Časovač nahnevaného vajíčka: 5 krokov (s obrázkami)

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

Tento návod bol vytvorený ako splnenie projektovej požiadavky Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com).

Tento projekt je časovač, ktorý sa otáča od zamračenia k úsmevu, kým nenastane zvolený čas, potom ho víťazne roztočí a „odmaká“cukríky. Vždy som rád používal časovače a odmeny, aby som sa mohol sústrediť na štúdium, a viac ma motivovali hlúposti ako skutočný motivačný obsah, a preto som sa rozhodol vytvoriť celkom jednoduché, ale zábavné zariadenie, ktoré by mi pomohlo odmeniť sa za to, že som zostal. sústredený.

Krok 1: Krok 1: Potrebné nástroje a spotrebný materiál

Požadované nástroje a spotrebný materiál- prístup k 3D tlačiarni- je možné vlastniť alebo objednať v laboratóriu

-pieskový papier a akrylová farba (voliteľné)

-Super lepidlo, horúce lepidlo, E6000 alebo iné silné lepidlo podľa výberu

-Vŕtačka

-3 Malé skrutky-presná veľkosť nie je dôležitá, pozrite sa, čo pevne sedí v hornom kryte s 3D tlačou

-1 Mikrokontrolér Arduino

-Kábel na pripojenie Arduina k počítaču-Nabíjačka Android funguje dobre, ak má vaša doska port microUSB

-1 Tlačidlo

-2 servomotory SG90 9G

-Miné pole (čím menšie, tým lepšie)

-prepojovacie vodiče

-Krokový motor

-ULN2003 Modul ovládača motora

-Malé cukríky na výdaj (ideálne by boli nerdy alebo popové kamene, mini M & M by mohli fungovať, čokoľvek oveľa väčšie by mohlo zaseknúť servo)

-Tenký plastový alebo kartónový list

-Dve LED diódy (akejkoľvek farby) a rezistory 220 ohmov (voliteľné, na testovanie obvodu)

Krok 2: Krok 2: Súbory vytlačené 3D

Vytlačte jednu kópiu každého z týchto súborov.

Buďte opatrní pri odstraňovaní podpier na častiach, pretože je ľahké odtrhnúť ramená z hornej časti. Tieto však môžu byť prilepené späť k sebe, ak k tomu dôjde. Ak podpery nevychádzajú dostatočne úhľadne, možno budete musieť vyvŕtať tri otvory.

Do strednej a spodnej časti plášťa je potrebné pridať niekoľko otvorov buď vŕtaním alebo úpravou súborov-tri otvory pre skrutky na spojenie základne a hornej časti, otvor pre gombík a drážka v okraji základne pre kábel. Priemer otvorov pre skrutky by mal byť zhruba hrúbkou stien hornej časti a mal by byť zvislý alebo mierne sklonený do hornej polovice. Veľkosť a presné umiestnenie gombíkového otvoru nie je príliš dôležité-stačí, aby bol dostatočne veľký na to, aby ste doňho vpichli bambusovú špajľu alebo iný dlhý úzky predmet, aby ste stlačili tlačidlo, a niekde v strede zadnej časti vajíčka. Drážka v spodnej časti by mala mať rovnaký priemer alebo by mala byť väčšia ako váš kábel. Pre matnú, viac vajcovitú textúru možno budete chcieť brúsiť svoje časti. Môžu byť namaľované aj detaily očí a úst

Krok 3: Krok 3: Zostavenie a testovanie obvodu

DÔLEŽITÁ POZNÁMKA- V diagrame je zásadná chyba, napájacie vodiče pre diódy LED by sa mali pripojiť k pinom A4 a A5, NIE k napájacej lište.

Fritzingov diagram vyššie ukazuje rozloženie nepájivej dosky. Ak viete, ako správne spájkovať tento obvod, možno áno, ale ako aplikácia s nízkym napätím to nie je potrebné, aj keď by to mohlo ušetriť miesto. LED diódy, odpory a vodiče, ktoré ich spájajú s kolíkmi a uzemnením, slúžia iba na testovanie vášho obvodu a je možné ich kvôli šetreniu priestoru vybrať.

Kolík 5- servo otáčania úsmevu

Kolík 4- servopohon klapky dávkovača

Kolíky 10 11 12 13- Pripojenia krokového motora

Kolík 6- kladný vodič pre tlačidlo

Pin A4 a A5- kladný vodič pre LED

Umiestnenie napájacích a uzemňovacích pripojení na doske je možné podľa potreby posúvať, pokiaľ existuje vodič spájajúci kolík 5 V s kladnou (červenou) koľajnicou a kolík GRN so zápornou (modrou) koľajnicou a každý komponent má pripojenie k zemi a napájaniu..

Vzhľadom na problémy s programom sú vodiče v diagrame všetky rovnakej farby, pričom na farbe funkčne nezáleží. Na zamedzenie zmätku je typické použitie červených vodičov na kladný a modrý alebo čierny na uzemnenie.

Nahrajte dodaný kód do svojho Arduina

Knižnica servo.h je predvolená knižnica Arduino. Knižnica stepperAK.h je k dispozícii na stiahnutie vyššie, vložte tieto súbory do priečinka „knižnice“pre Arduino

Predvolený časový interval je na účely testovania 18 sekúnd. Môžete to ľahko zmeniť v kóde tak, že vymeníte toto číslo za požadovaný čas v sekundách. Akonáhle je váš obvod zostavený, odporúča sa ho otestovať. Stlačte tlačidlo niekoľkokrát, aby ste spustili a vynulovali časovač a nechajte ho dosiahnuť svoj koniec, aby ste zaistili správnu funkciu krokového motora, úsmevu a servo dávkovača. Odporúčaný model serva môže byť niekedy chybný a správať sa nepravidelne je nastavený na plných 180 alebo 0 stupňov, ak máte servo ako toto, použite ho na ústa, kde tento pohyb nie je problém a môže dodať šialený vzhľad. časovač, ako sa točí pred resetovaním, ako sa to stalo na mojom. Ak na dávkovač použijete toto servo, môže sa zaseknúť o vnútornú stranu základne a poškodiť ho alebo servo.

Keď sa spustí časovač, servo úsmevu by malo tiknúť o 180 stupňov, kým neuplynie čas. Potom sa krokový motor dvakrát otočí a servo dávkovača sa raz preklopí hore a dole. Ak sa časovač resetuje, servo úsmevu by sa malo vrátiť do svojej pôvodnej polohy. Všimnite si toho, ako sú serva orientované na konci cyklu, aby ste našli polohu plného úsmevu a polohu zatvoreného dávkovača, čo je dôležité pre montáž. Ak ste pridali testovacie LED diódy, jedna sa zapne, ak je spustený časovač, druhá sa zapne, keď sa resetuje.

Krok 4: Krok 4: Zostavenie

Možno budete musieť motory odpojiť, aby ste ich prilepili na svoje miesto, podľa schémy ich správne vrátiť.

Na horný otvorený koniec horného dielu krytu prilepte malý štvorček plastu, tu bude sedieť váš krokový motor. Nezabudnite nechať dostatočne veľkú dieru alebo medzeru, cez ktorú by mohli prechádzať drôty. Ak máte dostatok miesta na to, aby sa váš krokový motor zmestil do tela, môžete ho namiesto toho prilepiť tam, ako dlho v rotujúcej časti motora vyčnieva von. Na spodok ramennej časti prilepte ďalší malý štvorček z plastu alebo lepenky a potom ho prilepte na rotujúcu časť krokového motora a snažte sa ho pripevniť čo najviac vycentrovane. Potom prilepte krokový motor k plastu v hornej časti krytu alebo v jeho blízkosti a uistite sa, že sú ramená správne zarovnané.

Odstráňte všetky tipy na servo úsmevu a prilepte ho na vnútornú časť hornej časti tela otáčajúcim sa bitom zarovnaným cez otvor. Odrežte ukazovateľ jednej z hláv, aby to bol iba krúžok, a vyskúšajte, či sa voľne otáča. Ak použijete poskytnutý kód, na konci cyklu bude v polohe plný úsmev (180 stupňov). Prilepte kúsok úsmevu na špičku servomotora, aby bol správne orientovaný.

Pripojte jednostranný ukazovateľ k servu dávkovača a potom naň prilepte malú chlopňu z plastu podľa obrázku, pričom dbajte na to, aby umožňoval úplné otáčanie, pričom väčšinou zakrýva spodný otvor. Otestujte svoj kód pomocou serva dávkovača, aby ste zistili jeho počiatočnú polohu, aby ste sa uistili, že sa nezasekne, potom servo prilepte, aby zakrylo otvor v pôvodnej polohe.

Vstavanie komponentov do malého krytu je skôr umenie ako veda, môžete experimentovať s rôznym rozložením a zistiť, čo sa hodí. V mojich experimentoch najlepšie fungovalo umiestnenie Arduina a breadboardu oproti sebe a orientované zvisle s konektorovým káblom smerom nadol. Odstránenie testovacích diód LED ušetrí miesto. Vložením elektroniky do tela otočeného hore nohami je montáž o niečo jednoduchšia a pomôže vám gravitácia. Uistite sa, že je tlačidlo dostatočne blízko otvoru, do ktorého ho dosiahnete dlhým, úzkym nástrojom, ako je bambusová špajľa alebo špička malého skrutkovača. Akonáhle máte všetko zabalené, znova vyskúšajte obvod, aby ste sa presvedčili, že nič nevypadlo a že sa servo dávkovača môže voľne pohybovať.

V tomto mieste budete chcieť dať svoje sladkosti do spodnej časti tela. Teraz zaskrutkujte malé skrutky do ich otvorov, aby ste zaistili strednú a spodnú časť tela. V prípade potreby ich môžete neskôr odskrutkovať na opravu a doplnenie cukroviniek.

Očné kolíky by mali konečne úhľadne zapadnúť do príslušných otvorov, možno ich budete musieť trocha vyvŕtať, ak nie. Prilepte ich na miesto tak, aby boli symetricky alebo asymetricky podľa potreby.