GOB: 3 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Ky udhëzues u krijua në përmbushje të kërkesës së projektit të Makecourse në Universitetin e Floridës së Jugut (www.makecourse.com).

Sfondi në GOB

GOB qëndron për Gear Operated Box dhe është një kuti që funksionon përmes një sërë ingranazhesh. Ky projekt u krijua siç u përmend më lart për Makercourse në Universitetin e Floridës së Jugut dhe ky udhëzues do të tregojë saktësisht se çfarë nevojitet për të përsëritur këtë projekt edhe në kuti të tjera. Fotografia në të djathtë fotografia e parë më sipër është versioni më i fundit i GOB. Kutia mund të bllokohet dhe zhbllokohet në varësi të çelësit që "sheh" sensori RFID dhe gjithashtu ndizet në LED -të anësore në varësi të faktit nëse kutia mbyllet ose zhbllokohet. Shikoni videon e bashkangjitur për të parë veçoritë më të fundit të kutisë.

Hapi 1: Furnizime/Pajisje fizike kompjuterike

Ju do të keni nevojë për sa më poshtë për të rikrijuar këtë projekt.

1. Arduino Uno Board

2. Sensori RFID Arduino (MFRC522)

3. Ingranazhet - Shikoni më poshtë për specifikimet

4. Një pranverë e madhe

5. Motori Stepper 5v

6. LED të ndryshme

7. Ngarkues portativ USB

8. Kutia - Shikoni më poshtë për specifikimet

9. Çdo zbukurim që mund të dëshironi për kutinë tuaj, kam përdorur sa vijon:

- Bojë llak (kafe, ari, ari trëndafili/ bakri)

- Llamba çelësash

- ingranazhe, bulona dhe tuba të ndryshëm të printuar 3D

Ingranazhet

Ingranazhet e përdorura për pjesën mekanike të këtij dizajni i kam projektuar në fusion 360 duke përdorur shkrimin e tyre të ingranazheve dhe më pas i printova 3D. Imazhi i parë i bashkangjitur këtu tregon specifikimet që kam përdorur për të gjeneruar të gjitha ingranazhet e mia dhe vetëm duhej të ndryshoja numrin e dhëmbëve në secilën. Imazhi i dytë tregon ingranazhet e përdorura në këtë kuti. U përdorën 3 ingranazhe të rrumbullakëta dhe më pas një ingranazh drejtkëndor i përdorur si mekanizëm kyçës aktual, skedarët.stl për këto veshje janë bashkangjitur gjithashtu. Imazhi i tretë tregon vendosjen e ingranazheve, pasi mund ta shihni që ingranazhi i lartë ka nevojë për udhëzues për ta mbajtur atë në vend dhe ingranazhi më i madh është ngjitur në një ingranazh më të vogël që lejon motorin stepper të rrotullojë të gjitha ingranazhet e brendshme menjëherë.

Kuti

Kutia e përdorur për projektin tim ishte bërë nga 7in. x 7 in. fletë kartoni. Dy shirita të hollë kartoni u përdorën për të lidhur kapakun me bazën e kutisë dhe më pas një shirit i vogël u përdor për të ndërtuar grepin në kapak për të lejuar mbylljen e kutisë. Ju mund ta bëni kutinë tuaj nga çfarëdo materiali që preferoni ose përdorni një me kapak të lidhur tashmë në njërën anë, sido që të jetë kapaku duhet të ketë një grep në brendësi në mënyrë që kutia të mbyllet nga ingranazhet e brendshme. Shikoni dy imazhet e fundit për më shumë detaje.

Hapi 2: Montimi

1. Mblidhni të gjitha materialet e listuara në Hapin 1: Furnizime/ Pajisje fizike

2. Ndërtoni kutinë, siç u përmend më herët ju mund ta bëni kutinë tuaj nga çdo material ose ta keni atë në çfarëdo madhësie me specifikimin e vetëm që duhet të ketë një goditje të brendshme që është mjaft e madhe për të lejuar që ingranazhet e brendshme të bllokojnë kutinë.

3. Pasi të ndërtohet kutia ju duhet të lidhni qarkun. Ndiqni skemën e bashkangjitur. Mos harroni sa më i pastër dhe kompakt ta bëni qarkun tuaj aq më mirë do të përshtatet në kutinë tuaj. Pasi të keni mbledhur programin dhe testoni qarkun tuaj në 1) verifikoni që të gjithë pajisjet tuaja po punojnë dhe 2) kontrolloni se bën atë që dëshironi.

4. Dizajni dhe printoni ingranazhet e nevojshme për kutinë tuaj. Kjo mund të marrë disa printime në varësi të madhësisë së kutisë tuaj dhe madhësisë së qarkut tuaj. Pajisja e parë me të cilën duhet të filloni është ajo për motorin stepper, kjo do t'ju ndihmojë të matni madhësinë e lartësisë së ingranazheve tuaj brenda kutisë. Ka madhësi të ndryshme të kunjave të bashkangjitur në skedarët.stl që duhet të ndihmojnë në përcaktimin e lartësisë më të mirë për kutinë tuaj. Ju do të duhet të shponi një vrimë në pjesën e poshtme të kunjit dhe ta ngjisni atë në motorin stepper për të siguruar ingranazhin në motorin stepper.

5. Pasi të keni shtypur të gjitha ingranazhet dhe qarkun e montuar, bashkojini ingranazhet në pjesën e brendshme të kutisë. Kam përdorur zam të nxehtë për montim të lehtë. Lloje të tjera zam ose vida gjithashtu mund të përdoren. Shtoni shinat udhëzuese sipas nevojës për të mbajtur ingranazhet në vend. Siç mund ta shihni në imazhe, vendosja e ingranazheve duhet të rreshtohet drejtpërdrejt nën kapakun e kutisë ku mbështetet grepi. Pranvera duhet të ulet direkt nën grep në mënyrë që kapaku të shfaqet kur kutia të jetë e hapur dhe ingranazhi drejtkëndor të ketë vend të rrëshqasë në grep kur kutia duhet të mbyllet.

6. Pasi ingranazhet të jenë në vend siguroni qarkun tuaj brenda kutisë. Kam përdorur shirit, kasetë blu në fotografi, për këtë pasi më lejoi të bëja rregullime të lehta sipas nevojës.

7. Më në fund dekorojeni kutinë tuaj! Zgjodha të përdor LED -të e përdorur fillimisht për të nënkuptuar rrotullimin e ingranazheve si pjesë e dekorit për anën e majtë të kutisë. Pjesa më e mirë e këtij projekti është se koncepti i thjeshtë ju lejon të personalizoni këtë projekt për nevojat tuaja. Tre hapat e mëposhtëm tregojnë se si e dekorova këtë kuti.

8. Shtypni një larmi ingranazhesh të ndryshme. Pastaj lyeni kutinë dhe ingranazhet me spërkatje që të përputhen me çfarëdo teme që synoni. Kam përdorur disa ingranazhe si klishe për të shtuar modele në anët ose i kam ngjitur ato për cilësi, shihni fotot e bashkangjitura për detaje.

9. Për llambat në anë kam përdorur llamba me çelësa çelësash që mund t'i hiqja dhe t'i nxirrja LED -të jashtë. Prej aty mund të bëja dy vrima në anën e kutisë për të futur LED -et që kisha lidhur me qarkun në llambat e dritës në ngjitësin që kisha në pjesën e jashtme të kutisë.

10. Pasi të keni mbaruar, sigurohuni që ka ende hapësirë të mjaftueshme për të vendosur një objekt në kutinë tuaj. Zgjodha ta fsheh qarkun e brendshëm me stof, në mënyrë që asgjë të mos mbërthehet.

Argëtohuni duke dekoruar kutinë ashtu siç dëshironi, kjo është pjesa më e mirë e shpikjes! Gatim i lumtur!

Hapi 3: Kodi

Fillimi

Skedari.ino i bashkangjitur është kodi i programit për GOB. Për ta ekzekutuar siç duhet këtë në arduino tuaj do t'ju duhet gjithashtu të instaloni dy bibliotekat që janë bashkangjitur gjithashtu në dosjen tuaj të bibliotekave arduino. Programi është i komentuar mirë, por ka edhe një përshkrim të dhënë më poshtë për sqarime të mëtejshme. Ky kod kërkon një kuptim bazë të programimit arduino.

Pasqyrë/Përshkrim

1. Bibliotekat

Janë tre biblioteka të përdorura në këtë program SPI, MFRC522 dhe Biblioteka Stepper. Meqenëse SPI është një bibliotekë e paracaktuar arduino, kështu që nuk ka nevojë ta instaloni atë në dosjen tuaj të bibliotekave arduino. SPI qëndron për Serial Peripheral Interface dhe është një protokoll komunikimi serik që arduino përdor për të folur me sensorin RFID. Me këtë bibliotekë ne përdorim bibliotekën MFRC522 për të lexuar të dhënat nga sensori RFID. Kjo bibliotekë është specifike për sensorin dhe na lejon të përdorim informacionin që sensori "lexon" nga çelësat RFID të përdorur për të kyçur dhe zhbllokuar kutinë. Biblioteka stepper bën pikërisht ashtu siç tingëllon, ndihmon arduino të flasë me motorin stepper.

2. Përcaktimi i Variablave/ Konfigurimi

Pas përfshirjes së bibliotekave të nevojshme për harduerin e kërkuar, kunjat e harduerit në fjalë duhet të përcaktohen. Në thelb arduino duhet të dijë se cilat kunja po flasin me cilat pjesë të pajisjeve.

3. Lak kryesor

Së pari, dy deklaratat e para nëse përdoren për t'u siguruar që sensori RFID po lexon një çelës RFID. Atëherë duhet të kapim kodin ose UID -in e çelësit RFID që "lexohet", kjo është ajo që po ndodh në të parën për loop të funksionit Loop (). Pasi të lexohet UID -i, duhet të kontrollojmë për të parë nëse çelësi do të bllokojë ose zhbllokojë kutinë. Këtu, duke përdorur një deklaratë if else kam vendosur një çelës për të kyçur kutinë dhe çdo tjetër për të zhbllokuar kutinë. Për shembull, nëse UID është i barabartë me një UID që unë dua, atëherë thërrisni funksionin spinRight () ose bllokoni kutinë tjetër thërrisni funksionin spinLeft () dhe zhbllokoni kutinë.

4. Funksionet e rrotullimit

Funksionet spinLeft () dhe spinRight () përdoren për të rrotulluar motorin stepper majtas ose djathtas. Gjëja kryesore këtu është se për të ndryshuar drejtimet e motorit stepper kunjat për motorin stepper po përmbysen.