Arduino Skittle Sorter: 11 krokov (s obrázkami)

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

Milovníci vyberavých cukríkov sa často stretávajú s tým, že strácajú drahocenný čas triedením svojich cukroviniek. Znie to povedome? Už ste niekedy chceli zostrojiť stroj, ktorý by za vás mohol triediť Skittles? Tento návod vám ukáže, ako to urobiť. Pomocou Arduina, pár serv, 3D tlačených a laserom rezaných dielov a veľkého množstva lepidla a pásky si môžete postaviť svoje vlastné. Keď ste hotoví, stačí odhodiť kolky do lievika, otočiť rukoväťou, potom si sadnúť, relaxovať a užívať si, ako sú vaše kolky zoradené podľa farby. Najprv sa porozprávajte o materiáloch, ktoré budete potrebovať.

Krok 1: Materiály

Na tento projekt budete potrebovať 3D tlačiareň a laserový rezač (použite buď svoju vlastnú, alebo použite akúkoľvek verejnú tlačiareň alebo rezačku, Arduino Uno s káblom, servo s nepretržitým otáčaním a servo Vex 180, 15-20 prepojovacích káblov, lenivý susan 4 x 4 palce, lievik (špecifický typ) a akrylové lepidlo (odkazy na všetky tieto výrobky okrem nižšie uvedenej tlačiarne a rezačky). Možno budete potrebovať aj štandardné pravítko alebo iné meracie nástroje. Budete potrebovať aj niekoľko softvérových doplnkov. programy vrátane Cura (pre 3D tlačiareň Ultimaker), softvéru Arduino a knižnice senzorov Adafruit, Adobe Illustrator (alebo akéhokoľvek programu, ktorý dokáže upravovať súbory DXF pre laserovú rezačku) a Fusion 360 (ak chcete upraviť súbory STL).

Arduino Uno -

USB kábel Arduino-https://www.amazon.com/PlatinumPower-Cable-Arduino…

Servo na nepretržité otáčanie -

Servo Vex 180 -

Lazy Susan 4x4 -

Zúženie -

Akrylové lepidlo-https://www.amazon.com/SCIGRIP-Acryl-Cement-Low…

Knižnica senzorov RGB -

Krok 2: Vytvorenie fyzických komponentov

Ďalším krokom je laserové rezanie a 3D tlač vašich dielov. Pomocou priložených súborov použijete laserovú rezačku na odrezanie dvoch bočných oporných dielov, žľabu, podporných dielov serva, základne zásuvky, základne stroja (dve kópie Base1 a jedna kópia Base2) a dva poistné krúžky. Potom pomocou 3D tlačiarne vytlačíte gumový mechanizmus, poklop, triediacu komoru, veko pre triediacu komoru a základnú dosku pre triediacu komoru. Tlač bude trvať niekoľko dní, preto si na to určite vyhraďte čas.

Krok 3: Zostavte žľab

Potom, čo ste vystrihli a vytlačili všetky svoje diely, je čas na zostavenie. Začnite nanesením lepidla na medzery v drážkach jednej strany dna žľabu (obrázok 3A). Potom stlačte a podržte tento kus v štrbinách na jednej zo zvislých podpier (obrázok 3B). Uistite sa, že úzky koniec žľabu je na kratšom konci zvislej podpery. Potom to zopakujte s druhou stranou dna žľabu a druhou zvislou podperou.

Krok 4: Zostavte kryt servo zásuvky

Kým tieto časti schnú, pokračujte a zostavte kryt servopohonu zásuvky. Začnite zasunutím skrutiek cez jeden okraj lenivého susanu a do hornej časti puzdra serva (obrázok 4A). Potom vložte matice do dvoch T-spojov na každom z bočných kusov telesa serva schránky (obrázok 4B) a držte ich pevne, pričom do nich skrutkujte skrutky. Potom vložte servo s nepretržitým otáčaním do obdĺžnikového otvoru v hornom diele a zaskrutkujte ho na miesto pomocou otvorov pre skrutky a skrutiek dodaných so servom. Obrázok 4D ukazuje, ako by mala vyzerať celá jednotka triediacej komory po zostavení.

Krok 5: Zostavte základňu triediacej komory

Potom, čo je servo nádoby zaskrutkované do puzdra, pripevnite dodaný servo roh (ten, ktorý vyzerá ako X, ako je znázornené na obrázku 5A). Potom zaskrutkujte horný okraj na základňu komory (obrázok 5B) do horného okraja lenivého susana (hlava skrutky by mala byť pod horným okrajom lenivého susanu). Obrázok 5C zobrazuje dokončenú základňu triediacej komory a puzdro nádoby.

*****DÔLEŽITÉ POZNÁMKY)*****

Dávajte pozor, aby ste základňu komory príliš neutiahli. Utiahnite matice len tak, aby držali na svojom mieste. Pri skrutkovaní spodnej časti komory sa tiež uistite, že servo klaksón zapadá do výlisku v spodnej časti základne.

Krok 6: Zostavte pohyblivú dosku

Ďalej zostavte pohyblivú dosku gumového mechanizmu. Uchopte držadlo a prilepte ho k pohyblivej doske, pričom dbajte na to, aby bol smer držadla v súlade s otvorom. Uistite sa tiež, že štvorcový tvar v držadle vyhovuje štvorcovému vytláčaniu na pohyblivej doske. Potom do otvoru na držadle vložte malú skrutku, ktorá bude pôsobiť ako skutočná časť držadla (aby sa ho používatelia mohli chytiť, aby roztočili tanier). Pohyblivá doska je teraz hotová (obrázok 6A).

Krok 7: Zostavte dávkovač na kolky

Po montáži jednotky triediacej komory, žľabu a pohyblivej dosky je ďalším krokom zostavenie jednotky na dávkovanie kolkov. Najprv získate stacionárnu dosku gumového mechanizmu, ktorú ste 3D vytlačili, a prilepte ju do úst lievika. Uistite sa, že sa lievik zmestí dovnútra tejto platne, aby vytvoril „škrupinu“pre ústie lievika. Je dôležité, uistite sa, že otvor v tejto doske je zarovnaný s rukoväťou na lieviku. Užívatelia tak budú jednoduchšie vedieť, kedy kuželka spadne. Potom umiestnite pohyblivú dosku gumového mechanizmu dovnútra lievika na hornú časť stacionárnej dosky. Nakoniec prilepte dva poistné krúžky k lieviku priamo nad pohyblivou doskou, aby sa táto doska pri otáčaní nezdvíhala. Keď je toto všetko hotové, mali by ste mať funkčný dávkovač (obrázok 7A). Teraz pripevnite tento dávkovač na vrch žľabu. Zarovnajte dávkovač tak, aby bol otvor nad žľabom (uistite sa, že kuželka v žľabe skutočne pristane). Akonáhle budete mať dobrú pozíciu, mierne nadvihnite dávkovač a pridajte lepidlo na podpery žľabu, kam bude dávkovač smerovať. Držte dávkovač na tomto mieste, kým lepidlo nezaschne.

*****DÔLEŽITÉ POZNÁMKY)*****

Tento dávkovač má malú chybu. Otvor na pohyblivej doske je zarovnaný s držadlom pohyblivej dosky a otvor na stacionárnej doske je zarovnaný s násadou lievika. Keď vypustíte kuželku, rýchlo otočte tieto otvory jeden vedľa druhého, aby zostal len čas na to, aby jedna kuželka padla. Ak sa to robí príliš pomaly, padne niekoľko kolkov naraz.

Krok 8: mechanizmus Trapdoor

Vložte svoj 3D tlačený diel padacích dverí do serva padacích dverí (nekontinuálne). Opatrne zarovnajte diel poklopu s koncom žľabu a uistite sa, že medzi koncom žľabu a dielom poklopu je malý až žiadny priestor. Značkovačom alebo perom označte miesto, kde musí byť servo pripevnené k zvislej podpore, aby sa zachovalo umiestnenie poklopu. Ďalej pomocou lepidla alebo pásky (v závislosti od toho, či chcete alebo nechcete odstrániť svoje servo) pripevnite servo k zvislej podpere. Obrázok 8A ukazuje, ako by to malo vyzerať.

Krok 9: Okruh

Spájkujte kolíky na oddeľovaciu dosku senzora farieb podľa pokynov uvedených spoločnosťou Adafruit (https://learn.adafruit.com/adafruit-color-sensors/assembly-and-wiring). Ďalej prilepte snímač farby na spodnú stranu dna žľabu na úzkom konci a uistite sa, že otvory pre skrutky sú mierne zarovnané mimo okraj žľabu (obrázok 9A). Akonáhle to urobíte, zaskrutkujte Arduino Uno na stranu zvislej podpery, ktorá má otvory pre skrutky. Nakoniec prepojovacími drôtmi a doskou prepojte arduino, farebné senzory a serva podľa obrázku 9B.

Krok 10: Otestujte snímač RGB

Stiahnite si priložený súbor s kódom a otvorte ho v softvéri Arduino. Pred použitím hlavného programu otvorte program testovania farieb. Čísla pre každú farbu sa líšia v závislosti od osvetlenia v prostredí okolo vás. Tento testovací program použite na zobrazenie čísel R, G a B pre každú farbu. Nezabudnite si tieto čísla zapísať ako intervaly. Ak napríklad po niekoľkých pokusoch uvidíte, že hodnota R pre žltú je takmer vždy vyššia ako 6 000, môžete si to zapamätať ako> 6 000. Aby ste boli robustnejší, môžete tento interval obmedziť, napr. od 6 000 do 8 000 (nemusí to byť správne číslo). Zapamätajte si uzavretý interval ako> 6000 a <8000. Tieto čísla budú použité neskôr. Akonáhle ste zapísali hodnoty pre každú farbu, otvorte hlavný program. Prejdite na funkciu sortColor (). V tejto funkcii uvidíte niekoľko príkazov, ktoré určujú hodnotu R, G a B výstupov snímača. V každom výpise uvidíte tlač („COLOR Skittle / n“). To vám pomôže zistiť, ktoré tvrdenie zodpovedá ktorej farbe. Nahraďte príkazy rd, grn a blu v každom prípade if správnymi hodnotami, ktoré ste našli skôr. Vďaka tomu by mal program počas testovania pracovať so špecifickým osvetlením prostredia okolo vás.

github.iu.edu/epbower/CandySorter

Krok 11: Posledný krok: Spustite hlavný program

Akonáhle zostavíte stroj a aktualizujete hodnoty pre snímač RGB, ste pripravení spustiť program. Zapojte Arduino do USB portu na vašom počítači. Na Arduine by sa malo rozsvietiť svetlo. Pri otvorenom hlavnom programe skompilujte kód kliknutím na začiarkavacie políčko v ľavej hornej časti okna. To zaisťuje, že v kóde nie sú žiadne chyby. Ak existujú, v spodnej časti obrazovky sa zobrazí varovná správa s informáciami o chybe. Ak je všetko v poriadku, povie to, že kompilácia je hotová. Akonáhle to urobíte, nahrajte program do Arduina kliknutím na šípku vedľa začiarknutia. Akonáhle na toto kliknete, Arduino začne automaticky ovládať stroj. Všimnite si toho, že jediný spôsob, ako zastaviť Arduino, je odpojiť kábel od počítača alebo stlačiť tlačidlo reset na Arduine. Ak kliknete na tlačidlo resetovať, budete musieť znova nahrať kód do Arduina. Ak jednoducho odpojíte napájanie, ihneď začne pracovať, keď je opäť zapojené do napájania.