冷壓端子款￥30–50內(nèi)六角1.5–6 mm￥20十字/一字螺絲刀小套裝￥20扎帶若干￥10電烙鐵暫時不用。B. 電源你千萬先不要買裸露的 220V 開關(guān)電源你是電氣零基礎(chǔ)我不建議第一步碰這種┌─────────────────┐ │ L N PE V V- │ │ 裸露220V端子 │ └─────────────────┘雖然便宜但沒必要增加風(fēng)險。第一階段我更推薦0–30V / 5A 可調(diào)直流實驗電源帶限流功能。大概￥200350。它就像“電機領(lǐng)域的調(diào)試器”。你可以旋鈕控制Voltage 6V Current limit 1A以后慢慢升12V 18V 24V發(fā)生短路實驗電源會限流而不是一下子燒東西。這筆錢值得花。四、第一臺實驗機只需要一個電機不要一上來買八個。先買37 mm 有刷直流減速電機規(guī)格額定電壓24V 輸出轉(zhuǎn)速約 60 rpm 功率不用很大 輸出軸最好6 mm D軸編碼器有沒有都可以。第一階段完全不用編碼器。60 rpm 是有計算依據(jù)的。假設(shè)皮帶主動輪節(jié)圓直徑大約 25.5 mm圓周約π × 0.0255 ≈ 0.080 m \pi \times 0.0255 \approx 0.080mπ×0.0255≈0.080m60 rpm 1 r/s。所以皮帶速度 ≈ 0.08 m/s。正好落在我們希望的低速、柔和輸送區(qū)域。下面這個產(chǎn)品卡只是讓你認(rèn)識“37 mm / 24 V / 60 rpm 減速電機”長什么樣不用從國外買這個國內(nèi)搜同規(guī)格即可。GM37 Geared Motor w/ Encoder - 24V 60RPMUS$15.58淘寶/1688 搜索關(guān)鍵詞直接寫37GB減速電機 24V 60轉(zhuǎn) 6mm軸幾十元級別就行。五、第一階段甚至不要 STM32這個很重要。我們用一個DC 6–30V / 10A PWM 調(diào)速器帶旋鈕。二三十元。長這樣┌──────────────────┐ 24V ──→│ VIN OUT├──→ Motor 24V - ──→│ VIN- OUT-├──→ Motor - │ │ │ ○旋鈕 │ └──────────────────┘于是你的第一套控制系統(tǒng)就是實驗電源 │ ↓ 保險絲 │ ↓ 急停/電源開關(guān) │ ↓ PWM旋鈕調(diào)速器 │ ↓ 24V減速電機沒有一行代碼。這是故意的。我們先區(qū)分機械問題和控制問題。否則球卡住了你會不知道到底是機械結(jié)構(gòu)不行、電機不行、PWM不行還是代碼不行。六、機械件第一次怎么買我建議全部使用2020 鋁型材。為什么特別適合你因為它像硬件版的樂高┌──────────┐ │ │ │ 2020 │ │ │ └──────────┘ T型螺母可以在槽里隨便移動設(shè)計錯了不用重新加工。松開螺絲當(dāng)前位置 ↓ ────────●──────── 改成 ────────────●────就行。這對于我們的“實驗機”特別重要。第一臺框架凍結(jié)為長380 mm 寬220 mm 高約180 mm第一批型材讓商家直接切好材料長度數(shù)量2020型材380 mm22020型材220 mm42020型材180 mm4然后M5 T型螺母約 50 個M5×8 / M5×10 螺絲各約 302020直角連接件約 12 個。不用自己鋸。七、最重要的雙皮帶結(jié)構(gòu)我給你把尺寸先定下來我們第一版買GT2閉環(huán)同步帶 周長600 mm 寬度9 mm 數(shù)量2配GT2 40T同步輪 8 mm孔 數(shù)量440T GT2 同步輪節(jié)圓直徑約25.5 mm。兩個軸中心距離大約設(shè)計260 mm。所以結(jié)構(gòu)俯視圖 主動軸 從動軸 │ │ ▼ ▼ OO 左 GT2 皮帶 ← 34mm → OO 右 GT2 皮帶 ↑ 中心通道注意34 mm 不是最終答案。只是初始實驗值。為什么從 34 mm 開始因為標(biāo)準(zhǔn)球頭最大約 28 mm而羽毛裙最小約 58 mm。(羽毛球網(wǎng))所以28 mm 34 mm 58 mm理論上球頭能穿過去羽毛裙穿不過去這就是整個機械定向原理。八、必須做成“間距可調(diào)”這里千萬別焊死。我們需要測試30 mm 32 mm 34 mm 36 mm 38 mm 40 mm最后根據(jù)實驗選最佳。已有專利結(jié)構(gòu)同樣強調(diào)通過調(diào)整傳動輪軸向位置改變兩條橡膠帶的間距以適應(yīng)不同羽毛球。(谷歌專利)所以我們的主動軸實際上長這樣8mm軸 ─────[輪]────────[輪]───── ? ? 可以左右滑動 ↓ 緊定螺絲鎖住你用游標(biāo)卡尺量兩個皮帶內(nèi)側(cè)距離 34.0mm鎖緊。就完成一次參數(shù)配置。這其實跟你調(diào)belt_gap34沒什么本質(zhì)區(qū)別只不過這里是物理參數(shù)。九、傳動軸和軸承怎么買第一版8mm光軸 長度約250 mm 數(shù)量2 608ZZ軸承 8×22×7 mm 數(shù)量4軸主動軸 ↓ ════════════════ 從動軸 ↓ ════════════════主動軸的一端通過6 mm → 8 mm 聯(lián)軸器連接減速電機。電機 [ MOTOR ] │6mm ▼ [聯(lián)軸器] │8mm ▼ ══════════════ 主動軸這樣你第一次就會理解電機不是直接“帶機器人”。它只負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動一根軸。軸再帶同步輪。同步輪再帶皮帶。這就是機械傳動。十、但軸承支架別讓你自己設(shè)計這部分我們后面直接3D 打印。你不用有打印機。淘寶很多3D打印代打 PLA PETG幾十塊錢就能打印。我們做四個簡單軸承座┌───────────┐ │ ? │ ← 608軸承 │ │ └───┬───┬───┘ │ │ 2020型材以及一個37GB電機支架我下一步可以直接按照這套尺寸給你做參數(shù)化 CAD 結(jié)構(gòu)你拿 STEP/STL 給打印店不需要自己先學(xué) Fusion360。十一、第一次通電到底怎么操作這個你嚴(yán)格按照順序來。唯一的接線可調(diào)實驗電源 紅色 │ ↓ 保險絲 │ ↓ PWM調(diào)速器 VIN 黑色 - │ └────→ PWM調(diào)速器 VIN- PWM OUT ───→ 電機紅線 PWM OUT- ───→ 電機黑線第一次不要裝皮帶。讓電機空載。把 PWM 旋鈕調(diào)到最小。實驗電源先Voltage 6 V再開機。慢慢轉(zhuǎn) PWM。確認(rèn)電機沒有異常聲音沒有發(fā)熱軸正常旋轉(zhuǎn)。再試12 V最后才24 V方向反了怎么辦斷電。交換電機兩根線。紅 ? 黑電機方向就反了。就這么簡單。十二、然后先手轉(zhuǎn)機械不要馬上接電機你的第一套機械結(jié)構(gòu)裝完以后先用手轉(zhuǎn)主動軸。你應(yīng)該能夠輕松看到手轉(zhuǎn)主動軸 ↓ 兩條皮帶一起運動 ↓ 從動軸旋轉(zhuǎn)同時檢查皮帶有沒有跑偏有沒有摩擦型材軸有沒有明顯卡頓兩個同步輪有沒有松。只有手轉(zhuǎn)完全正常以后才接電機。這是以后整個項目都要堅持的習(xí)慣機械先驗證自由運動 → 再通電。十三、第一顆羽毛球怎么測試不要一下丟十個。先拿一個。第一種羽毛朝上 球頭朝下 \ / \ / ● ↓ ════════ ════════看看能不能正常向前。然后羽毛球橫著放。再然后球頭朝左球頭朝右羽毛端先進入球頭端先進入斜著 45°。最終我們定義五種典型初始狀態(tài)狀態(tài)姿態(tài)A球頭朝前B羽毛朝前C橫向左D橫向右E斜向進入十四、現(xiàn)在輪到你發(fā)揮算法工程師優(yōu)勢了別憑感覺說“好像效果不錯?！蔽覀冎苯幼鰧嶒灳仃嚒５谝惠喒潭╣ap 34 mm motor 60 rpm每種姿態(tài)20 次。一共100 次。CSVtrial,input_pose,gap_mm,rpm,success,jam,damage,time_s 1,A,34,60,1,0,0,1.42 2,A,34,60,1,0,0,1.36 3,B,34,60,0,1,0,5.00 ...然后 Pythonsuccess_rate jam_rate damage_rate mean_time機械研發(fā)瞬間變成你熟悉的東西。十五、第一個驗收門檻只有達到下面標(biāo)準(zhǔn)我們才繼續(xù)做“撿球機構(gòu)”。指標(biāo)P0-1目標(biāo)自動定向成功率≥95%堵球率≤3%明顯損傷率0%單球處理時間?? s如果出現(xiàn)B姿態(tài)成功率只有70%不慌。我們調(diào)gap 34 → 32 speed 60 → 45 入口角度 0° → 10°重新跑實驗。這跟調(diào)模型超參數(shù)基本一樣。十六、等定向成功才做“自動疊球”第二階段 P0-2 非常簡單。皮帶出口下面加一個導(dǎo)向漏斗兩條皮帶 ════════ ════════ ↓ 羽毛球 ↓ \ / \ / \ / \ / │ │ │ │ │ │ 球筒這時候先別迷信我之前說的 74 mm。以你實際測出來的球和球筒數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。我們設(shè)計三種內(nèi)徑D1 D2 D1 2mm D3 D1 4mm做三根短透明測試筒?？纯茨膫€能自己落下哪個容易卡羽毛哪個疊得最緊哪個最后容易拿出來。這是我們的第二個機械超參數(shù)實驗。十七、什么時候才開始做“地面撿球”等這個鏈路成功人工隨便放球 ↓ 自動定向 ↓ 自動輸送 ↓ 自動疊4~6個球我們才進入 P0-3地上的球 ↓ 柔性滾輪 ↓ 斜輸送帶 ↓ 單球化 ↓ P0-1定向機構(gòu) ↓ P0-2球筒這時才開始研究TPU 撥片刷輪柔性葉片滾筒高度入口角度。已有公開實驗其實給了我們一個提醒不同拾球方式表現(xiàn)差異很大一個項目最終發(fā)現(xiàn)水平拉入比前面的刷式和垂直撥取結(jié)構(gòu)更適應(yīng)羽毛球隨機朝向因此拾球機構(gòu)也應(yīng)該做成可更換實驗?zāi)K而不是第一次就焊死。(科學(xué)學(xué)院)十八、你現(xiàn)在暫時不要買這些東西第一階段我明確建議你不要買RK3588、Jetson、STM32、ESP32、攝像頭、雷達、IMU、編碼器底盤、鋰電池、麥克納姆輪、四個行走電機、PCB。你現(xiàn)有的 4060 Ti 更完全用不上?，F(xiàn)在GPU使用率 0%才是正確狀態(tài)。十九、第一階段的完整采購金額如果你什么工具都沒有大概項目預(yù)算游標(biāo)卡尺￥40萬用表￥60可調(diào)實驗電源￥250減速電機￥50PWM調(diào)速器￥202020型材￥1008mm軸軸承￥50GT2皮帶輪￥60聯(lián)軸器￥15螺絲/T螺母￥50線材/端子/保險￥503D打印￥50–100大約￥700 左右。已經(jīng)有工具的話核心實驗機本體可能只需要￥300400。所以第一次失敗也完全可以接受。二十、你接下來按這個順序做這是目前唯一需要你執(zhí)行的 checklist今天找 1020 個羽毛球和正常球筒用游標(biāo)卡尺測尺寸把結(jié)果發(fā)給我。同時下單可調(diào)實驗電源、萬用表、24V 60rpm 37GB 電機、PWM 調(diào)速模塊。先完成“一個電機安全轉(zhuǎn)起來”不接任何機械。我根據(jù)你的實測羽毛球尺寸把P0-1 雙皮帶定向機構(gòu)正式定尺寸。我再給你出第一版CAD/3D打印件、鋁型材切割表、螺絲表和裝配圖。你按圖像搭積木一樣組裝。手轉(zhuǎn)正常后接電機。跑第一輪 100 次定向?qū)嶒灠?CSV 給我我們一起調(diào)gap / rpm / guide_angle。其中最重要的是第 1 步。先不要去淘寶買一整車零件。你先買一把卡尺拿你將來真正會使用的羽毛球給我測出羽毛裙最大直徑、球頭直徑、整球長度、現(xiàn)有球筒內(nèi)徑以及 12 個正常嵌套后的總長度。把這些數(shù)字發(fā)我以后我下一步就不再給你講概念了直接開始給你定P0-1 的機械尺寸與 CAD 結(jié)構(gòu)。你可以把它理解成我們正式開始做第一版硬件。