ANTIDISTRACTION: Mbajtësi i smartphone që ju ndihmon të përqendroheni: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:12

Pajisja jonë ANTIDISTRACTION ka për qëllim përfundimin e të gjitha formave të shpërqendrimit qelizor gjatë periudhave të fokusimit intensiv. Makina vepron si një stacion karikimi mbi të cilin është montuar një pajisje celulare për të lehtësuar një mjedis pa shpërqendrim. Makina largohet nga përdoruesi sa herë që ata arrijnë të marrin telefonin e tyre dhe kthehet prapa kur tërheqin këtë lëvizje. Kjo arrihet përmes përdorimit të një qarku Arduino Uno, një njësie të furnizimit me energji, një sensor tejzanor dhe një motor elektrik. Ky akt i kthimit larg i kujton shikuesit se telefoni i tyre nuk është i interesuar për ta ose për ndjekjet e tyre hedoniste.

Hapi 1: Video

Hapi 2: Materialet dhe Mjetet

Ne kemi përdorur komponentët elektronikë të mëposhtëm. Të gjitha përveç bankës portative të energjisë përfshihen në Elegoo's Complete Arduino Starter Kit. Numrat e pjesëve përfshihen aty ku është e aplikueshme, por nuk është e nevojshme të përdoren të njëjtat pjesë.

• Motori stepper 5V, tension DC (numri i pjesës: 28BYJ-48)
• Bordi i shpërthimit për të lidhur motorin stepper me bordin Arduino (numri i pjesës: ULN2003A)
• Sensori tejzanor (numri i pjesës: HC-SR04)
• Bordi i kontrolluesit Arduino Uno R3
• Telat Dupont nga femra në mashkull (x10)
• Kabllo USB-A në USB-B (për të lidhur bordin Arduino me një kompjuter gjatë ngarkimit të kodit dhe për të lidhur bordin me bankën e energjisë kur përdorni makinën)
• Fuqia bankare portative (Çdo bankë energjie me një port USB do të funksionojë. Karakteristikat e bankës sonë të energjisë janë: 7800mAh 28.8Wh; Input: 5V = 1A; Dalje e dyfishtë: 5V = 2.1A Max)

Ne përdorëm materialet e mëposhtme për të ndërtuar pjesën e jashtme:

• Kompensatë thupër baltike (e trashë 3 mm) për shtresën prototip
• Pleksiglas i bardhë (3 mm i trashë) për shtresën përfundimtare
• Versionet e drurit dhe pleksiglasit të dy u prenë në një prestar lazer
• Ne përdorëm zam BSI Plastic-Cure për të montuar shtresën e pleksiglasit; mund të gjendet në dyqanet e furnizimit me art ose dyqanet e pajisjeve (çdo zam tjetër që rekomandohet për plastikë ose pleksiglas do të jetë gjithashtu i përshtatshëm)
• Ne përdorëm copa të vogla druri të prera me lazer dhe i vendosëm me shirit montimi (të quajtur edhe shirit shkumë ose montues posterësh) për të pozicionuar saktë përbërësit brenda kasës

Softueri i përdorur:

• Arduino IDE (shkarkoni falas këtu)
• Rhino për të përgatitur skedarët për prerjen me lazer (nëse nuk keni Rhino, mund të përdorni një program tjetër CAD për aq kohë sa mund të hapë skedarin.3dm, ose mund të merrni një provë falas të Rhino këtu)

Hapi 3: Ndërtimi i qarkut

Mblidhni qarkun siç tregohet në diagram. Vini re se sensori tejzanor duhet të jetë i lidhur me pin 5V në bordin Arduino për të funksionuar siç duhet (dhe për këtë arsye motori stepper do të lidhet me kunjin 3.3V).

Hapi 4: Fabrikimi dhe montimi i makinës

Pas prerjes me lazer të prototipit fillestar nga druri, ne zbuluam se zorrë ishte shumë e vogël për të përmbajtur siç duhet qarkun dhe e rregulluam atë para se të prisnim versionin përfundimtar në pleksiglas.

Hapi 5: Kodi Arduino

Ngarko kodin në makinë duke përdorur Arduino IDE. Skedari kryesor i kodit është "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", bashkangjitur më poshtë. Ju do të duhet ta lidhni pajisjen me kompjuterin tuaj me kabllo USB, pastaj klikoni "Ngarko". Ideashtë një ide e mirë të testoni makinën ndërsa është ende e lidhur me kompjuterin tuaj, sepse mund të hapni Monitor Serial në Arduino për të parë daljen siç është distanca nga sensori. Pasi të keni ngarkuar kodin, mund ta shkëputni pajisjen nga kompjuteri juaj dhe ta lidhni atë në një bankë energjie për ta bërë pajisjen të lëvizshme.

Vlerat për hapatPerRev dhe stepperMotor.setSpeed mund të kenë nevojë të rregullohen nëse përdorni një model të ndryshëm të motorit stepper. Ju mund të kërkoni numrin e pjesës së motorit tuaj në internet për të gjetur fletën e të dhënave dhe të kontrolloni këndin e hapit.

Përdorni skedarin "ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino" të bashkangjitur më poshtë për të kontrolluar nëse numri i hapit është i saktë për motorin tuaj; ju gjithashtu mund ta përdorni këtë skedar për të rrotulluar makinën në rritje të vogla për të vendosur pozicionin e fillimit. Drejtoni skedarin në Arduino me makinën e lidhur në kompjuterin tuaj dhe shkruani numra të plotë në monitorin serik për të rrotulluar motorin tuaj me hyrje manuale. Ju mund të dëshironi të ngjisni një copë kasetë në njërën anë të motorit për të parë rrotullimin më lehtë, ose të vizatoni dy pika në pjesët lëvizëse dhe statike të motorit, përkatësisht, për t'u siguruar që ato të rreshtohen kur të përfundoni një kthesë të plotë.

Hapi 6: Rezultatet dhe Reflektimi

Ne konsideruam zëvendësimin e motorit stepper me një servo motor, i cili është më i fuqishëm dhe mund të kthehet më shpejt ndërsa është gjithashtu pak më i vogël. Sidoqoftë, motorët servo mund të rrotullohen vetëm në një distancë prej 180 gradë, kështu që ne vendosëm të vazhdojmë të përdorim motorin stepper, duke sakrifikuar një rritje të moderuar të shpejtësisë për aftësinë për të bërë kthesa 360 gradë.

Niveli në pjesën e poshtme të "rrotulluesit" duhet të jetë pak më i madh se boshti i motorit stepper në mënyrë që të përshtatet në krye, por kjo rezulton në një përshtatje më të lirshme dhe bën që mbajtësja e telefonit të rrotullohet më pak se motori. Nëse nuk planifikoni të çmontoni makinën ose të përdorni përsëri hapin për një projekt të ardhshëm, mund të dëshironi të përmirësoni saktësinë e rrotullimit duke ngjitur pleksiglasin në boshtin e hapit.

Fatmirësisht, pasi u mblodhëm, qarku funksionoi ashtu siç e prisnim, kështu që ne vazhduam me idenë dhe qasjen fillestare gjatë gjithë projektit.

Hapi 7: Referencat dhe Kreditet

Udhëzimet këtu dhe këtu u referuan për të shkruar kodin Arduino për sensorin tejzanor. Për kodin që përfshin motorin stepper, ne përdorëm bibliotekën Stepper të disponueshme në faqen e internetit Arduino.

Ky projekt u krijua nga Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen dhe Nicole Zsoter për caktimin e Makinerisë së Panevojshme, si pjesë e klasës së Llogaritjes Fizike në Fakultetin Daniels të Universitetit të Torontos. Ne do të donim të falënderonim profesorin Maria Yablonina për ndihmën e saj.