¿Cómo hemos hecho a BB-8 casero V1.0?

Aquí tenéis un vídeo explicando cómo hemos fabricado nuestro BB-8 casero en su versión 1.0

Ha sido apasionante intentar algo así enfrentándote al mundo real. Cada paso en su construcción, cada decisión tomada con la incertidumbre de no saber si era acertada o no lo ha convertido en una aventura. No ha sido sencillo, ni fácil, y he tenido que aprender muchas cosas para poder hacerlo,  pero es el primer robot que hago y no va a ser el último:

Detalles técnicos:

Motores:

DC 37mm 50RPM. Voltaje nominal: 12V (Rango de Voltaje: 4,5V-15V) Velocidad nominal: 40 rpm Corriente nominal: 0,3 A Par nominal: 4,5 kg.cm

Batería:

  Tensión: 12V
  Capacidad nom. (20h): 2,2Ah
  Corriente de carga máx.: 0.57A
  Altura con conexiones: 66
  Dimensiones: 178 x 34 x 60mm
  Peso: 0.94kg

Placa controladora de motores:

Controlador de DC Dual Motor 30V 4A V2 permite conducir independientemente dos motores de corriente continua , controlando tanto la velocidad como la dirección. Se basa en el famoso circuito integrado L298, de STMicroelectronics. El L298 es un circuito monolítico integrado en un paquete PowerSO20.

Podéis preguntar cualquier duda o sugerencia. Saludos y que la fuerza os acompañe!!!

Presentación pública de BB-8 en el estreno de Star Wars VII, El despertar de la fuerza.

Ya que hemos conseguido tener en marcha a BB8 antes del estreno de la película Star Wars VII y que lo prometido a mi hijo Sergio era que si lo conseguíamos lo llevaríamos al estreno ¡lo hemos hecho!!... hemos estado en los cines Kinepolis de Madrid, junto a las legiones de fans de la saga y lo hemos pasado estupendamente... El robot ha funcionado perfectamente y ha gustado mucho , - )

 

   

  

Primeros pasos de la versión 1.0 terminada

Primeros pasos de la versión 1.0 terminada a falta de algún ajuste:

Pintando a BB-8

No es una de las cuestiones más técnicas de hacer este robot, pero sí de las más agradecidas y según estamos comprobando, bastante laboriosa.

Por suerte cuento con la inestimable ayuda de mi mujer, Irene Valera León, quien tiene actitudes artísticas (no como yo) y que está familiarizada con la pintura, tanto en superficies como en manualidades.

Hice alguna prueba con punturas acrílicas con mal resultado:

Me aconsejó pintar con spray y buscamos juntos la mejor combinación de colores que pudimos encontrar. Para el naranja, aunque no era exactamente lo que buscábamos, vamos a usar el color FF9955:

Una buena base de blanco y de paso coger un poco de práctica con los sprays:

 Empezamos con la cabeza...

Irene ha perfilado con pincel y pintura negra todos los detalles de la cabeza para lucirlos:

Para los círculos naranjas de la bola cuerpo había que inventar alguna forma de poder trazar un círculo perfecto sobre la esfera para que el spray quedara bien. Con este cartón recortado ha ido muy bien:

Para los detalles plateados dentro de cada círculo, se han hecho plantillas de cada uno de los detalles vistos en las distintas fotos de BB-8 que hay publicadas:

Con cada plantilla, sobre una superficie hecha de tiras de cinta de carrocero, se han recortado cada uno de los detalles a pintar de plateado, y después se ha pegado sobre su posición correcta en cada círculo, respetando al 100% el modelo original:

 Toca repasar con un pincel y pintura negra todos los detalles. Además se ha hecho un "sello" con una jeringuilla con la punta cortada y vuelta a pegar dentro de la propia jeringuilla a modo de doble círculo concentrico para los "tornillos" que tiene BB-8 pintados por toda la bola cuerpo:

Ya solo queda barnizar con spray y listo!!:

El ojo principal y las antenas son los últimos detalles estéticos para esta versión 1.0.

Resolviendo problemas

Vamos resolviendo los problemas que nos encontramos.

Este sería el estado actual del robot interno:

Los dos motores ahora se sitúan en la parte inferior del robot, y ambos apuntados en el mismo sentido de la marcha. Para permitir que el robot "ruede" (que en realidad lo que hace es hacer rodar a la bola en la que está metido) cuenta con 4 brazos terminados en ruedas omnidireccionales fabricadas con canicas y tapones de bricks de leche, y otras dos ruedas normales en la parte superior.

El imán queda a la altura perfecta para que no roce ni quede demasiado lejos. En la parte inferior dos pesas de mancuerna hacer de contrapeso para dejar el centro de gravedad lo más bajo posible.

He conseguido unas baterías, para alimentar el robot, de portátiles viejos que tenía por casa, pero al intentar cargar las baterías las quemo, y no tienen un buen rendimiento para lo que necesita el robot. Este es uno de los problemas detectados y que aún no he resuelto.

Otro gran problema que nos hemos encontrado, y este sí hemos conseguido resolverlo, es el de cómo unir las dos semiesferas que forman el cuerpo del robot sin que sobresalga nada por dentro ni por fuera, y de tal forma que pueda abrirlo y cerrarlo...

Empezamos con una especie de hebilla hecha de plástico de encuadernadores:

Funcionaban bastante bien, pero el peso del robot es demasiado para la consistencia general de la bola, se abría constantemente y terminaba por darse de sí.

Para resolverlo desestimamos las hebillas, y enlazamos una pieza con otra con un hilo de nylon, atado en uno de los lados por dos minúsculos agujeros, y con un mini-gancho de alambre en el otro:

Evidentemente algo molesta al paso de la cabeza, pero es lo mejor que he podido inventar, dado que el grosor de la bola es de menos de un milímetro.

Precisamente el grosor de la bola es otro de los asuntos resueltos: Hacía que la consistencia general de la bola frente al peso (unos 3Kg) del robot fuera insuficiente y se abriera y deformara. Se añadió un perfil de aluminio de 1x10mm en torno a cada semiesfera. Ha de ser de aluminio para que no interactúe con los imanes.

Pero ahora hay un nuevo escalón por la parte interior del robot: Con una masilla para plástico con fibra de vidrio he recubierto el interior de la bola y no solo ya no hay escalón, sino que la bola ahora es indeformable y mucho más robusta. Perfecta para lo que buscamos.

Con estas mejoras vamos avanzando, aunque nos queda de resolver el tema de la alimentación y de la dificultad de la cabeza para rodar sin engancharse:

Poco a poco!!

Los avances continúan...

Los avances continúan.. no es fácil, ni mucho menos... cada paso es un desafío a la realidad, pero apasionante. Diferentes métodos para anclar las semiesferas, para robustecerlas, para conseguir alimentación eléctrica... pero van dando sus frutos y BB-8 ha dado sus primeros pasos:

...Bueno... realmente no son pasos ¡¡no tiene piernas!!! , - )))))

Versión 1.0. Primer intento fallido.

La versión 1.0 es la más sencilla que se nos ha ocurrido.

Con el mando a distancia de un coche teledirigido y la pequeña placa receptora que va en el coche intentaremos manejar nuestro BB-8.

Lo complicado es que tenemos que afrontar toda la parte mecánica del robot.

Dentro de la bola de plástico que formará el cuerpo del BB-8 irá el verdadero robot que se comportará como un "tentempié", ya que deberá tener su centro de masas muy bajo, y de esta forma conseguirá hacer girar la bola y seguir vertical.

La cabeza perseguirá al robot ignorando el giro de la bola gracias a dos potentes imanes, uno en la propia cabeza y otro en el robot dentro de la bola-cuerpo. De esta forma a pesar de que la bola gire la cabeza se mantendrá siempre en la parte superior.

Lo primero que teníamos claro es que hacen falta dos motores, uno para generar movimiento en cada eje.

A pesar de contar con algún motor, decidimos comprarlos, ya que vemos necesario cambiar velocidad de giro por fuerza, así que necesitamos motores con reducciones. Compramos estos:

Son lo suficientemente potentes y tienen unas reducciones de los hacen girar a 50 vueltas por minuto, velocidad que nos parece la adecuada. Sobre un pequeño trozo de madera (sobrante de un suelo de tarima estratificada en nuestro caso) disponemos los motores cada uno dispuesto en un eje:

Para que las ruedas giren bien la recubrimos de una capa de goma EVA y de neumático recortado de unas ruedas que teníamos por casa de algún coche de juguete.

Para completar el movimiento de cada uno de los ejes añadimos una rueda más de giro libre, sin motor. En la parte superior añadimos un pequeño mástil de madera y fijamos uno de los imanes de molibdeno (35mm de diámetro y 6 de ancho).

Conseguimos 3 baterías de destornilladores eléctricos que tenía por casa y los ponemos en serie. Cada uno es de 3V, por lo que conseguiremos 9 voltios. Los motores admiten hasta 12 cada uno. Los conectamos a los motores con una pequeña placa para montajes. El conjunto ahora queda así:

Añadimos un contrapeso en la parte inferior para bajar lo máximo el centro de gravedad, y otro más a uno de los lados para equilibrar.

Parecía que teníamos el robot, pero las pruebas resultaban desastrosas:

1. Cuando hacemos girar uno de los motores, las otras dos ruedas se oponen a su movimiento, con un rozamiento muy alto.
2. El peso del robot hace que las dos semiesferas de la bola del cuerpo se abran constantemente. Se intenta arreglar poniendo velcro por dentro, pero ahora cuesta muchísimo cerrar la bola y además el robot no puede girar libremente porque pega en el velcro. 

El robot con este diseño es inmanejable y no cumple con los mínimos que buscábamos.

Desechamos este primer diseño interior y decidimos cambiarlo todo. Vamos a conseguir un segundo globo terráqueo más grande del que disponemos, y usaremos el actual como cabeza del robot.

De esta forma dispondremos de más espacio interior para trabajar y dispondremos las ruedas motorizadas de otra forma...

Hasta aquí el primer intento de la versión 1.0 de nuestro BB-8 casero , - )