【DIY】打造一个六足蜘蛛机器人

摘要：本文主要介绍如何DIY一个六足蜘蛛机器人，内容包括建模、3D打印材料、舵机控制、运动控制等内容，目前初步完成制作，运动控制还在改进

---

作者博客地址：http://www.yooongchun.cn/

---

Step 1：理论准备

• 六足机器人介绍

  六足机器人又叫蜘蛛机器人，是多足机器人的一种。仿生式六足机器人，顾名思义，六足机器人在我们理想架构中，我们借鉴了自然界。

  六足步行机器人的步态是多样的，其中三角步态是六足步行机器人实现步行的典型步态。 “六足纲” 昆虫步行时，一般不是六足同时直线前进，而是将三对足分成两组，以三角形支架结构交替前行。目前，大部分六足机器人采用了仿昆虫的结构，6条腿分布在身体的两侧，身体左侧的前、后足及右侧的中足为一组，右侧的前、后足和左侧的中足为另一组，分别组成两个三角形支架，依靠大腿前后划动实现支撑和摆动过程，这就是典型的三角步态行走法

• 制作思路

  使用3D打印制作机身结构，使用舵机作为运动控制，使用Arduino Nano芯片作为控制中枢。

  六足的每个足都有三个自由度，因此每条腿有三个舵机，这里需要18个舵机，另外，加头部转动的舵机一个。Arduino芯片不能提供大电流供电，因而需要一个舵机控制版，还需要一块大电流放电能力的电池，考虑使用航模电池。

  简单来说，舵机控制板就是机器人的中枢神经，负责动作协调，另外的机器人主控就是大脑，负责处理外界信息，统一指挥，机器人扩展的传感器就是感官系统，负责接收外界信息。舵机控制板并不是机器人的核心，它只是负责控制舵机的模块而已，功能再多也只能让机器人跳跳舞啥的，想实现机器人智能化必须要添加另外的主控，也就是给机器人装个大脑。

---

Step 2：需要的材料

• Arduino主板一块

• 蓝牙芯片一块

• 升压模块一个

• 18+1个舵机（机器人关节+头部转动）

• 全身肢体结构【3D打印】

• 动力（大电流放电电池如航模电池）

• 航模电池平衡充和充电器一个

• 舵机控制板一个（至少19路）

• 超声波、红外模块各一个（可选）

• 若干螺丝钉、接线、支撑轴等

---

Step 3：设计机器人的腿、身体结构并建模

楼主建模使用了UG，具体的零件尺寸参考了这个图片，按照比例来建即可

当然，大家必须注意到，上图的机器人使用的材料是铝合金之类的金属，这类工艺加工需要CNC等工艺，价格实在不菲，因此楼主放弃了这种材料，改用树脂打印，因而建模的时候需要把厚度之类的增加一些，不然不足以提供足够的强度。

建模一共需要8种零件，分别包括：

• 机器人的腿6只

• 一级转动关节6个

• 二级转动关节6个

• 关节连接6组12个。这里左右两边的连接部件不相同

• 机器人身体支架上下支架各一个

  

  

---

Step 4:组装

• 把舵机装到腿上，使用螺丝紧固，这就是一级运动关节

  

  ​

• 为关节连接部位安装舵机的转动矩，使用螺丝紧固

  

  ​

• 把二级关节跟一级关节连接起来并安装到身体上，再依次为机身安装舵机控制板（在机身中间）、Arduino芯片、蓝牙芯片、升压模块和电池

---

Step 5：调试舵机控制版

安装完成后连接舵机控制版的控制软件，来测试一下效果吧（注意：应该在安装前先使用舵机控制版来控制舵机做测试，等调试正常后再安装！）

width="560" height="315" src=" http://fanyuzone.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/image/diy_muitifeet/feetvideo.mp4" allowfullscreen="">

---

Step 6：Arduino代码编写及调试

• 待更新

Step 7：蓝牙连接与控制

• 待更新

---

写在最后

因为一些事情，把这个DIY作品搁置了一段时间，最后两个步骤等有空再更新吧，朋友们要是觉得还不错的话不要吝惜你们的赞喔！！