Petoi Nybble

Hola, Soy Rongzhong de Pittsburgh. Ocho meses después de mi primera publicación en OpenCat, tengo mucho que actualizar. ¡Lo más importante es que lanzaré mi primer gatito en Indiegogo el lunes 22 de octubre! El nombre del gatito es Nybble. Los enlaces se publicarán aquí, en mi Twitter @PetoiCamp o en Petoi.com.

Demostración de Indiegogo, editada por Wei Ying

Saludos

Necesitaré su apoyo para seguir trabajando en ello a tiempo completo. Suscríbete y comparte con tus amigos a quienes les pueda gustar. ¡Ustedes increíbles creadores también pueden enseñarle nuevos trucos y brindar más diversión a personas de todo el mundo!

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Nybble haciendo ejercicios

Tengo un excelente equipo de marketing que me ayuda en el lado de Indiegogo, por lo que puedo mantener esta publicación más técnica. Las siguientes figuras deberían ser bastante autoexplicativas. Presentaré muy brevemente las características de Nybble, el marco de trabajo de OpenCat, el cronograma y lo que aprendí durante los esfuerzos para impulsar el proyecto. No dude en hacer preguntas para que pueda hacer una documentación más completa para el proyecto. Tengo un grupo de Slack solo por invitación. Póngase en contacto con [email protected] si desea unirse a la discusión comunitaria sobre el proyecto. Para discusiones técnicas generales, puede abrir problemas en https://github.com/PetoiCamp/OpenCat. Sin embargo, permítame más tiempo para pulir los códigos.

Antes de entrar en todos los detalles, quería hacer las siguientes preguntas:

• ¿Cuánta información necesita una máquina para caminar?
• ¿Cuánto debemos invertir para implementar una máquina de este tipo?
• ¿Cuánto come un gato?

No tengo respuestas a las dos primeras preguntas correspondientes a software y hardware. Pero sí sé que un gato no come mucho para ser un acróbata. Gatito, gato, Simba, todos se mueven de forma similar. Debería haber algún secreto compartido entre Feloidea, y tal vez entre todos los mamíferos que caminan. Incluso intenté gatear para recordarme esos secretos. Ayudó.

Descripción general

Nybble es probablemente el gato robótico más ligero y rápido del mundo que realmente camina. Su movimiento es impulsado por un microcontrolador compatible con Arduino. Almacena "memoria muscular" instintiva para moverse. Se puede montar un chip de inteligencia artificial opcional, como Raspberry Pi, en la parte superior de la espalda de Nybble, para ayudar a Nybble con la percepción y la decisión. Puede programar en su idioma favorito y dirigir a Nybble a caminar simplemente enviando comandos cortos, como "caminar" o "girar a la izquierda".

Características

Hechos

Nybble es un gatito. Aunque liviano tanto en hardware como en software, Nybble es una versión optimizada del OpenCat adulto. Y no come tanto.

Funciones

Nybble se basa en el marco OpenCat que se tratará en párrafos posteriores. El marco de madera es un diseño retro en honor a su antepasado enmarcado por popstick.

Una breve historia de Nybble

También tomé prestada la sabiduría de la carpintería china tradicional (en honor a mis antepasados), para que el marco principal no tuviera tornillos. También pueden resolver los rompecabezas por ustedes mismos.

Marco de rompecabezas

Una serie de animaciones estarán disponibles una vez que comencemos a enviar, en caso de que necesites algunos consejos para resolverlo.

Montaje del grupo principal

Instrucciones para ensamblar el grupo principal

Montaje del grupo Torso

Instrucción para armar el grupo de torso

¡Nybble es suave!

Este clip muestra cómo funcionan los resortes de Nybble durante una colisión. Nuevamente, ¡no lo pruebes en casa!

Juntas de absorción de impactos

Diagrama de circuito

El circuito es una estructura maestro-esclavo bastante convencional. El siguiente diagrama de bloques funciona para una versión de bricolaje que lanzaré después de esta temporada alta. Todos los movimientos adaptativos que ves se logran en un chip ATmega328P, el mismo que Arduino Uno. Por supuesto que hay chips más rápidos a precios bastante asequibles. Me estoy desafiando a mí mismo con la pregunta "¿Cuánta información necesita una máquina para caminar?" Al limitar la potencia del controlador de movimiento, ayuda a aclarar las funciones de las capas de control jerárquico. Personas con diferente experiencia pueden contribuir y optimizar su parte. También ayuda a mantener el ritmo de la marcha sin perturbaciones de otros hilos.

diagrama de bloques

Comunicación con Pi u otros chips

Conjunto de token de cadena serie

Incluso sin una Raspberry Pi en el kit, los códigos de Nybble siempre están escuchando comandos de nivel superior. Puede enviar esos comandos a través de Arduino IDE, Bluetooth UART o una conexión en serie a Raspberry Pi y otros chips.

Por ejemplo, si desea mover la pierna de Nybble, simplemente escriba o codifique la cadena "m8 30", rotará la octava articulación de Nybble a 30 grados. O puede probar "kwkL", que significa llamar al k de Nybble enfermo " w al k L eft ”, y Nybble caminará hacia la izquierda, sin que usted controle todos los movimientos detallados de las extremidades.

NyBoard V0

Mi amigo, Jian Yu, ayudó a diseñar el NyBoard V0 todo en uno, para facilitar el cableado y el desarrollo futuro. Tiene administración de energía a bordo con salida sintonizable, varios puertos de comunicación y control, y un diseño optimizado. También usamos la frecuencia más alta (20MHz) que admite ATmega328P, y agregamos una EEPROM I2C externa de 8KB para almacenar más habilidades o los llamados instintos. Realmente aprecio la habilidad y la paciencia de Jian cuando llevé la precisión del diseño a 0,25 mm, para ajustar la geometría no solo para Nybble, sino también para OpenCat completo, Raspberry Pi y dejar espacio para sus placas de extensión favoritas.

NyBoard fue diseñado para evitar todos los componentes altos en Pi que pueden entrar en conflicto con la instalación. Su zócalo de comunicación 2 × 5 acepta los pines en Pi. Alimenta Pi, escucha a Pi y hay un interruptor de puente para cambiar el maestro I2C. Si tiene otro chip preferido para ATmega328P, ¡simplemente tome el control total de la placa! El chip integrado aún puede controlar el nivel de la batería por usted. Es necesario diseñar un soporte si los orificios de los tornillos opcionales no coinciden con su placa. Al conectar un Pi u otros chips de IA, podrá agregar más talentos a Nybble, hacer que escuche, vea y piense. En algunas conversaciones de broma, incluso queríamos comercializar Nybble como "El estuche Raspberry Pi más caro que anda".

NyBoard V0

Sintonizador de juntas

El de Nybble es adorable, pero sigue siendo un instrumento preciso. Solo las personas con una mente cuidadosa y paciente pueden hacerlo caminar. Para ayudarlo a superar los desafíos, también incluimos un buen dispositivo, el sintonizador "L" para calibrar su Nybble en ocasiones. Simplemente gire Nybble al modo de calibración y alinee las ventanas de observación, escriba las calibraciones adecuadas y Nybble las recordará de inmediato.

sintonizador de juntas

Contenido del kit

A continuación se muestra una instantánea del kit de Nybble. Nada especial, ¿verdad? Tenga en cuenta que algunas partes pueden estar sujetas a cambios a medida que finalizo cada bit, como el color, la longitud y la cantidad de tornillos.

Como puede descubrir, hay un convertidor de FTDI a usb que se usa para cargar y comunicarse con NyBoard, al igual que para un Arduino Pro Mini. Creo que resolvería su preocupación de que OpenCat sea de código abierto. Tendrás que cargar el código Arduino, de lo contrario no podrás jugar con él.

contenido

Las piezas no incluidas son un cable mini usb a USB (asegúrese de buscar en Google mini usb y micro usb y comprender su diferencia), 2 baterías de iones de litio de 3,7 V y 14500 y un cargador inteligente. Tenga cuidado con las baterías falsas que afirman tener una capacidad superior a los 850 mAh. He estado usando baterías EBL de 800 mAh y funcionan bien.

Más baterías te permitirán jugar más con Nybble. Por lo general, sigo programando toda la noche con un par de baterías, pero se agotarían rápidamente si juegas con Nybble como un juguete a control remoto.

Yo diría que OpenCat es más de código abierto en el software en este momento. El hardware requiere importantes inversiones. Solo es posible abrir una vez que paguemos nuestras facturas.

Marchas y comportamientos programables

Después de ensamblar Nybble, se necesitan algunas habilidades informáticas de nivel de entrada para cargar el código y ajustar Nybble al orden de caminar. Necesitará habilidades de mayor nivel (o al menos la voluntad de aprender) para disfrutar de la tecnología detrás de Nybble y enseñarle nuevos trucos. ¡Usé muchas matemáticas de la escuela secundaria!

flujo de trabajo

Soy muy malo en el control de versiones incluso con la ayuda de Git. Así que me esforcé mucho en mantener el código compatible con todos mis modelos para caminar. Puede encontrar algunas articulaciones de hombro que no existen "#defined" en el código. Simplemente ignórelo, espere mis nuevos modelos o comience a construir el suyo propio.

Marco OpenCat

Durante los 2.5 años de evolución de OpenCat, un marco aproximado se está volviendo más claro. Comenzó con un kit Raspberry Pi, introdujo un Arduino como generador de patrones central y está abierto a cualquier extensión / actualización cuando sea necesario. Si la siguiente figura parece confusa, solo piense en cómo camina sin pensar y cómo planea un salto a través de un espacio.

OpenCat Framework

El movimiento de las piernas es un desafío tanto en el software como en el hardware. Ahora tiene una plataforma más barata además de la simulación para estudiar el equilibrio dinámico y la planificación del movimiento. Más tarde, cuando un actuador potente y preciso esté listo, puede escalar Nybble hasta un perro, un caballo o incluso un elefante.

Cronología

Nybble es un pequeño paso que da un creador individual para superar obstáculos y llevar su creación al mundo. Nybble también es un puente para fusionar tecnologías geniales y conectar a los desarrolladores a su alrededor. ¡Su apoyo definirá su futuro!

Línea de tiempo

Durante los últimos ocho meses, he estado lidiando con muchos cambios de vida y decisiones difíciles. Hubo algunas buenas ofertas, pero me cansé de hablar sin parar. Quería seguir trabajando hasta tener un producto, en lugar de una buena historia o investigación de mercado para atraer inversores. Depende de sus comentarios si puedo continuar con el proyecto.

En junio, renuncié a mi trabajo y me mudé a Pittsburgh, todo incluido en mis breves brechas de desempleo permitidas en la visa. Incluso hasta el mes pasado, no pude hacer grandes pedidos debido a las posibilidades de mudarme nuevamente.

Tuve la suerte de encontrar Factory Unlocked (https://factoryunlocked.com/), un centro de comercialización de productos donde puedo tener un espacio de trabajo y fabricación. A diferencia de los inversores que se preocupan más por la rentabilidad y la estrategia de ventas, ellos realmente se preocupan por lo que quiero crear. También gané su membresía gratuita durante su bootcamp para ahorrar presupuesto para el proyecto. Aprendí a cortar con láser en sus programas de capacitación, vi los tutoriales de Fusion360 y comencé a diseñar Nybble.

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Petoi Nybble