KANI – Le robot Quadrupède

Au sommaire :

Voici un petit projet robotique très simple à réaliser : toutes les pièces sont réalisées en impression 3D, facile à imprimer et à assembler. Un petit Esp8266 permet de piloter les 8 servos moteur

Intro

L’ensemble des ressources de ce projet est disponible ici : https://github.com/FredJ21/KANI_Quadruped_Bot

Le robot est réalisé avec des 8 servos moteurs de type MG90S, mais une version utilisant 8 servos MG996 (plus gros) est également disponible ici : https://github.com/FredJ21/KANI_Quadruped_Bot/tree/master/MG996_version 

Cette documentation est disponible au format PDF :

Le projet est aussi publié sur Thingiverse :  https://www.thingiverse.com/thing:3874202

Présentation

KANI est un proche cousin de KAME, autre robot quadrupède que l’on peut découvrir ici : https://www.thingiverse.com/thing:1265766

Un grand merci à bq3D (https://www.thingiverse.com/bq3D/about) pour son projet et sa source d’inspiration.

Mais le projet KANI se caractérise par quelques points intéressants :

  • ➔ l’ensemble des pièces à été complètement redessiné afin de faciliter l’impression 3D :
    • – en PLA,
    • – sans structure de support,
    • – sans bordure d’adhérence
  • ➔ les fichiers sources sont disponible au format :
    • – f3d (Autodesk Fusion360)
    • – obj (format 3D d’import/export)
    • – stl (pour l’impression 3D)
  • ➔ Aucune vis n’est nécessaire pour le montage des articulations
  • ➔ Le robot est conçu autour d’un ESP8266 et avec 8 servos
    moteurs de type MG90S, en métal, robustes et bon marché
  • ➔ L’ensemble est alimenté par 2 batteries Lithium NCR18650B
    3,7V 3400mAh et d’un régulateur 5V UBEC pour une autonomie
    de plus de 8 heures

 

L’ensemble de la documentation, fichiers 3D, code source, schémas, photos, est disponible ici : https://github.com/FredJ21/KANI_Quadruped_Bot

Réalisation des pièces mécaniques

Les pièces mécaniques sont réalisées en impression 3D en PLA, sans structure de support et sans bordure d’adhérence.
Les axes d’assemblage sont également réalisés en impression 3D

Liste des pièces :

Corps
Fichier : Body.stl
Quantité : 1

Support de jambe 1
Fichier : Leg_support_1.stl
Quantité : 2

Support de jambe 2
Fichier : Leg_support_2.stl
Quantité : 2

Articulation inférieure
Fichier : Lower_Articulation.stl
Quantité : 4

Articulation supérieure
Fichier : Upper_Articulation.stl
Quantité : 4

Jambe
Fichier : Leg.stl
Quantité : 4

Axe 8 mm
Fichier : Axle_8.stl
Quantité : 4

Axe 5 mm
Fichier : Axle_5.stl
Quantité : 28

Préparation des pièces

Afin d’obtenir une faible de résistance mécanique lors des mouvements des jambes, certaines pièces doivent être re-percées à l’aide d’un foret de 5 mm ou 8 mm

Les axes de 5mm sont montés avec un léger point de colle juste en dessous de leur tête

Assemblage des jambes

Les axes de 5mm sont montés avec un léger point de colle juste en dessous de leur tête

Assemblage du corps

Les axes de 8mm sont placés dans le corps, sous les moteurs, sans colle.

Mise en place des jambes

Réalisation Électronique

Liste des pièces

ESP8266 Wemos D1 Mini
https://fr.aliexpress.com/item/32651747570.htm


8 Servo Moteur MG90S
https://fr.aliexpress.com/item/32970918454.htm


Régulateur UBEC 5v 3A
https://fr.aliexpress.com/item/32574612952.htm


2 Supports de batteries 18650
https://fr.aliexpress.com/item/32847794157.htm


PCB 3 x 7 cm
https://fr.aliexpress.com/item/32759438462.htm


2 Batteries Lithium NCR18650B 3.7 v
3400mah
https://fr.aliexpress.com/item/32324914059.htm

Schéma

Réalisation du circuit

Raccordement des moteurs

Les servomoteurs sont numérotés de 1 à 8 par rapport à l’avant
du robot.

Le câblage des servomoteurs est réalisé comme ceci :

En vidéo

Les aventures de KANI