Servo riadené mramorové bludisko, stavba 2: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Toto je aktualizovaná zostava založená na predchádzajúcom Instructable. Tento je jednoduchšie vyrobiť a vyzerá o niečo lepšie. Okrem toho sú niektoré nové stavebné techniky, ako je používanie magnetov na pripevnenie bludiska Lego, v pohode.

Cieľom projektu je webová stránka, ktorá vám umožní ovládať toto zariadenie cez internet. Rovnako ako predtým, pretože ide o webovú stránku s latenciou (bez Wiimotes), existujú iba 4 príkazy: Hore, Dole, Vľavo a Vpravo. Samotné bludisko teda musí byť navrhnuté starostlivo, aby fungovalo iba s týmito primitívnymi príkazmi, a o týchto návrhoch sa tu pojednáva.

Tento návod sa týka mechanického zostavenia tohto projektu. Ďalšie pokrývajú webové ovládanie. Na účely miestneho ovládania pomocou Arduina má tento Instructable dizajn a kód ovládača, aby bol spustený. K poslednému kroku tohto pokynu som tiež pripojil najnovšiu verziu kódu miestneho ovládania.

Krok 1: Diely

Kov, drevo a rôzne

Hrúbka hliníka 6,5 palca s hrúbkou 1,5 palca x 1,5 palca x 1/16 palca

4 stopy hliníkovej tyče s hrúbkou 1,5 palca x 1/8 palca - 1/16 palca môžu byť tiež v poriadku. Mal som peknú eloxovanú tyč, ale urobí to akýkoľvek druh.

Plastový plech - hrúbka 10 "x 10" x 1/16 ". Odporúčam polykarbonát/lexan, pretože je menej pravdepodobné, že praskne

Lego Base - 10 palcov x 10 palcov (32 klincov x 32 klincov)

1x Lego kocky

Mramor - mramor správnej veľkosti pre dva čapy Lego je 9/16 (14 mm), ktorý je bežný v doskových hrách. Krajina Marbles má v tejto veľkosti k dispozícii mnoho farieb a štýlov.

Borovica 1x4 - asi 5 stôp

(8) 1/4 "okrúhle x 1/16" hrubé neodymové magnety

Servá - odporúčajú sa servery Hitec HS -5645MG

Hardvér

Na objednanie nerezových skrutiek, matíc a podložiek používam McMaster-Carr, ale väčšinu z nich dostanete v miestnom železiarstve. Skrutky do dreva pochádzali z miestneho domáceho obchodu.

(4) 3/8 dlhé skrutky s valcovou hlavou č. 8-32 pre konzoly osi X k plastovému držiaku

(4) Ploché podložky č. 8, delené poistné podložky a šesťhranné matice - namiesto nich možno použiť matice Keps

(8) 1/2 dlhé skrutky s plochou hlavou č. 8-32 pre konzolu osi Y

(8) #8-32 Udržiava orechy

(4) 3/8 dlhé skrutky s plochou hlavou 6-32 na montáž serv (dve na servo)

(4) Rozdelené poistné podložky č. 6-32 + šesťhranné matice

(2) Skrutky s plochou hlavou a krížom 1/4 #4-40 pre servo klaksón osi X

(2) 3/8 dlhé skrutky s plochou hlavou #4-40 pre servo klaksón osi Y (hliník je hrubší)

(2) 3/4 palcové skrutky s plochou hlavou č. 4-40 pre čapy

(6) #4-40 matíc - možno by bolo vhodných pár delených podložiek a plochých podložiek pre čapy.

(8) 1 58 mm dlhé skrutky do sadrokartónu

(4) 3/4 dlhé skrutky do nosníka #8 mod

Krok 2: Budovanie platformy a osi X

Na platformu som použil hranatý kus polykarbonátového plastu. Polykarbonát je krajší ako akryl, pretože pri vŕtaní a rezaní nepraskne. Pretože základňa Lego je 10 štvorcová, vyrobil som plast aj tejto veľkosti.

Na základňu musíme pripevniť servo roh a čap, takže som z hliníkového uhla 1,5 palca x 1,5 palca x 1/16 palca odrezal niekoľko 1,25 palcov. V skutočnosti som ich nakrájal tri, pretože v ďalšom kroku potrebujeme ešte jeden.

Do každého kusu som vyvŕtal štyri 3/16 otvory na montáž na plošinu, ale nakoniec som na montáž použil iba dva z nich - použil som pár diagonálnych otvorov. Otvory v plaste som pomocou konzol označil ako šablóny - plast som držal zvisle na stole, aby bol hranatý, a držiak som držal proti nemu, aby som vyznačil otvory. Hlavy skrutiek sa držia tam, kde bude Lego tanier, ale systém pripevnenia magnetu, ktorý som použil, je vyšší, takže to nie je problém.

Na jednom držiaku potrebujete iba 7/64 "otvor v strede na skrutku 3/4" dlhého č. 4-40.

Na druhom držiaku potrebujete v strede veľký otvor pre servo roh. Vrelo na to odporúčam krokovú vŕtačku - pre tieto väčšie otvory je to oveľa bezpečnejšie a jednoduchšie. Na servo rohu som vyvŕtal dva otvory bitom 7/64 "a vystopoval ich k držiaku a vyvŕtal držiak. Na upevnenie klaksónu serva k držiaku boli použité skrutky 1/4" dlhé #4-40. držiak.

Na pripevnenie Lego platne k plastovej základni som použil páry magnetov - jeden pár v každom rohu prilepený na každú stranu, aby bolo možné Lego tanier ľahko vybrať do práce. Použil som superlepidlo (kyanoakrylát) a musíte si dávať pozor, aby ste magnety nezlepili! Preto som na plast položil kvapky lepidla a prilepil magnety na lepidlo, a nie na magnety. Akonáhle boli sušené, dal som lepidlo na základňu Lego a natlačil som ho na páry magnetov.

Krok 3: Budovanie osi Y

Existuje niekoľko spôsobov, ako vytvoriť os Y. Použil som hliníkovú tyč s hrúbkou 1/8 "a ohnul som ju. 1/16" by mohlo byť v poriadku a ohýbanie by bolo oveľa jednoduchšie. Môžete tiež vyrobiť rohové konzoly z uhlového hliníka alebo použiť štandardné konzoly a iba 4 rovné kusy hliníka. To môže uľahčiť stavbu, pretože dokonalé ohýbanie kovu môže byť náročné, aj keď ohýbanie je veľmi rýchle a prístup pomocou konzoly môže byť ťažší a vyžaduje oveľa viac skrutiek a otvorov.

V prípade tohto projektu mala os Y 11,25 palcov x 12 palcov. Pre prístup v ohybe som rozdelil jednu z 12 "strán hore pre konzolu. V mojom prípade im kovová spojovacia doska 1/8" oproti servu umožnila pekne sa vyvážiť, takže servo sa nemusí snažiť držať to na úrovni.

Na spojenie slučky som použil 1,5-palcový kus tyče a vyvŕtal som 3/16 "otvory a použil dlhé skrutky č. 8-32 1/2" s maticami Keps. Najprv som vyvŕtal 8 otvorov v spojovacom kusi a potom som ich vysledoval. tieto otvory na osi Y a položiť ich na stôl, aby boli pekne zarovnané. S prístupom k rohovej konzole by tento krok nebol potrebný.

Na jednej strane osi Y je potrebné namontovať servo pre os Z. Vystopoval som obrys serva a uistil som sa, že klaksón serva je v strede boku. Telo serva bude trochu posunuté. Potom som pomocou nástroja Dremel vyrezal obdĺžnik a položil ho na štvorec a hladko. Na montáž serva som použil ako vedenie samotné servo a vyvŕtal som dva 7/64 otvory pre skrutky č. 6-32, ktoré som naň namontoval. Na ich uchytenie som použil skrutku, delenú poistnú podložku a maticu - na plochú práčku nebolo dosť miesta.

Na opačnej strane od serva, do spojovacej konzoly, vyvŕtajte otvor 7/64 palcov, do ktorého by čap zapadal.

K osi Y je potrebné pridať servo roh a čap - rovnako ako v predchádzajúcom kroku.

Krok 4: Budovanie základne

Na základni bude jeden držiak serva a jeden čap. Jednu stranu týchto uhlových hliníkových dielov je možné orezať na šírku 3/4 ", pretože budú spočívať na borovicových doskách. Otočný čap je iba jeden ďalší 1,25" dlhý kus uhlového hliníka s otvorom 3/16 ".

Servosvorky si môžete kúpiť alebo si ich môžete vyrobiť - jednosmerný obrázok nájdete na obrázku. Na ten, ktorý som vyrobil, som použil 2,5 "dlhý kus hliníka s uhlom 1,5" x 1,5 ".

Základňa môže byť vyrobená z dreva. Použil som vysokokvalitné dosky 1x4. Dva z nich boli 15 palcov dlhé a dva 13,25 palca dlhé - tie boli rozhodujúce pre to, aby servo a čap dokonale sedeli. Na to, aby som ich držal pohromade, som použil skrutky do sadrokartónu 1-5/8 . Otvory som predvŕtal vŕtačkou s protiprúdom, pretože boli blízko okraja dreva.

Otočný čap je vycentrovaný na jednej zo strán 11,25 palca a držiak serva na druhej strane - vycentrujte klaksón servo, nie telo serva, čo bude trochu posunuté.

Do spodnej časti dvoch konzol som vyvŕtal pár 3/16 "otvorov a pomocou skrutiek 3/4" dlhých latiek (veľké hlavy panvice) ich zaskrutkoval do dreva.

Krok 5: Dizajn bludiska

S iba štyrmi primitívnymi pohybmi (Hore, Dole, Vľavo, Vpravo) môže byť navrhnutie bludiska výzvou. Mramor nemôžete otáčať uprostred chodby, preto sú potrebné špeciálne úpravy. Tvary, ktoré umožňujú rozvetvenie, nájdete na obrázku. Stred vzorov môže mať rôzne veľkosti a možno ho vôbec nepoužívať, ale ak tam niečo máte, pomôže to udržať loptu na správnej ceste, ak sa nepohybuje úplne rovno. Tieto návrhy majú štyri východy, ale môžete jeden z nich zablokovať a mať tri.

Krok 6: Servá

S týmto projektom som vyskúšal niekoľko serv. Štandardné budú fungovať, ale budú trochu nestabilné pri držaní vodorovnej polohy. Tiež som použil serva Hitec HS-645MG, pretože oveľa lepšie držali vodorovnú pozíciu. Pre tento projekt som však prešiel na digitálne serva Hitec HS-5645MG, pretože majú dostatok prídržnej sily bez chvenia na stole úrovne a mŕtve pásmo je možné v prípade potreby upraviť na vyrovnanie stola.

Priložený je najnovší kód Arduino pre režim miestneho ovládania. Bavte sa! Je to skvelý projekt pre deti všetkých vekových skupín, s ktorými sa môžu hrať.