Automatický otvárač na konzervy: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Tento pokyn bol vytvorený ako splnenie projektovej požiadavky Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com). V dnešnom Instructable vám ukážem, ako vytvoriť automatický otvárač na konzervy.

Krok 1: Krok 1: Navrhovanie otvárača na konzervy s farbami

Prvým krokom pri vytváraní automatizovaného otvárača na konzervy je navrhnúť a zistiť, aký je váš celkový herný plán. Niektorí si môžu želať vytvoriť projekt z dreva, iní môžu chcieť vytlačiť 3D tlač alebo možno len polystyrén/lepenka. Materiál diktuje stabilitu projektu, ale niektoré menšie priestory a obmedzujúce rozpočty môžu diktovať celkový dizajn a materiál, ktorý by ste mohli chcieť použiť na vytvorenie svojho automatického otvárača na konzervy. Odteraz budem používať zmes 3D tlačených dielov, polystyrénu a elektronického hardvéru na vytvorenie automatizovaného otvárača na konzervy. Váš proces navrhovania je najdôležitejší pri snahe vytvoriť si všeobecný cieľ alebo plán, ktorý chcete dodržať, aby ste dosiahli svoj cieľ s obmedzenými možnosťami. Tento krok nie je ľahký a môže trvať niekoľko pokusov a kresieb, kým nájdete návrh, ktorý vyhovuje vašim obmedzeniam, ale akonáhle budete mať celkový cieľ, bude oveľa jednoduchšie vykonať všetky ostatné kroky.

Krok 2: Krok 2: Vytvorenie obvodu Arduino na prevádzku

Začínam s nastavením elektronického hardvéru, ktorý som vybral pre svoj automatický otvárač na konzervy. Ako hlavný mikroradič som použil Arduino Uno, ktorý riadi celkové operácie projektu, 9g mikro servomotor, ktorý by ovládal otvárací mechanizmus podľa môjho návrhu, čo umožňuje opakovaný pohyb pohybu ramena serva z 0 na 90 až 0 na 90 atď., Krokový motor 5 V, ktorý riadi pohyb otáčania farby, môže byť vybavený prevodovým systémom, niekoľkými rezistormi 220 ohmov, ktoré umožňujú fungovanie tlačidla a svetla, 1/2 pekáča (je možné použiť aj plný plech) priestor som vybral 1/2), ktorý vám umožní pripojiť všetko, niekoľko káblov Dupont/prepojovacích káblov na prepojenie všetkých komponentov, ovládač ULN2003A, ktorý riadi činnosť krokového motora (na obrázku obvodu je použitý ovládač EasyDriver - krokový motor) Ovládač, ale fungovalo by to), 5 mm zelená dióda LED, malý vypínač (tlačidlo), kábel USB A až B na pripojenie k počítaču a napájanie batériou 5 V DC 2 200 mAh, ktoré podporuje napájanie Arduina, takže môže fungovať nahraný kód, ktorý de zapisovateľ neskôr.

Krok 3: Krok 3: Napísanie kódu C+ na ovládanie Arduina

Na nasledujúcich obrázkoch mám kód, ktorý som vytvoril na ovládanie nastavenia obvodu, ktorý som ukázal v predchádzajúcom kroku. Knižnicu funkcií si môžete stiahnuť v návode www.makecouse.com na obsluhu krokového motora, ktorý som použil. Samotný kód je vytvorený tak, aby spustil nepretržitú slučku po stlačení počiatočného tlačidla na doske. Akonáhle je tlačidlo stlačené, zelená LED dióda sa aktivuje, čo znamená, že automatický otvárač plechoviek s farbami je v prevádzke. Servomotor a krokový motor bežia súbežne s krokovým motorom, ktorý ovláda torzný pohyb základnej dosky, na ktorú môže sedieť farba kvartu, a servomotor ovládajúci otvárač, ktorý používa páčku a odpor voči pružine, ktorá umožňuje otvárač na vypáčenie viečka z plechovky od farby. Resetovacie tlačidlo na zariadení Arduino Uno zastaví činnosť, kým tlačidlo znova nestlačíte. Tento kód (alebo podobný kód, ktorý ste vytvorili) nahrajte do Arduina pomocou kábla USB A to B. Akonáhle je program nahraný, odpojte USB od počítača a pripojte ho k batérii alebo zdroju napájania, aby ste odtiaľto mohli napájať jednotku.

Krok 4: Krok 4: 3D tlač všetkých potrebných súčiastok

Na svoj automatizovaný otvárač na konzervy som vytlačil celkom 4 diely. Prvá časť je držiaca nádoba, ktorá pojme otvárací mechanizmus a servomotor. Druhou časťou je samotný otvárač, ktorý sa hodí k základnému otváraču na konzervy, ktorý je možné bezplatne získať v každom obchode s farbami Sherwin-Williams Paint. Poslednými 2 sú prevodový systém, ktorý ovláda základnú dosku, na ktorú môže farba spočívať. Prvý prevodový stupeň, ktorý je zobrazený vyššie, je ozubené koliesko/stojan, ktorý sa pripája k základnej doske a druhý prevodový stupeň, ktorý riadi otáčanie plechovky s farbou. Druhý prevodový stupeň, ktorý je umiestnený v hornej časti krokového motora, je možné vytlačiť pomocou rovnakého prevodového stupňa to je ukázané vyššie. Otvárač funguje proti predlžovacej pružine na obrázku vyššie a je upevnený tiež skrutkami stroja, ktoré sú na obrázku vyššie. Na boku je pripevnený servomotor, ktorý beží súčasne s operáciou kódov, ktorá bola predtým uvedená. Základná doska, ktorú som skonštruoval, používala jednoduchú izoláciu polystyrénu, ktorá sa nachádzala v mojich miestnych Lowe's s priemerom 6 1/2 palcov a vnútorným priemerom 4 palcov. Plechovka na farbu quartu bude pohodlne sedieť v háji so základnou doskou a otvory v strede majú spájať prevodovku/stojan so základnou doskou. Neskôr namaľujem základnú dosku červenou farbou len na estetické účely.

Krok 5: Krok 5: Vytvorenie stojana a základne projektu

Najprv urobte základňu, do ktorej bude sedieť rotujúca základná doska, a do nej sa zasunie krokový motor. Vytvoril som štruktúru tak, že som nalepil polystyrén na seba a nechal lepidlo stvrdnúť, kým sa rozrezalo do požadovaného tvaru pomocou jednoduchého pílového listu, ktorý som kúpil v mojom miestnom Lowe's. (Nemal som pílu, len som držal kotúč v handre, aby som mohol rezať polystyrén). Krabicu som narezal na štvorcový tvar 6 1/2 palca a hrúbku 3 palcov. Otvor s priemerom 0,9 ", v ktorom spočíva základná doska a prevodovka/stojan, je vzdialený 3" od krokového motora. Umiestnenie krokového motora a otvárača závisí od vášho návrhu, ale musí byť 3 ", aby prevodové stupne fungovali hladko, ak ste použili rovnaké rozmery, aké som použil. Pridal som ďalšie otvory na pridanie hmotnosti, aby sa štruktúra držala nadol a ktorú som naplnil pencami. a do otvoru, v ktorom je umiestnená základná doska, bola pridaná podšívka z hliníkovej fólie, aby sa znížil koeficient trenia medzi stojanom prevodovky 3D tlačiarne a škatuľou. Tiež mi to umožnilo v prípade potreby pridať mazivá na vyhladenie operácie, ale nie sú potrebné. Odporúčal by som 3D tlač celého tela, ale s mojou časovou tiesňou a dostupnými materiálmi mi polystyrén stačil. Stojan je vysoký 13 palcov a široký 6 1/2 palcov s medzerou 2 palcov, ktorá otvárači umožňuje nadviazať kontakt s farba quart size dokáže perfektne. K základni som pridal ďalšie predĺženie 3 1/2 "pre väčšiu podporu stojana, ale ak máte záujem o priestor, môže to byť zbytočné. V závislosti od vášho osobného návrhu to môže vyžadovať určité úpravy. Potom som orezal na šírku 2 1/2" diera, ktorá je 4 palcov dlhá a 2 1/2 palca hlboká, do ktorej sa záchytná nádoba pohodlne zmestí. Odstránil som 1/2 "predĺženie na pravej strane otvoru, aby servomotor správne zapadol na miesto. Konštrukcie som namaľoval na účely zobrazenia, ale nie je to potrebné.

Krok 6: Krok 6: Zostavte všetky elektrické súčiastky a vytvorené diely

V tomto kroku to závisí od vášho konkrétneho dizajnu. Nádobu držiacu otvárač som zasunul do otvoru, ktorý som vyrezal, na vrch stojana. Tiež som pridal krokový motor s príslušným 3D tlačeným prevodom. 3D tlačené ozubené koleso/stojan, ktorý sa pripája k prevodovke krokových motorov a drží základnú dosku. Týmto som nastavil obvod Arduino, ktorý som opísal predtým, pripojením krokového motora k ovládaču ULN2003A a servomotora k doske/Arduino. S týmto som testoval otáčanie a pohyb zostavy a vykonal som mierne zmeny nastavenia, aby pracoval rýchlejšie a plynulejšie (pridanie mazív, otvorenie otvorov širšie atď.). Pridal som otvárač, ktorý som dostal v každom obchode s farbami Sherwin Williams, a prázdnu plechovku od farby s tekutinami, aby som predviedol fungovanie plne neotvorenej plechovky s farbou. Otvárač by sa mal pohybovať zvisle, aby pomocou mechaniky páčky vypáčil viečko od plechovky s farbou. Krokový motor unisono poháňa prevodový systém, aby otáčal farbou veľkosti litra, ktorá sedí na základnej doske, takže otvárač umožňuje úplné odstránenie veka. Akonáhle zostavíte svoj automatický otvárač na konzervy s príslušným nastavením elektronického obvodu Arduino, vykonajte potrebné úpravy a vašim konečným projektom by mal byť dokončený automatizovaný otvárač na konzervy na farby.