如何将3D模型变成800公斤机器人

认识这个“锤子”-游戏“战争规则”中的战略单位。



机器人的3D模型是5年前创建的。 它具有18万个多边形,440个元素和5个4K的基本纹理表。 但是现在,您不再是3D模型,而是一个真正的3米长800公斤的血肉巨人。 更确切地说,是金属和金属。

“锤子”由具有丰富经验的铁匠Sasha,Andrey和Sergey制作。 他们说他们的伪造已经成为一种艺术工作室。 我们发布了有关机器人“悍马”如何诞生的故事。

如何开始创建机器人


我们主要处理独家订单-我们会关注感兴趣的内容并不断提高复杂性。

我们发现其他人没有做过的事情。 然后我们找出主要障碍,然后开始工作。 谢尔盖创造了最复杂的哥特式装甲。 在2012年欧锦赛上,我们在哈尔科夫大街之一上安装了4米长的女性雕塑。 一旦我们制作了一个马具,其中一半是用逼真的方式锻造的,另一半是蒸汽朋克风格的。 大多数情况下,事实证明,别人可以克服的困难可以克服-会有一种愿望。

我们开始了与Plarium的合作,并完成了一项小规模的试验任务-Half-Life的急救箱。 现在她挂在哈拉科夫(Plarium Kharkiv)停车场 。 然后,这些家伙用机器人发送了3D模型,屏幕截图和视频。



我们没有必要的经验,但是我们知道我们会在过程中获得经验。 总共,我们在Hammer上工作了2年,但是现在我们将在6个月内完成一个类似的项目。

我们如何准备材料


首先,我们使用旧的方法-打印出图片,将尺寸转移到纸张上,并开始使用砂轮机切割金属。 创建一只脚和花费比我们预期更多的材料花费了几周的时间。 有必要寻找替代方案。

我们记得有一些程序可以将模型分解为扫描,然后从中创建papercraft。 我们决定在金属上尝试相同的方法。

在3ds Max中,机器人被分解为零件,在Pepacura中,他们展开了3D模型。 然后他们开始准备用于激光切割的材料并掌握SolidWorks。 要创建所需数量的零件,必须在26毫米1x2米的钢毫米板上切割1.5公里。



该公司从事激光切割,通常制造焊接机的外壳,令我们感到惊讶。 特别是零件数量-超过3000。

很快,切割后的元素被运送到了车间。 在这一刻,我们真正意识到了工作的规模:细节堆积如山,不可能经过车间。 仅花了一周时间进行分类和贴标签,就很难想象组装需要多长时间。





我们如何组装机器人


我们将组装工作分为几部分:机器人的每个部分都是分开组装的。 同时,一个零件可能由20-30个零件连接在一起组成。

在3ds Max中对一切赖以生存的基本元素进行建模,然后从管道中进行组装。 设计必须可折叠,因此我们为框架购买了坚固的管子,其余的砌块均已安装。

用激光仅切割零件的轮廓,因此必须手动创建所有折弯和体积。 我们将折弯的虚线从Peparura转移到铁部件上,然后用砂轮打磨这些标记以使金属更柔韧。 标记是一个非常耗时的过程,花费了所有时间的三分之一。

在组装阶段,我们烧毁了2台笔记本电脑和2部手机。 该设备无法应对空气中大量的金属粉尘,并且如果没有可视化就无法工作。

我们分别组装了机器人平台,它的腿,身体,手臂和枪支。 这些元素中的每一个也都被分解了-例如,您可以将头部与身体分开,然后将手分解为多个部分。 这使您可以在必要时使用任何模块进入电子设备。













对于每个块,我们确定框架部分,首先将其弯曲,然后附加其他有助于设定形状的部分。 首先将所有砖块用焊接钉组装,然后彻底煮沸,送去剥皮并放在一旁。

我们从机器人的头部开始,立即意识到我们在做正确的事情:头部看起来完全像3D模型。



在头部和腿部框架之后,他们制造了一门大炮,并开始为身体创建可折叠的结构。 身体和手臂完成后,电工将肘部和肩膀上头盔中移动的发光元素收起。

突然,枪支出现了困难。 一个虚拟的机器人可以毫不费力地握住它,但是不允许真正的人拿起武器。 因此,我们提供了额外的支持,并将其伪装成平板电脑。









我们如何复兴机器人


机器人可以转动头。 普通的电机无法承受如此大的重量,因此我们为机器人技术使用了功能最强大的伺服器,其设计耗时35公斤。

当然,您可以使用一个简单的微控制器,然后将其缝入左右的常规程序缝入其中。 但是我希望机芯更具真实感,因此我们使用Arduino实现了旋转机制。 该程序包括非线性算法和各种设置,还可以通过智能手机控制头部的移动以及眼睛,手和示波器的照明颜色。

该机器人配备了防水的Mystery音响系统(在船和游艇上也是如此),并且带有卡拉OK系统的放大器-可以将2个麦克风或电吉他连接到Hammer。



内窥镜和肘部​​充满了热胶,使光线散射并隐藏了光源。 以前,我们已经对“半条命”急救箱的照明进行了试验,发现该材料是用于此类目的的理想材料。



LED条沿着模块的轮廓穿过。 在电影中,我们看到机器人使用肩膀上的背光使敌人看不见,因此我们留出了一个缝隙,光束可以穿过该缝隙。



在Hammer眼中,LED胶带被有机玻璃滤光片覆盖,并擦至更靠近边缘。 这就是产生发光瞳孔效果的原因。



美是如何带来的


最简单的方法是清洁机器人,并用土壤和油漆打开它。 但是我们希望该机器人看起来像是刚刚摆脱了困境。 为此,有必要使金属均匀生锈并且生锈不会变得腐蚀性。 因此,我们在钻头上花费了大量的砂纸,刷子和喷嘴,需要手动清洁每一厘米的金属。















最后阶段,组装,花了三天-没有睡眠和休息。 这是项目中最困难的部分。 将重200公斤以上的枪插入他的手中需要什么!



现在,Hammer机器人在8楼的接待处与Plarium Kharkiv的员工和访客见面。



PS后来,Plarium的开发人员,本地化人员和声音设计师教会了机器人说三种语言,但这将是另一篇文章。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN402971/


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