Microduck XL330 DIY: Teile, Montage und erste Schritte

1. Passende Teile und Werkzeuge bereitstellen

1. Benötigt werden Pi Zero 2 W, OpenRB-150, vierzehn XL330-M288-T, BNO080/085/086-IMU, mindestens 16 GB microSD, Schalter und geeignete Versorgung. Der Mundservo ist optional und hat ID 15.
2. Lege Kartenleser, USB-Datenkabel, Multimeter, kleine Schraubendreher, M2/M2.5-Schrauben und isolierte Leitungen bereit. Prüfe Versorgung und Anschlüsse vor dem Kauf; HD1910-Teile und Images gehören zu einem anderen Aufbau.

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Alle Platinen, Servos, Stecker und Versorgungen sind eindeutig erfasst.

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2. Druckdatei prüfen und Passprobe machen

1. Öffne microduck3D打印.3mf im Stammverzeichnis der verlinkten Revision im Slicer. Prüfe alle Platten und Teile, nutze das Video zur Orientierung und das dokumentierte PLA als Ausgangspunkt.
2. Der im README genannte Ordner microduck/cad wurde gelöscht. Nutze den tatsächlichen 3MF-Link; Simulationsmeshes ersetzen keinen Drucksatz. Entferne Stützen und prüfe zunächst die Passung eines Servos.

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Linke und rechte Teile sind sortiert und passen ohne Gewalt.

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3. Servos einzeln konfigurieren

1. Verbinde jeweils nur einen unmontierten Servo mit einer passenden versorgten Schnittstelle. Scanne in Dynamixel Wizard 2.0 mit Protocol 2.0 und aktueller Baudrate, setze ID, 1 Mbps und Return Delay Time 0; erneut scannen und beschriften.
2. Rechts: 1 Knöchel, 2 Knie, 3 Hüft-Pitch, 4 Roll, 5 Yaw; links entsprechend 6–10. Kopf-Pitch 11, Hals-Pitch 12, Kopf-Yaw 13, Kopf-Roll 14. Schutzabschaltungen beibehalten und Spannungsfehler an der Versorgung beheben.

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Vierzehn eindeutige IDs antworten mit 1 Mbps.

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4. Zentrieren und Gelenke montieren

1. Bei frei zugänglicher nackter Welle über Wizard zur Mitte fahren, dann Drehmoment abschalten und Versorgung trennen. Wellenlage beim Ausrichten des Servohebels nach mechanischer Zeichnung erhalten, bevor das Gehäuse geschlossen wird.
2. Gegenüberliegende passive Lagerung und passende Schrauben einsetzen. Hebelschrauben dürfen nicht ins Getriebe reichen; die Lagerung nicht festklemmen. Bewegungsbereich stromlos prüfen.

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Alle Gelenke sind ausgerichtet und innerhalb ihrer Grenzen leichtgängig.

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5. Füße, Beine und Rumpf zusammenbauen

1. Beginne mit Fuß und Knöchel: rechts ID 1, links 6. Danach Knie 2/7, Hüft-Pitch 3/8, Roll 4/9 und Yaw 5/10. Links und rechts gelten aus Sicht des Roboters.
2. Verbinde Hüften und Rumpf und befestige die Batteriestruktur. Lege Kabel vor dem Verschrauben in ihre Kanäle und prüfe bei Bewegung Zug und Quetschstellen. Schraubpositionen stehen im Video und Montagekapitel.

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ID-Reihenfolge stimmt und Kabel bleiben über den gesamten Weg frei.

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6. Kopf, Hals und Elektronik einsetzen

1. Ordne Gelenke 11–14 nach Explosionszeichnung an und befestige Pi, OpenRB und IMU. Halte die dokumentierte Sensororientierung ein; übernimm keine Drehung eines anderen Roboters.
2. USB, microSD und Schalter müssen erreichbar bleiben. Platinen befestigen, offene Kontakte isolieren und Kopfbewegung auf Kabelzug prüfen, dann schließen.

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Platinen sitzen fest, Bewegungen und Wartungszugänge bleiben frei.

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7. Versorgung verkabeln und messen

1. Batterie trennen. Pi und OpenRB per USB-Datenkabel verbinden und XL330-Bus samt Abzweigen nach Herstellerbelegung anschließen. Pi mit geregelten 5 V versorgen; gemeinsame Masse und OpenRB-Quellenwahl prüfen.
2. ROBOTIS nennt für XL330 3,7–6,0 V und empfiehlt 5,0 V. Tatsächliche Höchstspannung einschließlich voller Batterie messen; eine 6-V-Nennangabe genügt nicht. Kein rohes 2S-Pack direkt an XL330 oder Pi. Spannungsschutz aktiv lassen.

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Polarität, Durchgang und beide gemessenen Versorgungsspannungen stimmen vor Lastanschluss.

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8. IMU anschließen und Kabel prüfen

1. Beim beschriebenen BNO08x den geeigneten Versorgungsanschluss prüfen und an Pi 3,3 V legen; GND an Masse, SDA an GPIO2/Pin 3, SCL an GPIO3/Pin 5. VIN- und 3V3-Markierungen unterscheiden.
2. I²C-Leitungen kurz halten, IMU im richtigen Winkel befestigen und Lötstellen prüfen. Fehlende Fotos belegen keine Pinfolge. Für erste Prüfungen das Gehäuse zugänglich lassen.

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Keine offenen Kurzschlüsse, verdrehten Stecker oder losen Sensoren.

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9. SD-Image verifizieren und schreiben

1. microduck.img.xz aus image.v1 laden und SHA-256 mit dem unten angegebenen Veröffentlichungswert vergleichen. Das ist die Prüfsumme des Anbieters; diese Website hat das Image nicht gebootet.
2. In Raspberry Pi Imager Pi Zero 2 W, Use custom, Image und richtige microSD auswählen. OS customization für dieses Image ablehnen, schreiben, prüfen und sicher auswerfen. Die gewählte Karte wird gelöscht.

SHA-256: 096885dc32fb5b1db2ad69ba6bea868d8ab988f2b47c0d884eb63ba0dfdcb5c4

shasum -a 256 microduck.img.xz

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Hash stimmt und Imager bestätigt die Prüfung.

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10. 2,4-GHz-WLAN und Anmeldung einrichten

1. Karte erneut einsetzen, Land, SSID und Passwort in bootfs/network-config mit korrektem YAML bearbeiten. Dieser Pi nutzt 2,4 GHz; KISS-Empfehlungen für 5 GHz gelten hier nicht. Bildschirm, Tastatur und nmcli sind eine Alternative.
2. Nach Start 1–3 Minuten warten und microduck.local oder die Router-IP verwenden. Anfangsdaten user/password sofort mit passwd ändern. Der Rechner muss im selben Netzwerk sein.

ssh user@microduck.local
passwd

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SSH mit neuem Passwort funktioniert und der Pi hat eine IP.

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11. Bus, Orientierung und Modell prüfen

1. Vor Bewegung OpenRB-Gerät und Antworten aller IDs prüfen. Bei gestopptem Controller I²C bus 1 untersuchen; BNO08x erscheint häufig bei 0x4a/0x4b. Eine Adresse beweist keine richtige Einbaulage.
2. Montage mit IMU_MOUNT_QUAT und Gelenkoffsets, besonders Knien, vergleichen. Passendes walk.onnx des Images verwenden. Verkehrte Achsen, IMU-Lage oder fehlende IDs vor Drehmomentfreigabe korrigieren.

ls /dev/serial/by-id/
i2cdetect -y 1

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Servos, mechanische Lage, Sensor und Modell passen zu diesem Aufbau.

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12. Erster Gang, Stoppen und Herunterfahren

1. Roboter auf freiem Boden stützen, bevor der Befehl startet: Er schaltet Drehmoment ein und fährt neutral an. Bei korrekter Haltung v und kleine Pfeiltasteneingaben testen; x setzt Geschwindigkeit null, q stoppt, i zeigt IMU-Daten.
2. Bei Bedarf src/stop.py aus zweiter SSH-Sitzung starten. Mit sudo shutdown -h now herunterfahren und erst danach Strom trennen. Der Gamepad-Modus deaktiviert WLAN bei verbundenem Controller; zum SSH-Zugriff trennen. Image, IDs, Offsets und Ergebnis notieren.

Auf dem Pi starten

cd ~/microduck
PYTHONPATH=src .venv/bin/python src/main.py

Aus zweiter SSH-Sitzung stoppen

cd ~/microduck
PYTHONPATH=src .venv/bin/python src/stop.py

Pi herunterfahren

sudo shutdown -h now

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Stoppen ist zuverlässig; ungewöhnliche Bewegung, Datenverlust und Neustarts vor Wiederholung beheben.

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