FRITZ - TÊTE ROBOTIQUE ANIMATRONIQUE : 39 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Hey guy est le bienvenu dans mes instructables faisons.

Fritz - La tête robotique animatronique.

Fritz est open source et incroyablement incroyable.

Il peut être utilisé pour n'importe quoi.

Ex: apprendre les émotions humaines, réceptionniste, étalon Halloween, flirt, chanteur et bien plus encore, tout repose sur votre imagination !

Il peut également chanter des chansons et le meilleur de tous, il a une plaque de base interchangeable pour que vous puissiez graver le visage de n'importe qui dessus et l'attacher à Fritz et Fritz devient votre homme.

J'ai fait deux versions acrylique et contreplaqué.

Je voulais un look défoncé alors mon ami a peint mon globe oculaire en acrylique Fritz montrant des nerfs rouges.

Lien officiel:

github.com/XYZbot

Étape 1: Rassemblez les pièces:

Mini servomoteur x11.

Servomoteur normal x2.

Arduino Uno ou méga x1.

Bouclier de capteur Arduino v5.0 pour connecter les servomoteurs à Arduino (ou créer le circuit illustré à l'étape suivante) x1.

Capteur à ultrasons ou capteur infrarouge x1.

Condensateur 1000 uf x1.

Broches d'en-tête mâles.

Une led pour indication.

Pistolet à souder et fil à souder.

Adaptateur 6v ou pile (1.5AA x4).

Fil rigide de 0,032 de diamètre (1 mètre) (pour faire des fils de commande).

Tige en métal 2mm d'épaisseur 30mm de long.

Tige en métal ou cheville en bois 6 mm d'épaisseur 150 mm de long.

Ressorts ou élastique.

Mdf ou contreplaqué ou feuille acrylique (une épaisseur comprise entre 3,2 et 3,5 mm est recommandée).

La colle.

Marqueur noir.

Accès à une découpeuse laser et à une imprimante 3D.

Pince à bec effilé x2.

Écrous-boulons (m3).

Classeurs minces (pour classer les choses si elles sont difficiles à insérer).

Dernière chose et la plus importante UN ORDINATEUR !!.

Remarque: j'ai également ajouté une vidéo officielle montrant tous les morceaux d'assemblage, veuillez vous y référer pour des instructions détaillées sur l'assemblage.

La vidéo montre également une procédure d'assemblage légèrement différente.

Utilisez n'importe qui.

Le logiciel ne fonctionne que sous Windows.

Étape 2: Vidéo d'assemblage

Étape 3: découpez les pièces au laser

Lavez les pièces pour éliminer les dépôts de suie sur celles-ci afin d'éviter que vos mains ne noircissent.

Remarque: ne lavez pas les pièces en mdf, essuyez-les simplement avec un chiffon humide. Séchez soigneusement les pièces.

Si vous coupez sur de l'acrylique, veuillez utiliser un fichier acrylique, n'utilisez pas de fichier mdf, sinon ce sera un problème de montage des moteurs.

Étape 4: Fabriquez des fils de contrôle pour contrôler les mouvements des globes oculaires et des paupières

Vous trouverez ci-dessous le pdf ci-joint pour que les fils de commande les renvoient et les fabriquent.

Fil horizontal x2.

Fil vertical x2.

Fil de paupière x4.

Étape 5: placez les fichiers pour l'impression 3D

Paupière x4.

Moule sous vide en forme d'oeil x2 (casser tous les supports intérieurs après impression).

Anneau pour les yeux x2.

Support d'oeil x2.

Celvispin x2.

Support de paupière x2.

Étape 6: faites le circuit

Obtenez un Arduino Sensor Shield v5.0

Faire le circuit je l'ai fait sur perfboard

Étape 7: Assemblez la base

Rassemblez ces pièces.

Étape 8:

Assemblez comme indiqué.

Notez que les parois latérales (celle de forme trapézoïdale) ont deux longues languettes.

Insérez la pièce rectangulaire dans les fentes près d'eux.

Fixez le support moteur son ouverture tournée vers le côté opposé.

Étape 9:

Fixez l'autre paroi latérale.

Étape 10:

Fixez les murs avant et arrière.

Étape 11:

Remarquez qu'après avoir bien fixé les parois avant, les languettes dépasseront.

Attachez les morceaux d'épaule là-bas.

Étape 12:

Fixez la partie circulaire sur le dessus.

Étape 13:

Le trou du haut correspond au trou du support de moteur.

Fixez un servomoteur normal à la base.

Insérez le moteur par le bas de la base.

Alignez-le sur le support du moteur.

Et par le haut, fixez-le avec des écrous-boulons.

Remarque: si vous assemblez des pièces en mdf ou en contreplaqué, appliquez de la colle sur les pièces uniquement si nécessaire, sinon c'est un ajustement parfait si vous trouvez du matériel conforme aux recommandations.

Étape 14: Assemblez le cou

Rassemblez ces pièces.

Étape 15:

Fixez la pièce avec fente pour le montage du servomoteur à gauche de la pièce rectangulaire et l'autre partie à droite.

Attachez le dos.

Étape 16:

Attachez le morceau de corne en bas.

Appliquez de la colle si nécessaire.

Étape 17:

Fixez le palonnier en forme d'étoile et fixez-le en place avec deux vis du côté opposé.

Étape 18:

Montez le servomoteur normal de l'intérieur et fixez-le en place avec des écrous-boulons.

Étape 19:

Procurez-vous un palonnier circulaire de petite taille, montez-le sur une pièce d'engrenage circulaire découpée au laser.

Fixez en place avec des vis du côté opposé.

Montez cet ensemble sur la vis de fixation du servomoteur du cou.

Étape 20: Construisez la boîte à yeux

Rassemblez ces pièces.

Étape 21:

Insérez la partie du nez dans la partie plate avec l'extrémité du nez vers le bas.

Notez qu'il y a deux fentes dans la partie plate.

Lorsque vous insérez la partie nez, les languettes sur la partie nez correspondent aux fentes sur la partie plate.

Étape 22:

Fixez la partie avec des coupes ovales dans la fente sur le nez et alignez-la directement dans les fentes sur la partie plate.

Remarquez sur la partie plate qu'il y a une petite coupe en "g" qui devrait être à droite avec la partie du nez face à vous.

Étape 23:

Fixez les deux parties restantes sur les côtés avec les bords arrondis face aux parties du nez.

Fixez la pièce arrière avec les deux trous supérieurs vers le haut.

Étape 24:

Fixez quatre mini servomoteurs à la partie plate.

Insérez d'abord le câble du servo dans les trous, puis montez les moteurs et fixez-les fermement avec des vis (écrous-boulons si vous utilisez de l'acrylique), ne serrez pas trop les vis.

Ne fixez pas de moteurs aux parois latérales.

Ajoutez Arduino sur le port USB du panneau arrière vers le bas et fixez-le avec des écrous-boulons.

Étape 25:

Montez le circuit assemblé dessus.

Étape 26:

Maintenant, sur la partie avant, ceux avec des coupes ovales attachent le support à œil avec des écrous-boulons.

Insérez la goupille de celvis.

Attachez l'anneau d'oeil du côté plat face à vous.

Alignez le trou de l'axe celvis avec l'anneau oculaire et insérez la tige métallique à travers jusqu'à ce que l'autre extrémité colle le bord de la tige pour le fixer fermement.

Attachez le fil vertical au crochet inférieur du globe oculaire et le fil horizontal au crochet latéral du globe oculaire.

Collez le globe oculaire sur l'anneau oculaire et peignez toute la partie en noir avec un marqueur.

Répétez la même chose pour l'autre extrémité.

Lors de la fixation, n'oubliez pas de ne pas attacher de fils près des trous du nez.

Étape 27: Assemblez la boîte à paupières

Rassemblez ces pièces.

Étape 28:

Remarquez sur le panneau frontal qu'il y a une fente supplémentaire, placez-la vers votre droite.

Insérez le servomoteur en une partie et fixez-le avec des vis.

Montez-le sur le bord gauche.

Montez l'autre côté sur le bord droit.

Ajoutez le panneau ovale entre les deux.

Appliquez de la colle si nécessaire.

Étape 29:

Retournez-le.

Ajoutez des servomoteurs aux pièces restantes.

Étape 30:

Obtenez deux paupières, placez-les de telle sorte qu'elles forment une structure de bol.

Étape 31:

Passer deux écrous des deux trous.

Faites en sorte que le support de fixation des paupières aligne ses trous avec les trous des paupières et serrez ces deux vis de manière à ce que les paupières puissent bouger librement.

Obtenez des fils de contrôle des paupières.

Ajoutez-en un à la paupière supérieure et l'autre à la paupière inférieure.

Ajoutez un palonnier à l'autre extrémité.

Répétez l'opération pour l'autre partie également.

N'oubliez pas de fixer le palonnier de la paupière gauche vers le haut et le palonnier de la paupière droite vers le bas.

Montez chacun d'eux sous le trou du globe oculaire et fixez-le avec deux boulons à écrou.

Étape 32: Montez la boîte à paupières sur la boîte à globe oculaire

Lors de l'assemblage, passez soigneusement le fil de contrôle des paupières à travers les entailles ovales de la boîte à globe oculaire.

Étape 33: Fixez l'équipement

Rassemblez ces pièces.

Insérez l'engrenage à onglets entre les deux sans onglet, fixez-le avec deux écrous-boulons.

Attachez cet équipement sous la boîte à globe oculaire près de l'endroit marqué "g".

Étape 34: Assemblez la mâchoire

Rassemblez ces pièces.

Étape 35:

Rassemblez ces pièces.

Notez qu'une fente sur la mâchoire est près du bord.

Montez l'os de la mâchoire avec un trou près de la fente du bord.

Fixez un palonnier à l'os de la mâchoire avec trois trous.

Montez cet os de la mâchoire sur l'autre fente.

Ajouter le bâton d'os entre les deux os.

Appliquez un peu de colle si nécessaire.

Étape 36: Donnez-lui de la cervelle

Vous trouverez ci-dessous le fichier zip contenant le code arduino et le logiciel pour fritz.

Contient également le code source du logiciel si quelqu'un souhaite le recompiler ou apporter des modifications.

Téléchargez le code "fritz.ino" sur votre tableau.

Maintenant, fermez "Arduino ide", sinon l'application fritz ne se connectera pas.

Ouvrez maintenant "fritz.exe".

Vous devriez voir un onglet vert indiquant « CONNECTÉ », cela signifie que fritz est lu pour rock n roll.

Maintenant, allez dans "options> configurer les moteurs" et changez chaque champ sur "0" cette étape centre nos servos automatiquement.

En passant à zéro si vous obtenez un écran "erreur de débordement de peinture de simulation", n'appuyez pas sur ok, appuyez sur le bouton "X" sinon l'écran apparaîtra encore et encore.

Appuyer sur OK.

Redémarrez l'application Fritz.

Veuillez faire cette étape, c'est très nécessaire, sinon notre servo commencera à bourdonner.

Changez les onglets de contrôle en ce que vous voulez.

Je me suis connecté de cette façon.

2-paupière gauche.

3-sourcil gauche.

4-œil horizontal gauche.

5 oeil horizontal droit.

6-lèvre gauche.

7-paupière droite.

8-sourcil droit.

9-oeil horizontal droit.

Oeil vertical à 10 droits.

11-lèvre droite.

Col à 12 tours.

Col inclinable A0.

A1-mâchoire.

Broche d'écho à ultrasons A2.

Goupille de déclenchement à ultrasons A3.

Capteur A4-ir.

Appuyer sur OK.

Connectez maintenant le moteur de base, c'est-à-dire, tournez le cou à 12 broches.

Le moteur entrera automatiquement.

Fixez maintenant l'assemblage du cou par-dessus.

Appuyez délicatement sur le dessus du moteur de base et fixez-le avec une vis.

Fixez maintenant le servomoteur du cou, c'est-à-dire l'inclinaison du cou sur A0.

Le moteur se centrera automatiquement.

Maintenant, obtenez le visage assemblé, alignez l'engrenage dans le visage avec l'engrenage du cou.

Passez une tige ou une cheville en bois de part en part jusqu'à l'autre extrémité.

Fixez maintenant le moteur de la mâchoire près de la partie du menton à A1.

Montez l'assemblage de la mâchoire dessus de manière à ce que la bouche soit fermée, fixez le palonnier à l'aide d'une vis.

Connectez maintenant tous les moteurs restants à la carte.

Lors de la connexion, rappelez-vous.

À l'intérieur de la boîte à yeux, les moteurs placés à la verticale sont des "moteurs horizontaux pour les yeux" et les moteurs placés à l'horizontale sont des "moteurs verticaux pour les yeux", le moteur de gauche est un moteur de "paupière droite" et le moteur de droite est un moteur de "paupière" gauche.

Tous entreront eux-mêmes.

Fixez tous les palonniers de servo et fixez-les avec des vis.

Lors de la fixation des palonniers, les servocommandes remarquent que les paupières sont à moitié ouvertes.

Fixez la plaque frontale.

Fixez avec des écrous-boulons.

Fixez les moteurs des sourcils lorsqu'ils sont centrés, ajoutez les sourcils et fixez-les avec des vis.

Attachez les cornes à lèvres des deux côtés.

Attachez deux ressorts un pour la lèvre supérieure et l'autre pour la deuxième lèvre sécurisée avec un ressort.

Attachez le centre de la lèvre supérieure au petit trou sur la plaque frontale.

Attachez le centre de la lèvre inférieure au petit trou sur la mâchoire.

Étape 37: Tout se préparer

Allez maintenant dans "options> configurer les moteurs".

Appuyez sur les flèches minimum et maximum pour déplacer les différentes pièces.

Vous devriez voir les pièces bouger en conjonction avec les valeurs.

Ajustez chaque valeur pour chaque mouvement, appuyez sur le bouton de test lorsque vous avez terminé, appuyez sur le bouton d'arrêt.

Décochez maintenant la case que vous avez fini de régler afin de ne pas trop déplacer accidentellement les pièces pour les casser ou que quelqu'un ne vous pirate pas le visage.

Définissez chaque partie et décochez les cases.

Si vous avez un capteur à ultrasons ou un capteur infrarouge analogique, attachez l'un d'entre eux et vous devriez voir la plage de valeurs.

Appuyez sur ok lorsque vous avez terminé..

Lorsque vous passez à zéro ou à chaque fois que vous obtenez un écran comme celui-ci, n'appuyez pas sur ok, appuyez sur le bouton "x", sinon l'écran apparaîtra encore et encore.

Ce sont mes valeurs.

Déplacez-vous maintenant à travers les expressions sur la gauche.

Vous verrez l'animation et notre fritz bouger ensemble.

Tadaa !! Fritz vivant !!

Étape 38: Présentation du logiciel

Survolez l'animation, vous verrez des points verts.

Cliquez et faites glisser ces points, vous verrez l'animation et le déplacement de fritz.

Les points ressemblent à des pièces individuelles.

Allez dans "fichier> charger l'audio" chargez une chanson dans le fichier.wav, cliquez sur jouer.

Fritz va commencer à chanter.

Cliquez sur « éditer » et vous pouvez couper le fichier audio et faire beaucoup plus de choses.

Chargez des mouvements au-dessus de votre fichier audio.

Alors fritz chante avec action !!

Vous pouvez également couper la pâte et faire beaucoup à tout.

Edit a également une fenêtre d'enregistrement où vous pouvez enregistrer des mouvements, les sauvegarder et les lire plus tard.

Vous pouvez ouvrir des séquences préchargées.

Faites-en également un en déplaçant des pièces individuelles et conservez-les pour une utilisation ultérieure.

Allez dans "comportement", vous avez deux options "détecter et saluer le visage", "dites-moi la température".

Pour que ces options fonctionnent, vous devez installer le logiciel de vision industrielle « robo realm ».

La dernière option « messages aléatoires » est tout simplement incroyable.

Dans la fenêtre, tapez ce que vous voulez que Fritz dise.

Cochez « mouvements aléatoires des yeux » et « mouvements aléatoires du cou », sélectionnez un tts et cliquez sur Activer.

Fritz le parle avec des expressions aléatoires.

Le tts est intégré à votre ordinateur Windows.

Alternativement, si vous avez connecté un capteur à ultrasons ou infrarouge.

Vérifiez sur la boîte.

Entrez la distance en cm pour déclencher le fritz.

Maximum « 100 cm ».

Appuyez sur activer.

Maintenant, déplacez-vous devant le capteur et fritz tremble !!.

J'ai installé fritz dans mon makerspace le plus proche, attaché un capteur à ultrasons au capteur.

Cette option lit les choses écrites à l'intérieur si vous voulez jouer une bonne séquence, il existe une autre option.

Allez dans "options> déclencheur à distance".

Vérifiez que le déclencheur est activé cochez un capteur entrez la distance de déclenchement appuyez sur "OK".

Chargez maintenant une séquence.

Passer devant le capteur fritz joue la séquence.

Certaines options sous "Audio" ne sont utilisées que pour ajouter des mouvements de la bouche.

Vous pouvez également le contrôler à l'aide d'un clavier ou d'un joystick USB.

Configurez-les sous "options>configuration du clavier", "options>configuration du joystick".

Si vous appuyez sur ce bouton, la séquence actuelle est téléchargée sur fritz.

Lorsque vous déconnectez fritz de l'ordinateur et que vous l'allumez alternativement, il fait l'expression sans voix car il n'a pas de haut-parleur.

Cela fonctionne comme une bonne idée d'Halloween.

Étape 39:

C'est ça.

Faites-en un et profitez-en.

Fabriquez différentes plaques faciales telles que « visage de diable », « visage de requins » ou tout ce que vous voulez.

Votez pour moi pour que ça bouge.

Plans futurs.

Évitez l'utilisation du royaume robo.

Faites-lui une « IA » comme « Mycroft ».

Créez une application qui fonctionne sur toutes les plateformes.

Surtout qu'il fonctionne sur raspberry pi alors que fritz est un module autonome.

Si vous apportez des modifications au logiciel, veuillez les publier.