GOB: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä ohje on luotu täyttämään Etelä -Floridan yliopiston Makecourse -projektin vaatimus (www.makecourse.com).

Tausta GOB: ssä

GOB tarkoittaa vaihteistokäyttöistä laatikkoa ja on laatikko, joka toimii vaihteiden sarjan kautta. Tämä projekti luotiin edellä mainitulla tavalla Etelä -Floridan yliopiston Makercourse -kurssille, ja tämä ohje antaa täsmälleen mitä tarvitaan tämän projektin toistamiseen myös muissa laatikoissa. Yllä olevan kuvan oikealla puolella oleva kuva on GOB: n uusin versio. Laatikko voidaan lukita ja avata sen mukaan, minkä avaimen RFID -anturi "näkee", ja sytyttää myös sivuvalot sen mukaan, onko laatikko lukossa vai auki. Katso oheinen video nähdäksesi laatikon uusimmat ominaisuudet.

Vaihe 1: Tarvikkeet/laitteisto

Tarvitset seuraavat asiat tämän projektin luomiseksi uudelleen.

1. Arduino Uno Board

2. Arduino RFID -anturi (MFRC522)

3. Vaihteet - Katso tekniset tiedot alta

4. Suuri jousi

5. 5v askelmoottori

6. Eri LEDit

7. Kannettava USB -laturi

8. Laatikko - Katso tekniset tiedot alla

9. Kaikki koristeet, joita haluat laatikkoosi, käytin seuraavaa:

- Spraymaali (ruskea, kulta, ruusukulta/ kupari)

- Avaimenperän hehkulamput

- Erilaisia 3D -tulostettuja vaihteita, pultteja ja putkistoja

Vaihteet

Tämän mallin mekaaniseen osaan käytetyt hammaspyörät suunnittelin fusion 360: ssä käyttäen vaihteistokirjoitusta ja sitten 3D -tulostin ne. Tässä liitteenä olevassa ensimmäisessä kuvassa näkyy eritelmät, joita käytin kaikkien vaihteideni luomiseen, ja minun piti vain muuttaa hampaiden lukumäärää. Toinen kuva näyttää tässä laatikossa käytetyt vaihteet. Käytettiin kolme pyöreää hammaspyörää ja sitten suorakulmainen vaihde, jota käytettiin varsinaisena lukitusmekanismina, myös näiden vaihteiden.stl -tiedostot on liitetty. Kolmannessa kuvassa näkyy hammaspyörien sijoitus, koska voit nähdä, että ylin vaihteisto tarvitsee oppaita pitämään sen paikallaan ja suurin hammaspyörä on liimattu pienempään vaihteeseen, jonka avulla askelmoottori voi pyörittää kaikkia sisäisiä vaihteita kerralla.

Laatikko

Projektissani käytetty laatikko valmistettiin 7 tuumaa. x 7 tuumaa pahvia. Kaksi ohutta pahvinauhaa käytettiin kannen liittämiseen laatikon pohjaan ja sitten pienellä nauhalla rakennettiin koukku kanteen, jotta laatikko voidaan lukita. Voit tehdä laatikon mistä tahansa haluamastasi materiaalista tai käyttää sellaista, jonka kansi on jo liitetty toiselle puolelle, joko kannessa on oltava koukku sisäpuolella, jotta laatikko voidaan lukita sisäisillä vaihteilla. Katso kaksi viimeistä kuvaa saadaksesi lisätietoja.

Vaihe 2: Kokoonpano

1. Kerää kaikki vaiheessa 1 luetellut materiaalit: Tarvikkeet/ laitteisto

2. Rakenna laatikko, kuten aiemmin mainittiin, voit tehdä laatikostasi mistä tahansa materiaalista tai olla minkä kokoinen tahansa. Ainoa erittely on, että siinä on oltava sisäinen koukku, joka on riittävän suuri, jotta sisäiset vaihteet voivat lukita laatikon.

3. Kun laatikko on rakennettu, sinun on johdettava piiri. Noudata liitteenä olevaa kaaviota. Muista, mitä puhtaammaksi ja pienemmäksi teet piirisi, sitä paremmin se mahtuu laatikkoosi. Kun olet koonnut ohjelman ja testannut piirisi 1) varmista, että kaikki laitteisto toimii ja 2) tarkista, että se tekee mitä haluat.

4. Suunnittele ja tulosta laatikosi tarvitsemat vaihteet. Tämä voi viedä muutaman tulosteen laatikon koosta ja piirin koosta riippuen. Ensimmäinen vaihde, josta sinun pitäisi aloittaa, on askelmoottorin vaihde, mikä auttaa sinua mittaamaan vaihteidesi korkeuden laatikon sisällä.. Stl -tiedostoihin on liitetty erilaisia tappeja, joiden pitäisi auttaa laatikon parhaan korkeuden määrittämisessä. Sinun täytyy porata reikä vaarnan pohjaan ja liimata se askelmoottoriin kiinnittääksesi vaihde askelmoottoriin.

5. Kun kaikki hammaspyörät on tulostettu ja piiri koottu, kiinnitä hammaspyörät laatikon sisäpuolelle. Käytin kuumaa liimaa asennuksen helpottamiseksi. Myös muita liimoja tai ruuveja voidaan käyttää. Lisää ohjauskiskoja tarpeen mukaan, jotta vaihteet pysyvät paikoillaan. Kuten kuvista näkyy, hammaspyörien sijoittelun on oltava linjassa suoraan laatikon kannen alla, jossa koukku lepää. Jousen on oltava suoraan koukun alla, jotta kansi ponnahtaa ylös, kun laatikko avataan, ja suorakulmaisella vaihteella on tilaa liukua koukkuun, kun laatikko lukitaan.

6. Kun hammaspyörät ovat paikoillaan, kiinnitä piirisi laatikon sisälle. Käytin kuvissa teippiä, sinistä teippiä, koska sen avulla sain tehdä helpot säädöt tarpeen mukaan.

7. Koristele vihdoin laatikkosi! Päätin käyttää LED -valoja, joita alun perin käytettiin merkitsemään vaihteiden pyörimistä osana laatikon vasemman puolen sisustusta. Parasta tässä projektissa on se, että yksinkertaisen konseptin avulla voit muokata projektia omiin tarpeisiisi. Seuraavat kolme vaihetta osoittavat, kuinka koristelin tämän laatikon.

8. Tulosta erilaisia vaihteita. Suihkuta sitten laatikko ja hammaspyörät haluamasi teeman mukaan. Käytin joitain hammaspyöriä kaavaimina lisätäkseni malleja sivuille tai liimaamalla ne tekstuuriksi, katso lisätietoja liitteenä olevista kuvista.

9. Käytin sivussa olevia lamppuja avaimenperälampuilla, jotka voisin irrottaa ja ottaa LEDit pois. Sieltä voisin tehdä kaksi reikää laatikon sivulle kiertääkseni piiriin liittämäni LEDit lamppuihin, jotka minulla oli liimalla laatikon ulkopuolelle.

10. Kun olet valmis, varmista, että laatikossa on vielä tilaa laittaa esine. Päätin piilottaa sisäpiirin huovalla, jotta mikään ei tartu kiinni.

Hauskaa koristella laatikko haluamallasi tavalla, se on parasta keksinnössä! Hyvää tekemistä!

Vaihe 3: Koodi

Päästä alkuun

Liitteenä oleva.ino -tiedosto on GOB: n ohjelmakoodi. Jotta voit suorittaa tämän oikein arduinoosi, sinun on myös asennettava kaksi kirjastoa, jotka on myös liitetty arduino -kirjastojen kansioon. Ohjelma on hyvin kommentoitu, mutta alla on myös kuvaus selventämiseksi. Tämä koodi vaatii perustiedot arduino -ohjelmoinnista.

Yleiskatsaus/kuvaus

1. Kirjastot

Tässä ohjelmassa SPI, MFRC522 ja Stepper Library käytetään kolmea kirjastoa. Koska SPI on oletusarduino -kirjasto, sinun ei tarvitse asentaa sitä arduino -kirjastojen kansioon. SPI tarkoittaa Serial Peripheral Interface ja se on sarjaliikenneprotokolla, jota arduino käyttää puhuessaan RFID -anturille. Tämän kirjaston avulla käytämme MFRC522 -kirjastoa RFID -anturin tietojen lukemiseen. Tämä kirjasto on anturille ominainen ja sen avulla voimme käyttää tietoja, jotka anturi "lukee" RFID -avaimista, joita käytetään laatikon lukitsemiseen ja avaamiseen. Stepper -kirjasto toimii täsmälleen miltä se kuulostaa, se auttaa arduinoa puhumaan askelmoottorin kanssa.

2. Muuttujien määrittäminen/ asetukset

Kun tarvittavat kirjastot on sisällytetty vaaditulle laitteistolle, mainitun laitteiston nastat on määritettävä. Pohjimmiltaan arduinon on tiedettävä, mitkä nastat puhuvat laitteistoille.

3. Pääsilmukka

Ensinnäkin kaksi ensimmäistä, jos lausekkeita käytetään varmistamaan, että RFID -anturi lukee RFID -avainta. Sitten meidän täytyy napata RFID -avaimen koodi tai UID, jota "luetaan", näin tapahtuu Loop () -funktion ensimmäisessä silmukassa. Kun UID on luettu, meidän on tarkistettava, lukitaanko avain vai avataanko avain. Tässä olen asettanut if if -lausekkeen avulla yhden avaimen lukitsemaan laatikon ja toisen avaamaan laatikon lukituksen. Jos esimerkiksi UID on sama kuin haluamani UID, soita spinRight () -toiminto tai lukitse laatikko, muussa tapauksessa soita spinLeft () -toimintoon ja avaa laatikon lukitus.

4. Linkoustoiminnot

Toimintoja spinLeft () ja spinRight () käytetään askelmoottorin pyörittämiseen joko vasemmalle tai oikealle. Tärkeintä tässä on se, että askelmoottorin suunnan kääntämiseksi askelmoottorin tapit käännetään.