Scherenantrieb Servo Hut - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Dieses einfache 3D-Druck- und Servomotor-Projekt ist ein gutes Gefühl für Simone Giertz, eine großartige Herstellerin, die gerade eine Operation zur Entfernung von Hirntumoren hatte. Das Scherengerät wird von einem Mikro-Servomotor und einem Trinket-Mikrocontroller mit einem kleinen Arduino-Code angetrieben und wird von einem 3xAAA-Akku betrieben. Dieses Projekt ist eine Zusammenarbeit mit Leslie Birch!

Ich habe die Grundplatte und die Motorhalterung mit Tinkercad modelliert, einem kostenlosen und einfachen 3D-Modellierungstool, in das ein Panel gängiger elektronischer Komponenten eingebaut ist. Ich konnte ein Mikroservo herausziehen und dann die Basis so modellieren, dass sie um sie herum passt, und sehen, wo sie mit dem Scherenmechanismus ausgerichtet ist.

Die Scherenschlange wurde von ricswika auf Thingiverse entworfen, und es war einfach, sie in Tinkercad zu bringen und den Griff und die Greiferenden so zu modifizieren, dass sie mit unserem Basisteil zusammenpassen.

Für dieses Projekt benötigen Sie:

• Mikro-Servomotor
• Alberner Hut
• Golfball aus Plastik
• Stahldraht mit entsprechenden Messern
• Nähnadel und Faden
• Schere
• Trinket 5V Mikrocontroller
• 3xAAA Batteriehalter
• Schrumpfschlauch
• Lötkolben und Lot
• Hilfreiches Werkzeug aus dritter Hand
• Abisolierzangen
• Bündiger Seitenschneider
• Weibliche Anschlussdrähte oder einige Kopfstifte (zum Anschluss an den Standard-Servoanschluss)
• Heißkleber

Folgen Sie mir auf YouTube, Instagram, Twitter, Pinterest und abonnieren Sie meinen Newsletter, um auf dem Laufenden zu bleiben, woran ich arbeite. Als Amazon-Partner verdiene ich an qualifizierten Käufen, die Sie über meine Affiliate-Links tätigen.

Finde diese Strecke auf Tinkercad

Das Diagramm und die Simulation zeigen den Attiny85-Mikrocontroller, die Batterie und das Servo des Trinkets. Klicken Sie auf Simulation starten, um den Code auszuführen und die Servodrehung anzuzeigen.

Tinkercad Circuits ist ein kostenloses browserbasiertes Programm, mit dem Sie Schaltungen erstellen und simulieren können. Es ist perfekt zum Lernen, Lehren und Prototyping.

Schritt 1: Tinkercad-Modell

Ich habe das grundlegende Scherenschlangenmodell in Tinkercad hochgeladen und es dann modifiziert, indem ich eine Lochform aus der Seitenwand herausgezogen und sie so geformt habe, dass sie jeden Griff und die Greifer am Ende abdeckt, und dann die Löcher mit der ursprünglichen Form gruppiert. Ich fuhr dann fort, neue Laschen an den Basisenden und Löchern zum Befestigen des Plastikgolfballs sowie an der Basis / dem Servo zu erstellen.

Das Basisteil wurde von Grund auf mit den eingebauten Schaltungskomponenten von Tinkercad modelliert. Ich habe einen Mikro-Servomotor aus der Elektronikkomponententafel gezogen und um ihn herum modelliert, wodurch eine Schnittstelle zum Sichern des Motors und zum Anbringen der Scherenschlange geschaffen wurde. Ich habe auch einige Löcher in die Basis gesetzt, um sie auf den Hut zu nähen.

Sie können dieses Tinkercad-Design kopieren und jedes Stück zum Drucken selbst exportieren. Die vertikale Scherenschlange dient zu Demonstrationszwecken - versuchen Sie nicht, dieses Duplikat zu drucken. =D

Offenlegung: Zum Zeitpunkt dieses Schreibens bin ich ein Mitarbeiter von Autodesk, das Tinkercad herstellt.

Schritt 2: 3D- und Servomechanismus zusammenbauen

Wir haben steifen Stahldraht verwendet, um die feste Seite der Scherenschlange mit der Basis und den beweglichen Teil mit dem Servo zu verbinden. Nachdem wir ein kleines Stück Draht in einem Winkel gebogen hatten, benutzten wir Schmuckperlen und einen Klecks Heißkleber, um die anderen Enden unserer "Achsen" zu befestigen. Der Servomotor selbst wird mit mehr demselben Draht und etwas Heißkleber an Ort und Stelle gehalten. Wir mussten mit der Positionierung des Servohorns experimentieren, damit sich sein Bewegungsbereich mit dem der Scherenschlange überlappen konnte.

Schritt 3: Schaltung und Arduino-Code

Die Schaltungsanschlüsse sind wie folgt:

• Trinket BAT+ an Servomotorleistung
• Trinket GND an Masse des Servomotors
• Trinket-Pin #0 zum Servomotorsignal
• 3xAAA Batteriepack (rotes Kabel) an Trinket BAT+ (auf der Unterseite der Platine)
• 3xAAA Batteriepack Masse (schwarzes Kabel) an Trinket GND (auf der Unterseite der Platine)

Der Arduino-Code für dieses Projekt basiert auf dem SoftServo-Beispiel im Trinket Servo-Tutorial. Sie müssen die SoftServo-Bibliothek installieren, um sie verwenden zu können, was Sie tun können, indem Sie im Bibliotheksmanager suchen (Skizze -> Bibliotheken einschließen -> Bibliotheken verwalten…). Weitere Informationen zur Installation und Verwendung von Codebibliotheken in Arduino finden Sie in meiner kostenlosen Instructables Arduino-Klasse, Lektion 4.

/*******************************************************************

SoftServo-Skizze für Adafruit Trinket. (0 = null Grad, voll = 180 Grad) Erforderliche Bibliothek ist die Adafruit_SoftServo-Bibliothek, verfügbar unter https://github.com/adafruit/Adafruit_SoftServo Die Standard-Arduino-IDE-Servobibliothek funktioniert nicht mit 8-Bit-AVR-Mikrocontrollern wie Trinket und Gemma aufgrund von Unterschiede in der verfügbaren Timer-Hardware und Programmierung. Wir aktualisieren einfach, indem wir den Zähler timer0 millis () huckepack tragen. Erforderliche Hardware umfasst einen Adafruit Trinket-Mikrocontroller einen Servomotor Wie geschrieben, ist dies speziell für das Trinket, obwohl es Gemma oder andere Boards (Arduino Uno usw.) mit richtig sein sollten Pinbelegung Schmuckstück: BAT+ Gnd Pin #0 Anschluss: Servo+ - Servo1 ************************************ ******************************/ #include // SoftwareServo (funktioniert auf Nicht-PWM-Pins) // Wir demonstrieren zwei Servos ! #define SERVO1PIN 0 // Servosteuerleitung (orange) am Trinket Pin #0 int pos = 40; // Variable zum Speichern der Servoposition Adafruit_SoftServo myServo1; // Servo-Objekt erstellen void setup () {// Richten Sie den Interrupt ein, der das Servo automatisch für uns aktualisiert OCR0A = 0xAF; // jede Zahl ist OK TIMSK |= _BV(OCIE0A); // Schalten Sie den Vergleichsinterrupt ein (unten!) myServo1.attach (SERVO1PIN); // Befestigen Sie das Servo an Pin 0 auf Trinket myServo1.write (pos); // Sagen Sie dem Servo, dass es per Quirk-Verzögerung in Position gehen soll (15); // 15 ms warten, bis das Servo die Position erreicht hat. // dem Servo sagen, dass es in der Variablen 'pos' delay (15) in Position gehen soll; // wartet 15 ms, bis das Servo die Position erreicht } } // Wir werden den eingebauten millis () Timer nutzen, der abläuft // um die Zeit zu verfolgen, und den Servo alle 20 Millisekunden aktualisieren volatile uint8_t counter = 0; SIGNAL (TIMER0_COMPA_vect) {// dies wird alle 2 Millisekunden aufgerufen Zähler += 2; // alle 20 Millisekunden die Servos aktualisieren! if (Zähler >= 20) {Zähler = 0; myServo1.refresh(); } }