Wütende Eieruhr - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Dieses Instructable wurde in Erfüllung der Projektanforderung des Makecourse an der University of South Florida (www.makecourse.com) erstellt.

Dieses Projekt ist ein Timer, der von einem Stirnrunzeln zu einem Lächeln wechselt, bis die gewählte Zeit abgelaufen ist, dann siegreich herumwirbelt und als Belohnung Süßigkeiten "kackt". Ich habe es schon immer geliebt, Timer und Belohnungen zu verwenden, um mich auf das Lernen zu konzentrieren, und ich bin mehr von dummen Dingen motiviert als von eigentlichen Motivationsinhalten fokussiert.

Schritt 1: Schritt 1: Erforderliche Werkzeuge und Verbrauchsmaterialien

Erforderliche Werkzeuge und Verbrauchsmaterialien Zugang zum 3D-Drucker - kann persönlich im Besitz oder bei einem Labor bestellt werden

-Schleifpapier und Acrylfarbe (optional)

-Superkleber, Heißkleber, E6000 oder ein anderer starker Kleber nach Wahl

-Bohren

-3 Kleine Schrauben - genaue Größe ist nicht wichtig, sehen Sie, was fest in der 3D-gedruckten Oberschale sitzt

-1 Arduino-Mikrocontroller

-Kabel zum Verbinden von Arduino mit dem Computer - Ein Android-Ladegerät funktioniert gut, wenn Ihr Board über einen microUSB-Anschluss verfügt

-1 Taste

-2 SG90 9G Servomotoren

-Mini-Steckbrett (je kleiner, desto besser)

-Überbrückungsdrähte

-Schrittmotor

-ULN2003 Motortreibermodul

-Kleine Süßigkeiten zum Ausgeben (Nerds oder Pop Rocks wären ideal, Mini-M&Ms könnten funktionieren, alles, was viel größer ist, könnte das Servo blockieren)

-Dünne Plastik- oder Kartonplatte

-Zwei LEDs (beliebige Farbe) und 220-Ohm-Widerstände (optional, zum Testen Ihrer Schaltung)

Schritt 2: Schritt 2: 3D-gedruckte Dateien

Drucken Sie eine Kopie jeder dieser Dateien aus.

Seien Sie beim Entfernen der Stützen an den Teilen vorsichtig, da die Arme leicht vom oberen Teil abgenommen werden können. Diese können jedoch bei Bedarf wieder zusammengeklebt werden. Möglicherweise müssen Sie die drei Löcher bohren, wenn die Stützen nicht sauber genug herauskommen.

Dem mittleren und unteren Schalenteil müssen mehrere Löcher hinzugefügt werden, entweder durch Bohren oder Modifizieren der Feilen - drei Schraubenlöcher, um den Sockel und den oberen Teil zu verbinden, ein Loch für den Knopf und eine Nut in der Lippe des Sockels für das Kabel. Die Durchmesser der Schraubenlöcher sollten ungefähr der Dicke der Wände des oberen Teils entsprechen und senkrecht oder leicht angewinkelt in die obere Hälfte hinein sein. Die Größe und genaue Position des Knopflochs ist nicht allzu wichtig – es muss nur groß genug sein, um einen Bambusspieß oder einen anderen langen schmalen Gegenstand hineinzustecken, um den Knopf zu drücken, und irgendwo in der Mitte der Rückseite des Eies. Die Nut im unteren Abschnitt sollte den gleichen Durchmesser oder größer als Ihr Kabel haben. Für eine matte, eiähnlichere Textur möchten Sie Ihre Teile vielleicht schleifen. Augen- und Munddetails können auch aufgemalt werden

Schritt 3: Schritt 3: Schaltungsmontage und -prüfung

WICHTIGER HINWEIS - Das Diagramm enthält einen schwerwiegenden Fehler. Stromkabel für LEDs sollten an Pin A4 und A5 angeschlossen werden, NICHT an die Stromschiene.

Das obige Fritzing-Diagramm zeigt das Layout des Steckbretts. Wenn Sie wissen, wie man diese Schaltung richtig lötet, können Sie dies sicherlich tun, aber als spannungsarme Anwendung ist dies nicht erforderlich, obwohl es Platz sparen könnte. Die LEDs und Widerstände und Drähte, die sie mit Pins und Masse verbinden, dienen nur zum Testen Ihrer Schaltung und können aus Platzgründen entfernt werden.

Pin 5- Smile Rotationsservo

Pin 4- Spenderklappenservo

Pins 10 11 12 13- Schrittmotoranschlüsse

Pin 6- Positiver Draht für den Knopf

Pin A4 und A5- Positiver Draht für LED

Die Positionen der Strom- und Masseanschlüsse auf dem Steckbrett können nach Bedarf verschoben werden, solange ein Draht den 5V-Pin mit der positiven (roten) Schiene und einen GRN-Pin mit der negativen (blauen) Schiene verbindet und jede Komponente einen Verbindung zu Masse und Strom..

Aufgrund von Problemen mit dem Programm haben die Drähte im Diagramm alle die gleiche Farbe, während die Farbe funktionsmäßig nicht wirklich wichtig ist, die Verwendung von roten Drähten für Plus und Blau oder Schwarz für Masse ist typisch, um Verwechslungen zu vermeiden.

Laden Sie den mitgelieferten Code auf Ihren Arduino hoch

Die servo.h-Bibliothek ist eine Standard-Arduino-Bibliothek. Die stepperAK.h-Bibliothek ist oben zum Download enthalten. Legen Sie diese Dateien in den Ordner 'libraries' für Arduino

Das Standardzeitintervall beträgt zu Testzwecken 18 Sekunden. Sie können dies einfach im Code ändern, indem Sie diese Nummer in Sekundenschnelle für die gewünschte Zeit austauschen. Sobald Ihre Schaltung zusammengebaut ist, wird empfohlen, sie zu testen. Drücken Sie die Taste zum Starten und Zurücksetzen des Timers ein paar Mal und lassen Sie ihn zu Ende gehen, um sicherzustellen, dass der Schrittmotor und die Servos für Lächeln und Spender ordnungsgemäß funktionieren. Das empfohlene Servomodell kann manchmal defekt sein und sich unregelmäßig verhalten, ist auf volle 180 oder 0 Grad eingestellt. Wenn Sie ein solches Servo haben, verwenden Sie es für den Mund, wo diese Bewegung kein Problem darstellt und das verrückte Aussehen von hinzufügen kann der Timer, während er sich vor dem Zurücksetzen dreht, wie es bei mir der Fall war. Wenn Sie ein solches Servo für den Dispenser verwenden, kann es gegen die Innenseite des Sockels klemmen und diesen oder das Servo beschädigen.

Wenn der Timer gestartet wird, sollte das Smile-Servo 180 Grad ticken, bis die Zeit abgelaufen ist, danach dreht sich der Schrittmotor zweimal und das Dispenser-Servo dreht sich einmal auf und ab. Wenn der Timer zurückgesetzt wird, sollte sich das Smile-Servo in seine Ausgangsposition zurückdrehen. Beachten Sie, wie die Servos am Ende des Zyklus ausgerichtet sind, um die vollständige Smile-Position und die geschlossene Dispenser-Position zu finden. Dies ist für die Montage wichtig. Wenn Sie die Test-LEDs hinzugefügt haben, leuchtet eine beim Starten des Timers auf, die andere beim Zurücksetzen.

Schritt 4: Schritt 4: Montage

Möglicherweise müssen Sie die Motoren abnehmen, um sie zu verkleben. Beziehen Sie sich auf das Diagramm, um sie wieder richtig einzusetzen.

Kleben Sie ein kleines Plastikquadrat über das obere offene Ende des oberen Gehäuseteils, hier sitzt Ihr Schrittmotor. Achten Sie darauf, ein Loch oder eine Lücke zu lassen, die groß genug ist, um die Drähte hindurchzuführen. Wenn Sie genügend Platz haben, um Ihren Schrittmotor im Inneren des Gehäuses unterzubringen, können Sie diesen stattdessen dort einkleben, solange der rotierende Teil des Motors oben herausragt. Kleben Sie ein weiteres kleines Quadrat aus Plastik oder Pappe auf die Unterseite des Armteils und kleben Sie dieses dann auf den rotierenden Teil des Schrittmotors, und versuchen Sie, ihn so zentriert wie möglich zu befestigen. Kleben Sie dann den Schrittmotor auf den Kunststoff an oder in der Nähe der Oberseite des Gehäuses und achten Sie darauf, dass die Arme richtig ausgerichtet sind.

Entfernen Sie alle Spitzen des Smile-Servos und kleben Sie es mit seinem rotierenden Bit durch das Loch auf die Innenseite des Oberkörpers. Schneiden Sie den Zeiger von einem der Köpfe so ab, dass er nur ein Ring ist, und testen Sie, ob er sich frei dreht. Wenn Sie den bereitgestellten Code verwenden, befindet er sich am Ende des Zyklus in der vollständigen Smile-Position (180 Grad). Kleben Sie das Lächelnstück an die Spitze des Servomotors, damit es richtig ausgerichtet ist.

Befestigen Sie einen einseitigen Zeiger am Dispenser-Servo und kleben Sie dann eine kleine Plastiklasche wie abgebildet darauf, um sicherzustellen, dass er die volle Drehung ermöglicht, während er hauptsächlich das untere Loch bedeckt. Testen Sie Ihren Code mit dem Dispenser-Servo, um seine Ausgangsposition zu finden, um sicherzustellen, dass er nicht klemmt, und kleben Sie dann das Servo so fest, dass es das Loch in seiner Ausgangsposition bedeckt.

Das Einpassen der Komponenten in das kleine Gehäuse ist eher eine Kunst als eine Wissenschaft, Sie können mit verschiedenen Layouts experimentieren, um zu sehen, was passt. Das Positionieren des Arduino und des Steckbretts flach aneinander und vertikal ausgerichtet mit dem nach unten zeigenden Anschlusskabel funktionierte in meinen Experimenten am besten. Das Entfernen der Test-LEDs spart Platz. Das Einsetzen der Elektronik mit auf den Kopf gedrehtem Körper macht das Einsetzen etwas einfacher, da die Schwerkraft Sie unterstützt. Achten Sie darauf, dass sich Ihr Knopf nahe genug am Loch befindet, dass Sie ihn mit einem langen, schmalen Werkzeug wie einem Bambusspieß oder einer kleinen Schraubendreherspitze erreichen können. Nachdem Sie alles eingepackt haben, testen Sie die Schaltung erneut, um sicherzustellen, dass nichts herausgefallen ist und sich das Dispenser-Servo frei bewegen kann.

An diesem Punkt möchten Sie Ihre Süßigkeiten in die Unterseite des Körpers legen. Schrauben Sie nun die kleinen Schrauben in ihre Löcher, um die mittleren und unteren Körperteile zu befestigen. Sie können diese für Reparaturen und späteres Nachfüllen von Süßigkeiten bei Bedarf abschrauben.

Schließlich sollten die Augenstifte ziemlich genau in die entsprechenden Löcher passen, Sie müssen sie möglicherweise ein wenig aufbohren, wenn dies nicht der Fall ist. Kleben Sie diese an Ort und Stelle und platzieren Sie sie so symmetrisch oder asymmetrisch wie gewünscht.