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BotBrain 硬件组装手册

BotBrain 的 3D 可打印外壳和机器人接口部件。本指南涵盖打印、物料清单和分步组装说明。

BotBrain 组装

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注意： 英文版本是官方且最新的文档。此翻译可能不反映最新的更改。

目录

概述

BotBrain 硬件由两个主要组件组成：

  1. BotBrain - 容纳所有电子元件的主外壳
  2. 机器人接口 - 针对您的机器人平台的特定安装适配器

您需要先组装 BotBrain，然后将其连接到适合您平台的机器人接口。

目录结构

hardware/
├── BotBrain/          # 核心外壳文件
├── G1/                # Unitree G1 接口
├── Go2/               # Unitree Go2 接口
└── Tita/              # Direct Drive Tita 接口

文件格式

格式 用途
.3mf 推荐用于大多数切片软件（PrusaSlicer、Bambu Studio、Cura）
.stl 通用格式，适用于任何切片软件
.step CAD 格式，用于修改

一般要求

所需工具

工具 用途
3D 打印机 打印外壳和接口部件
螺丝刀套装（十字/内六角） 固定组件
剥线钳 电缆准备
镊子 处理小组件

安全注意事项

警告： 组装或拆卸前务必断开电源。

  • 小心处理电子元件以避免静电放电（如有条件请使用防静电腕带）
  • 焊接时确保通风良好
  • 从打印件上移除支撑时佩戴安全眼镜
  • 连接电源前仔细检查极性

打印设置

对所有 BotBrain 硬件部件使用以下设置：

设置 推荐值 备注
材料 PLA 高温环境也可使用 PETG
层高 0.2 mm 需要更精细细节时使用 0.1 mm
填充率 20-30% 结构件使用更高填充率
支撑 树形支撑 -
底板附着 边缘（可选） 有助于防止翘曲

BotBrain 组装

BotBrain Core 是容纳所有电子元件的主外壳。在连接任何机器人接口之前，请先完成此组装。

完整组装视频 - BotBrain 组装过程的完整分步视频教程

物料清单 - BotBrain

3D 打印部件

部件 数量 文件 备注
上壳 1 BotBrain/top_case.stl 主盖板
下壳 1 BotBrain/bottom_case.stl 组件外壳

电子元件

组件 数量 备注
Jetson Orin Nano 1 不含底座
USB-A/USB-C 数据线 2 15cm 长度更适合安装
RealSense 摄像头 2 D435i
12V DC-DC 转换器 1 用于 D435i 摄像头
WAGO 连接器 2 2 路
Barrel Jack 引线 1 -

紧固件和硬件

物品 数量 备注
M3x10 自攻螺丝 4 优选内六角
M3 平垫圈 4 -

组装步骤 - BotBrain Core

步骤 1：打印外壳部件

使用上述打印设置打印上壳和下壳。

步骤 2：准备下壳

移除所有支撑材料并清理粗糙边缘。

任务：

  1. 使用斜口钳移除所有支撑材料
  2. 打磨任何粗糙边缘或凸起
  3. 确认所有安装点已清理干净

步骤 3：安装电子元件

任务：

  1. 将螺丝放入下壳的安装柱中
  2. 将 WAGO 连接器连接到 12V DC-DC 转换器的输入和输出端子
  3. 将 12V 转换器安装在下壳的指定位置
  4. 将 barrel jack 引线连接到 DC 转换器输出端的 WAGO 连接器
  5. 将 RealSense 摄像头放置在安装位置，预先连接好 USB 数据线
  6. 将 Jetson Orin Nano 放置在正确位置，将 WiFi/蓝牙天线引入侧边口袋
  7. 将 RealSense 摄像头的 USB 数据线连接到 Jetson Orin Nano
  8. 将电源线（barrel jack）连接到 Jetson Orin Nano 电源输入

步骤 4：闭合外壳

连接上壳以完成 BotBrain 组装。

任务：

  1. 将上壳与下壳对齐
  2. 轻轻按压直到卡扣扣合

打开外壳： 要重新打开，请轻轻弯曲下部侧面以释放安装卡扣。

机器人接口组装

选择适合您特定机器人平台的接口组装指南。

Unitree G1 接口

Unitree G1 人形机器人的安装接口。

物料清单 - G1 接口

3D 打印部件
部件 数量 文件
G1 接口支架 1 G1/g1_interface.stl
紧固件和硬件
物品 数量 尺寸/类型 备注
M6x30 4 优选内六角
M6 弹簧垫圈 4 -
额外组件
物品 数量 备注
网线 1 -
XT-30 引线 1 -

组装步骤 - G1 接口

注意： 机器人背面朝上平躺时更容易组装

步骤 1：打印接口

使用打印设置打印 G1 接口支架。

步骤 2：准备接口

任务：

  1. 移除所有支撑材料
  2. 打磨任何粗糙边缘或凸起
  3. 确认所有安装点已清理干净
步骤 3：安装到机器人

任务：

  1. 用 4 颗 M3 自攻螺丝将 BotBrain 固定到接口 g1_mount_01

  2. 移除背部安装孔的贴纸保护膜

  3. 将网线和电源线连接到机器人

  4. 将电缆穿过面板开口 g1_mount_04

  5. 将接口放置在机器人背部，对齐螺丝孔

  6. 使用 M6x30 螺丝将接口固定在机器人上 g1_mount_06

步骤 4：连接 BotBrain

任务：

  1. 将电源和网线连接到 BotBrain
  2. 使用定位销定位 BotBrain 并拧紧螺丝

Unitree Go2 接口

Unitree Go2 四足机器人的安装接口。

物料清单 - Go2 接口

3D 打印部件
部件 数量 文件 备注
Go2 接口支架 1 Go2/go2_interface.stl 主安装支架
紧固件和硬件
物品 数量 备注
M3x30 2 优选内六角
M3x20 2 优选内六角
M3 弹簧垫圈 4 -
额外组件
物品 数量 备注
网线 1 -
XT-30 引线 1 -

|

组装步骤 - Go2 接口

步骤 1：打印接口

使用打印设置打印 Go2 接口支架。

步骤 2：准备接口

任务：

  1. 移除所有支撑材料
  2. 打磨任何粗糙边缘或凸起
  3. 确认所有安装点已清理干净
步骤 3：安装到机器人

任务：

  1. 拧下顶盖螺丝 go2_mount_01

  2. 将网线和电源线连接到机器人 go2_mount_02

  3. 将电缆穿过接口开口 go2_mount_03

  4. 将接口放置在机器人背部，用 M3x30 螺栓固定前法兰，用 M3x20 螺栓固定后法兰 go2_mount_04

  5. 用 4 颗 M3 自攻螺丝将 BotBrain 固定到接口 go2_mount_05

步骤 4：连接 BotBrain

任务：

  1. 将电源和网线连接到 BotBrain
  2. 使用定位销定位 BotBrain 并拧紧螺丝

Tita 接口

Legged Robotics Tita 机器人的安装接口。

物料清单 - Tita 接口

3D 打印部件
部件 数量 文件 备注
Tita 接口支架 1 Tita/tita_interface2.stl 主安装支架
紧固件和硬件
物品 数量 备注
M4x35 1 优选内六角
M4 平垫圈 1 -
额外组件
物品 数量 备注
DB25 转网线/电源线 1 定制制作

注意：Tita 机器人的电源和通信电缆在 Tita 侧使用 DB25 连接器。此电缆可以使用此 Tita 电气原理图 作为参考进行制作/焊接。

组装步骤 - Tita 接口

步骤 1：打印接口

使用打印设置打印 Tita 接口支架。

步骤 2：准备接口

任务：

  1. 移除所有支撑材料
  2. 打磨粗糙边缘
步骤 3：安装到机器人

任务：

  1. 将接口滑到 Tita 的导轨上，直到接口螺丝孔与 Tita 的安装点对齐 tita_mount_01

  2. 将带有电源和网线连接器的电缆穿过接口前部开口 tita_mount_02

  3. 将网线连接到 Botbrain 并拧紧 4 颗 M3x10 自攻螺丝以确保组件稳定性 tita_mount_03

步骤 4：连接 BotBrain

任务：

  1. 将电源和网线连接到 BotBrain
  2. 使用定位销定位 BotBrain 并固定所有螺丝