Plachá maska, ktorá sa vypne, keď vidí ľudí: 9 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Projekty Fusion 360 »

Je smutné, že kvôli Covid -19 musíme nosiť masky na tvár. Nie je to veľmi príjemný zážitok, je vám horúco, potíte sa, ste nervózni a samozrejme ťažšie sa vám dýcha. Existujú smädné časy, keď naliehate na odstránenie masky, ale bojíte sa tak urobiť.

Čo keby sa tvárová maska mohla otvoriť v bezpečnom prostredí bez ľudí. Môžete sa teda schladiť a piť. Ale aby to bolo opäť bezpečné, maska by mala byť schopná vypnúť sa, keď sa niekto blíži.

Krok 1: Začnite z prototypu

Keďže ide o nositeľný projekt, začal som sa vysmievať kartónovému prototypu, je to najrýchlejšie a najlacnejšie riešenie správnych rozmerov atď.

Krok 2: Ako to funguje a zoznam dielov

V pláne je použiť Arduino Nano, ktoré bude čítať signály z 3 PIR senzorov, ak sa nejaký senzor spustí pozitívne, potom vypne dvere ovládaním serva a rozsvieti LED diódy, aby zistil, ktorý senzor je spustený.

Niektoré diely, ktoré som použil:

3D tlačiareň Použil som túto:

Arduino Nano:

amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

PIR senzor: HC SR 501 https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Mini servo: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

Drôtené puzdro: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Vodný obtlačkový papier pre laserovú tlačiareň: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Protoboard https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

UPOZORNENIE: Tento zoznam obsahuje odkazy na pobočky, čo znamená, že ak kliknete na jeden z odkazov na produkty, dostanem malú províziu. Táto pomoc ma podporuje a umožňuje mi pokračovať v tvorbe podobných pokynov. Ďakujem za podporu!

Krok 3: Ako funguje snímač PIR a prečo nie je najlepším snímačom pre tento projekt

Pod šošovkou snímača HC-SR501 sa v skutočnosti nachádzajú 2 snímače a porovnávací obvod. Odošle VYSOKÉ, ak sú 2 hodnoty senzora odlišné.

Ak je teda snímač stacionárny, na pozadí sa vytvoria 2 snímače s rovnakým údajom. Keď prejde osoba alebo predmet s tepelným žiarením, jeden zo snímačov odčíta rozdiel a spustí modul.

Ak však senzor nainštalujete na pohyblivú plošinu, neustály pohyb modul často spustí, pretože v prostredí nie je nikto. Skoro všetko má IR žiarenie.

Aj keď to nie je presný senzor na detekciu ľudí, funguje to pri aplikácii masky, dokonca je bezpečnejšie, pretože je vždy falošne pozitívny, aby bol zatvorený.

Krok 4: Navrhovanie masky

Aby som pokryl celých 360 stupňov okolo vás, vybral som 3 senzory, 2 na líce a jeden na zátylok. Senzor má rozsah 110 stupňov, čo predstavuje takmer celý kruh.

2 biele guľôčky (šošovky) na líci budú celkom zábavné, pretože budú vyzerať ako klaun, a tak som začal s hrubými náčrtkami, aby som sa mohol pozrieť na sci-fi. S ohľadom na tento štýl a predchádzajúce dimenzie od modelky môžeme začať s 3D modelovaním

Krok 5: 3D modelovanie

Použil som fusion 360, pričom som vychádzal z hlavných častí a mechanizmov a potom som pridal ďalšie podrobnosti o sci-fi vzhľade.

Krok 6: Spojenie všetkých častí dohromady

Krok 7: Elektronické pripojenia

Pripojenie je celkom jednoduché, veľa 5V, GND a digitálnych pinových pripojení. Pretože Arduino Nano má veľmi obmedzené napájacie porty, vytvoril som si vlastné rozšírenie pomocou protoboardu a niektorých pinov. Stačí spájkovať všetky drôty dohromady, aby ste vytvorili koľajnicu.

Tiež som urobil veľa konektorov (ukázalo sa, že nie sú potrebné a spôsobuje veľa problémov), naraz som urobil 4 -kolíkový konektor, ktorý zakaždým musím zistiť smer. Neskôr som ich aktualizoval pomocou filozofie Poka-Yoki, ktorá spočíva v tom, že všetky časti sa spájajú jediným možným spôsobom.

Krok 8: Kód

Veľmi priame kódovanie, v podstate podmienková slučka. Keď sa spustí akýkoľvek senzor, okamžite vypne dvere a rozsvieti zodpovedajúce diódy LED.

Pozrite si priložený kód:

Krok 9: Budúce zlepšenia

Ako to funguje si overte vo videu.

Tento dizajn má 2 nevýhody.

1. Falošne pozitívny problém snímača, lepší snímač alebo dokonca kamera s AI by ho spresnili.

2. Nedal som si námahu správne utesniť masku, ale premýšľal som o tom, ako utesniť oblasť dverí. Myslím si, že rybie ústa by mohli byť veľmi zaujímavým mechanizmom na testovanie v budúcnosti.

V žiadnom prípade to nie je dokonalý projekt, ale dúfame, že to môže byť vaša inšpirácia alebo zábava.

Ďakujeme za pozornosť a vidíme sa nabudúce!

Dizajnér

youtube.com/chenthedesignmaker

Druhé miesto v súťaži Arduino 2020