Arduino Skittle Sorter: 11 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Picky karkkia ystävät kaikkialla usein joutuvat tuhlaamaan arvokasta aikaa lajittelemalla karkkejaan. Kuulostaako tutulta? Oletko koskaan halunnut rakentaa koneen, joka voi lajitella Skittles sinulle? Tämä opas näyttää tarkalleen, miten se tehdään. Käyttämällä Arduinoa, paria Servoja, 3D -tulostettuja ja laserleikattuja osia sekä paljon liimaa ja teippiä voit rakentaa oman. Kun olet valmis, sinun tarvitsee vain kaataa kikkaat suppiloon, kääntää kahvaa ja sitten istua alas, rentoutua ja nauttia, kun keilosi lajitellaan värin mukaan. Puhutaan ensin tarvitsemistasi materiaaleista.

Vaihe 1: Materiaalit

Tätä projektia varten tarvitset 3D-tulostimen ja laserleikkurin (käytä joko omaa tai julkista tulostinta tai leikkuria, Arduino Unoa kaapelilla, jatkuvan pyörimisen servoa ja Vex 180 Servoa, 15-20 hyppyjohtoa, 4 x 4 tuuman laiska susan, suppilo (erityistyyppi) ja akryyliliima (linkit kaikkiin näihin tuotteisiin lukuun ottamatta tulostinta ja leikkuria alla). Saatat tarvita myös tavallisen viivoituksen tai muita mittaustyökaluja. Tarvitset myös useita ohjelmistoja ohjelmat, mukaan lukien Cura (Ultimaker 3D -tulostin), Arduino -ohjelmisto ja Adafruit -anturikirjasto, Adobe Illustrator (tai mikä tahansa ohjelma, joka voi muokata laserleikkurin DXF -tiedostoja) ja Fusion 360 (jos haluat muokata STL -tiedostoja).

Arduino Uno -

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

Jatkuva kiertoservo -

Vex 180 Servo -

4x4 Lazy Susan -

Suppilo -

Akryyliliima-https://www.amazon.com/SCIGRIP-Acrylic-Cement-Low…

RGB -anturikirjasto -

Vaihe 2: Fyysisten komponenttien luominen

Seuraava vaihe on osien laserleikkaus ja 3D -tulostus. Liitettyjen tiedostojen avulla leikkaat laserleikkurilla kaksi sivutukikappaletta, kourun, servotukikappaleet, astian pohjakappaleen, koneen pohjakappaleet (kaksi Base1 -kopiota ja yksi Base2 -kopio) ja kaksi lukkorengasta. Tulostat sitten 3D -tulostimellasi kumipallomekanismin, luukun, lajittelukammion, lajittelukammion kannen ja lajittelukammion pohjalevyn. Tulostus kestää useita päiviä, joten varmista, että varaat aikaa tähän.

Vaihe 3: Kokoa kansi

Kun olet leikannut ja tulostanut kaikki osat, on aika koota. Aloita levittämällä liimaa kourun pohjan toisella puolella olevien urien rakoihin (kuva 3A). Paina sitten tätä kappaletta jonkin pystysuoran tuen aukkoihin (kuva 3B). Varmista, että kourun kapea pää on pystytuen lyhyessä päässä. Toista sitten tämä kourun pohjan toisella puolella ja toisella pystysuoralla tuella.

Vaihe 4: Kokoa servosäiliön kotelo

Kun nämä osat kuivuvat, kokoa säiliön servokotelo. Aloita liu'uttamalla ruuvit laiskan susanin yhden reunan läpi säiliön servokotelon yläosaan (kuva 4A). Työnnä seuraavaksi mutterit molempiin T-niveliin liittimen servokotelon kummassakin sivukappaleessa (kuva 4B) ja pidä niitä tukevasti samalla kun ruuvaat ruuvit niihin. Aseta sen jälkeen jatkuvan pyörimisen servo yläkappaleen suorakulmaiseen aukkoon ja ruuvaa se paikalleen ruuvinreikien ja servon mukana tulleiden ruuvien avulla. Kuva 4D esittää, miltä koko lajittelukammioyksikön pitäisi näyttää koottuna.

Vaihe 5: Kokoa lajittelukammion pohja

Kun säiliön servo on ruuvattu koteloonsa, kiinnitä mukana toimitettu servosarvi (joka näyttää X: ltä, kuten kuvassa 5A). Kierrä seuraavaksi yläreuna kammion pohjaan (kuva 5B) laiskan susanin yläreunaan (ruuvin pään tulee olla laiskan susanin yläreunan alla). Kuvassa 5C esitetään valmis lajittelukammion pohja ja astian kotelo.

*****TÄRKEÄT MUISTIINPANOT)*****

Varo kiristämästä kammion pohjaa liikaa. Kiristä muttereita vain sen verran, että se pysyy paikallaan. Varmista myös, kun ruuvaat kammion pohjaa alas, varmista, että servosarvi sopii pohjakappaleen pohjassa olevaan suulakepuristukseen.

Vaihe 6: Kokoa liikkuva levy

Kokoa seuraavaksi kumimekanismin liikkuva levy. Tartu kahvaan ja liimaa se liikkuvaan levyyn varmistaen, että kahvan suunta on reiän kohdalla. Varmista myös, että kahvan neliön muoto sopii liikkuvan levyn neliön muotoiseen puristukseen. Aseta seuraavaksi pieni ruuvi kahvan reikään toimimaan varsinaisena kahvaosana (jotta käyttäjät voivat tarttua siihen levyn pyörimiseksi). Liikkuva levy on nyt valmis (kuva 6A).

Vaihe 7: Kokoa Skittle -annostelija

Lajittelukammioyksikön, kaivan ja liikkuvan levyn kokoamisen jälkeen seuraava askel on koota skittle -annostelulaite. Ensinnäkin saat 3D -tulostetun kumimekanismin paikallaan olevan levyn ja liimaat sen suppilon suuhun. Varmista, että suppilo mahtuu tämän levyn sisään, jolloin se luo "kuoren" suppilon suulle. Tärkeää, varmista, että tämän levyn reikä on linjassa suppilon kahvan kanssa. Näin käyttäjien on helpompi tietää, milloin keilaus putoaa. Aseta seuraavaksi kumimekanismin liikkuva levy suppilon sisään kiinteän levyn päälle. Liimaa lopuksi kaksi lukkorengasta suppiloon aivan liikkuvan levyn yläpuolelle, jotta tämä levy ei nouse ylös, kun käännät sitä. Kun kaikki tämä on tehty, sinulla pitäisi olla toimiva annostelija (kuva 7A). Nyt kiinnität tämän annostelijan kourun yläosaan. Kohdista annostelija siten, että reikä on kourun yläpuolella (varmista, että nokka todella laskeutuu kouruun). Kun olet saanut hyvän asennon, nosta annostelijaa hieman ylös ja lisää liimaa sen kourun tukiin, johon annostelija aikoo mennä. Pidä annostelijaa tässä paikassa, kunnes liima on kuiva.

*****TÄRKEÄT MUISTIINPANOT)*****

Tässä annostelijassa on pieni virhe. Liikkuvan levyn reikä on linjassa liikkuvan levyn kahvan kanssa, ja paikallaan olevan levyn reikä on linjassa suppilon kahvan kanssa. Kun annat harjanteen, kierrä nämä reiät nopeasti toistensa ohi, joten on vain yksi hetki pudota. Jos se tehdään liian hitaasti, useita keiloja putoaa kerralla.

Vaihe 8: Luukkuoven mekanismi

Aseta 3D-tulostettu luukkukappale luukun servoosi (jatkuva). Kohdista luukkukappale varovasti kourun pään kanssa varmistaen, että kourun pään ja luukkukappaleen välillä on vain vähän tai ei ollenkaan tilaa. Merkitse merkillä tai kynällä, mihin servo on kiinnitettävä pystysuoraan tukeen, jotta luukku pysyy paikallaan. Seuraavaksi kiinnitä servo joko liimalla tai teipillä (riippuen siitä, haluatko poistaa servosi vai et) pystysuoraan tukikappaleeseen. Kuva 8A näyttää miltä tämän pitäisi näyttää.

Vaihe 9: Piiri

Juotos nastat värianturin katkaisukorttiin Adafruutin antamien ohjeiden mukaisesti (https://learn.adafruit.com/adafruit-color-sensors/assemble-and-wiring). Seuraavaksi teippaa värianturi kourun pohjan alapuolelle kapeasta päästä varmistaen, että ruuvinreiät ovat hieman kourun reunan ulkopuolella (kuva 9A). Kierrä Arduino Uno sen jälkeen pystysuoran tuen puolelle, jossa on ruuvinreiät. Käytä lopuksi hyppyjohtoja ja leipälautaa arduinon, värianturien ja servojen liittämiseen kuvan 9B mukaisesti.

Vaihe 10: Testaa RGB -anturi

Lataa koodin liitteenä oleva tiedosto ja avaa se Arduino -ohjelmistossa. Ennen kuin käytät pääohjelmaa, avaa väritestausohjelma. Kunkin värin numerot vaihtelevat ympäröivän ympäristön valaistuksen mukaan. Tämän testausohjelman avulla näet kunkin värin R-, G- ja B -numerot. Muista kirjoittaa nämä numerot aikaväleiksi. Jos esimerkiksi muutaman kokeilun jälkeen huomaat, että keltaisen R -arvo on lähes aina yli 6000, voit muistaa sen> 6000. Jotta voisit olla vanhempi, voit rajoittaa tätä aikaväliä, esim. 6000-8000 (tämä ei ehkä ole oikea numero). Muista suljettu väli> 6000 ja <8000. Näitä numeroita käytetään myöhemmin. Kun olet kirjoittanut kunkin värin arvot, avaa pääohjelma. Vieritä toimintoon sortColor (). Tässä toiminnossa näet useita lausekkeita, jotka määrittävät anturilähtöjen R, G ja B arvon. Jokaisessa lausunnossa näkyy painatus ("VÄRI Skittle / n"). Tämä auttaa sinua tietämään, mikä väite vastaa mitä väriä. Korvaa rd, grn ja blu jokaisessa if -lauseessa oikeilla arvoilla, jotka löysit aiemmin. Tämän pitäisi saada ohjelma toimimaan ympäristön erityisvalaistuksen kanssa testauksen aikana.

github.iu.edu/epbower/CandySorter

Vaihe 11: Viimeinen vaihe: Suorita pääohjelma

Kun olet rakentanut koneen ja päivittänyt RGB -anturin arvot, olet valmis suorittamaan ohjelman. Liitä Arduino tietokoneen USB -porttiin. Arduinon valon pitäisi syttyä. Kun pääohjelma on auki, koota koodi napsauttamalla ikkunan vasemmassa yläkulmassa olevaa valintamerkkiä. Tämä varmistaa, ettei koodissa ole virheitä. Jos niitä on, näytön alareunaan tulee varoitusviesti, joka sisältää tietoja virheestä. Jos kaikki on hyvin, se sanoo, että kokoaminen on tehty. Kun tämä on tehty, lataa ohjelma Arduinolle napsauttamalla valintamerkin vieressä olevaa nuolta. Kun napsautat tätä, Arduino alkaa automaattisesti ohjata konetta. Huomaa, että ainoa tapa pysäyttää Arduino on irrottaa kaapeli tietokoneesta tai painaa Arduinon nollauspainiketta. Jos napsautat nollauspainiketta, sinun on ladattava koodi uudelleen Arduinolle. Jos irrotat vain virran, se alkaa toimia heti, kun se on kytketty takaisin sähköverkkoon.