3D打印RC履带式滑移装载机V2.0





准备工作:
材料:
单个零件
- ESP32开发板(30针)
- 2个DRV8833 H桥
- 1个SG90伺服电机(如果制作抓爪附件则需要2个)
- 5V迷你降压转换器(例如这个)
- 3个100rpm 6V N20电机
此构建围绕我设计的自定义PCB,ESP32的Gerber文件和代码可以通过以下GitHub链接找到:
工具:
组装所需工具
如果你是从套件开始组装:
- 十字螺丝刀
- 小平头螺丝刀
- (可选)剪线钳和钳子会让你的工作更容易。
如果你从零开始或使用电子套件,则需要一个焊接烙铁。
控制器更新

3D打印提示
- 轮胎和皮带使用SainSmart TPU(链接)
- 所有部件均以25%填充、1.2mm壁厚和0.4mm喷嘴打印。驱动轴应以100%填充率和你最强的材料打印。
我编写了新的固件,生成了一个可以从任何可以使用网络浏览器的设备访问的网页控制器。
8月15日后发货的MiniSkidi将预装此固件。如果没有,请参阅上述链接的GitHub仓库。要检查是否已安装此固件,请打开MiniSkidi或通过USB连接ESP32,导航到WIFI连接并查看是否有“Profboots MiniSkidi”显示为选项之一。如果有,很好!如果没有,则意味着你安装的是Dabble固件。如果你喜欢Dabble应用程序则没问题,但如果你更喜欢网页控制器,请参考下方关于如何安装新固件的信息。
连接到MiniSkidi
首先进入你的WIFI连接,找到“Profboots MiniSkidi --”。连接后打开你喜欢的网络浏览器,输入ESP32的默认IP地址192.168.4.1。
MiniSkidi控制器应该会显示在屏幕上。“HorizontalScreen”选项用于锁定手机垂直模式并横向持握。此选项重新定位控制,使其有意义,例如,之前向前的方向现在变为左右方向。(希望这解释清楚了)
如果你暂时断开连接或关闭手机,你需要刷新页面才能使控制再次生效。
安装新固件
要获取新固件,请参考此处链接的GitHub仓库:Mo Betta Firmware
要设置Arduino IDE以加载新固件,请参考此视频:设置Arduino IDE以用于ESP32模块
要了解如何安装上传所需的库,请参考此视频:设置库
完成上述步骤后,前往工具>板>ESP32 Arduino>选择“ESP32 DEV Module”作为你的板子。
清除3D打印支撑

焊接电路板







- 首先焊接AUX位置的公头针,底行是GND,中间行是5V,顶行是信号,连接到ESP32开发板的各个输出端。这些将用于我们的铲斗倾斜伺服电机以及任何未来的附加组件,如抓爪附件。
- 将一个母头针分成4个6针段,这些将用于控制N20直流电机的H桥。它们作为一种方式来接入外部电压源,以避免从ESP32中抽取过多电流,这会导致ESP32损坏。此外,根据ESP32发送的信号,它们还可以用来切换电流的方向。
- 拆下两个15针的母头排针,这些将用于我们的ESP32开发板,它是项目的核心。
- 最后拆下一个4针的母头排针,这个将用于降压转换器,降压转换器提供了一种有效的降压方法。例如,该项目旨在使用7.4V的2S锂电池运行,而我们的伺服电机和电机设计用于5-6V电压范围,降压转换器解决了这一差异。
- 现在是时候回过头来将所有东西焊接到相应的位置了。建议最后焊接ESP32的引脚。
- 按照图片所示焊接4个蓝色螺丝端子。顶部的一个朝上,底部的一个朝下,右侧的一个朝向H桥引脚方向。
- 焊接开关,请注意,当开关处于关闭位置时,顶部的孔不连接任何东西。
- 忽略丝印上的XT30线路并焊接XT30连接器到与ESP32引脚同一侧的板子上。确保XT30连接器的方形边朝外。这一点非常重要,如果接反了,你会看到一个小烟雾秀。
- 如果你的5V降压转换器还没有焊接上4个引脚并且连接5V焊盘,请继续焊接4个公头引脚,将2个5V焊盘焊接在一起,然后使用小刀或尖锐工具切割顶部的线路。这会移除电路中的可变电阻。
- 将引脚焊接到你的H桥上。
呼呼!你的MiniSkidi电路板现在已经准备好进行下一步操作了,现在是时候开始有趣的组装部分了!
安装N20电机和传动带









组装指南
步骤1:安装驱动轴和齿轮
- 使用台钳或轻轻用锤子敲打(如果没有这些工具,中等大小的石头也可以),将两个驱动轴和臂齿轮压入N20电机上。
步骤2:安装驱动皮带
- 使用柔性TPU皮带包裹一个没有电机的轴。在捏住驱动皮带的同时,将其插入左前轴孔。使用C形夹固定轴。右后重复相同步骤。
步骤3:安装电机
- 使用电线最短且带有驱动轴的N20电机,与左侧驱动皮带保持张力,在保持张力的情况下,绕过PCB支撑,到达左后轴孔。对于右前侧,使用电线最长的N20电机重复此过程。使用C形夹固定所有轴。
步骤4:进一步固定电机
- 为了进一步固定电机,你可以选择使用带有内置电池支架的电机固定装置(固定时确保电池支架悬挂在其他支撑结构下方),这适用于Tattu 300mAh 7.4V锂电池。如果你有自己的7.4V电池,可以使用另一种设计,它仅用于固定电机位置,允许你根据自己的喜好固定电池。使用2.6x6自攻螺丝(套件中的较小螺丝,可能是平头而不是自攻头)。
安装N20电机




咱们来把N20电机装到臂电机支架上吧。你得让黄铜齿轮箱刚好完全落在支架里,不要有任何部分悬在边缘外头,同时要确保齿轮的那一端紧紧贴着主壳体。然后呢,用臂电机固定带把电机牢牢地固定住,用2.6x6的托梁螺丝来锁紧(也就是小一点的那种螺丝,在你的套装里可能是平头的而不是托梁头的)。这样就能稳稳当当地把它装好啦。
将驱动电机连接到PCB




咱们开始吧,先把PCB组件放在MiniSkidi主壳体的前面,记住要把开关的那一面朝上放。然后呢,把右边N20电机的电线接到对应的螺丝接线端子里头。第一次开机的时候,我们可能得交换一下这些电线的位置,这样才能让电机按照我们想要的前后方向动起来。(要是你用的是Dabble应用程序,那左边N20电机也是重复一样的步骤,不过要使用标有"L-MTR"的蓝色螺丝接线端子)(如果你使用的是网页控制器的话,就别管那个标着"L-MTR"的蓝色螺丝接线端子,直接把左电机连到底板下面的那个蓝色螺丝接线端子上就好了)。在第一张图里臂电机被移除了,这样能看得更清楚些,但你记得也把臂电机的电线按步骤接到它们该去的地方并拧紧哦。这样一来,所有的部件就都能正确安装好了。
PCB贴片





首先,把两个H桥放到PCB上(为了看得更清楚,臂电机暂时拿掉)。确保H桥的方向正确无误,方法是对照H桥上的针脚标签和PCB组件上的针脚布局是否匹配。(比如说,确认标有EEP的针脚与PCB上的EEP对齐)
接下来,第二步,把降压转换器装到电路板上。确保PCB上的针脚标签与降压转换器的针脚对齐,或者简单点说,调整降压转换器的方向,让大部分重量悬挂在安装点下方
最后,第三步,把ESP32放置在PCB上,记住Micro-USB接口要朝上放
这样一来,所有部件就能稳稳当当地装好啦,每个东西都在它该在的位置上。
铲斗装配













1. 首先,把伺服器放进桶槽里,就像图6.1展示的那样,用两个2.6x6托梁螺丝固定(套件里较小的那种螺丝,可能是平头的)。
2. 接下来,把伺服电线沿着右臂导轨向上布线,在桶和臂之间留一个小圈,这样可以保证自由移动的空间。
3. 使用M2.6x12螺丝(套件里最大的螺丝)将臂固定到桶上。注意不要拧得太紧,应该保持足够松动,让臂能够前后移动而没有阻力。
4. 在左臂上预先装好伺服摇臂,使用2.6x6托梁螺丝固定(套件里较小的那种螺丝,可能是平头的)。
5. 把伺服电线通过主壳体上的右臂孔布线,并用大C形夹将臂固定到位。
6. 将伺服电线插入标记为“23”的针脚集,确保棕色(GND)伺服电线连接到底部标有GND的那一排。
7. 校准伺服器至正确位置:将电池接到MiniSkidi上,并通过将开关拨到下方的位置开机。此时伺服器会移动到最上方的位置。(这是个检查网页控制器或Dabble应用程序的好时机,确保N20电机接线方向正确,即向前按压时前进,向右按压时右侧车轴向后、左侧车轴向前等。然后关闭MiniSkidi并移除电池。
8. 小心不要移动伺服器,将桶完全倾斜向上,把左臂的伺服摇臂装到伺服器上,这时臂和桶应该几乎接触。使用银色伺服摇臂螺丝将其固定到位。
9. 最后,将大齿轮从主壳体内侧向外推入,用一个M2.6x8托梁螺丝(套件里中等大小的螺丝)将其锁定在左臂上。
安装轮毂轮胎






- 首先,安装TPU轮胎到轮子上。拿每个轮胎,将轮子的背面压入轮胎中,你会发现有一边会进去得更深一些,这就是你应该继续用力把轮子完全压入的那一边。当轮胎完全装好后,外侧应该有一个小唇边露出(这一步可能需要稍微用点力气)。
- 确认车轴上的平面部分和轮子内部都是完全平整的,这样可以避免轮子晃动。然后使用4个2.6x8托梁螺丝(套件里中等大小的螺丝)将轮子固定到车轴上。装好后,轻轻摇晃一下轮胎,确保它已经完全就位并且稳固。
安装轮拱(是挡泥板)

接下来,咱们来安装轮拱(也就是挡泥板),确保每一步都准确无误。
使用2个2.6x8托梁螺丝(套件中等大小的螺丝)将轮拱固定在左侧和右侧。每边都有两个小凸起,用来防止挡泥板旋转,确保挡泥板被压在这两个凸起上方,以便它们能支撑住挡泥板底部。
具体步骤如下:
- 首先,找到每个轮拱两侧的小凸起,这些小凸起是用于防止挡泥板旋转的关键。
- 接着,将挡泥板的位置调整好,使其位于这些小凸起之上,确保挡泥板底部能够得到良好的支撑。
- 最后,使用2.6x8托梁螺丝将轮拱牢固地固定在相应位置。确认螺丝已经拧紧,但也要注意不要过紧以免损坏塑料部件。
安装PCB组件

- 移除ESP32模块,为固定PCB做准备。
- 使用2.6x6螺丝(根据需要可能是平头螺丝),先从左上角开始,将PCB组件固定到第一个支撑上。
- 接着移动到右下角,安装第二个支撑,这主要是为了防止PCB组件旋转,增加整体的稳定性。
- 确认两个支撑都已经正确安装并且PCB组件稳固后,小心地将ESP32模块压回到其原始位置。
安装保持架和电机盖




- 首先,安装笼子到主壳体上。将笼子按压到主壳体上,注意笼子上的两个孔要与主壳体上的孔对齐。此外,笼子底部还有两个卡扣,在折叠下来时可以固定笼子的位置。
- 接下来,拿起电机盖,将其滑入笼子内,并对齐孔位(确保电机盖上的两个孔在对齐前没有多余的丝材)。使用两颗M2.6x12螺丝(套件中最长的螺丝)将所有部件固定到位。
- 在关闭电机盖之前,确保伺服电线整齐地收纳好,以免妨碍操作。关闭电机盖时,请勿拉扯或按压轮子,因为这可能会导致驱动轴断裂。相反,应该在关闭盖子时按住底盘的前部(首次关闭电机盖可能需要一些力气)。
开机并试运行

现在是时候给你的MiniSkidi通电并进行测试了!
使用网页控制器
- 如果之前移除了电池,请先将电池重新插入,并启动MiniSkidi。
- 首先,进入你的WIFI连接设置,找到并连接到网络名为"Profboots MiniSkidi --"的Wi-Fi。
- 连接成功后,打开你喜欢的网页浏览器,在地址栏输入ESP32的默认IP地址:192.168.4.1。
- 此时,MiniSkidi控制器界面应该会显示在屏幕上。如果你选择了“HorizontalScreen”选项,这意味着你可以将手机垂直锁定然后横向握持。此选项会重新调整控制方向,例如原本向前的操作会变为向左,而原本向右的操作则变为向前(希望这解释得足够清楚)。
使用Dabble应用程序
- 打开Dabble应用并选择游戏手柄模式。
- 在屏幕右上角找到一个插头图标,点击它并在蓝牙设备列表中寻找名称为"ProfBoots MiniSkidi"的设备进行连接。
- 确认所有部件都能按照预期的方式移动。如果发现某些操作相反(比如按下向下键时臂向上移动,反之亦然),只需交换从螺丝接线端子出来的电线即可。
安装铲斗爪













- 安装SG90伺服器到爪子:使用两颗2x6mm螺丝将SG90伺服器固定到爪子上。
- 组装爪子到桶:用两颗2x6-2x8mm螺丝将爪子组件固定到桶上。
- 移除笼子和电机盖:从主壳体上移除笼子和电机盖。通过按压夹子的两端来移除固定右臂的C形夹。
- 布线:抬起臂使桶位于滑移转向装置上方,然后折叠桶使其直指下方。按照上述图片所示,将爪子伺服电线沿着臂布线(确保在将其压入伺服电线槽之前拉紧所有松弛的部分)。如果需要一些力才能把电线压进去,不要担心,这有助于防止电线松脱。
- 连接电线:将桶伺服电线压入上下半圆形切口中,并将爪子电线穿过右臂。将爪子伺服电线插入针脚22(确保棕色的地线位于底部)。如果电线不够长,先从臂中移除爪子电线,再拉紧松弛部分以获取更多长度。重新安装右臂的C形夹。
- 安装爪子推杆:将爪子推杆的方向调整为伸出部分朝向桶,并使用一颗2x6-2x8mm螺丝固定下端。
- 校准伺服器位置:首先打开MiniSkidi电源,这会将伺服器移动到所需的位置。将伺服摇臂放置在一格左于90度的位置(如图所示)。
- 固定伺服摇臂:使用一个银色的SG90螺丝将伺服摇臂锁定到位。最后,使用一颗2x5mm螺丝将爪子推杆连接到伺服摇臂第四个孔上。
- 调整爪子松紧度:如果在使用爪子时发现有松动,可以通过移动伺服器上的伺服摇臂或连接爪子推杆到不同的伺服摇臂孔来调整。











