Angry Egg Timer: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

คำแนะนำนี้สร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของโครงการ Makecourse ที่มหาวิทยาลัยเซาท์ฟลอริดา (www.makecourse.com)

โปรเจ็กต์นี้เป็นนาฬิกาจับเวลาที่หมุนจากการขมวดคิ้วเป็นรอยยิ้มจนหมดเวลาที่เลือก จากนั้นหมุนแขนรอบชัยชนะและลูกอม "อึ" เป็นรางวัล ฉันชอบใช้ตัวจับเวลาและรางวัลเสมอเพื่อให้ตัวเองจดจ่ออยู่กับการเรียน และฉันมีแรงจูงใจจากเรื่องไร้สาระมากกว่าเนื้อหาที่สร้างแรงบันดาลใจจริง ๆ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจสร้างอุปกรณ์ที่ค่อนข้างเรียบง่ายแต่น่าขบขันเพื่อช่วยให้ตัวเองเป็นรางวัลสำหรับการอยู่ต่อ เน้น

ขั้นตอนที่ 1: ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือและอุปกรณ์ที่จำเป็น

เครื่องมือและอุปกรณ์ที่จำเป็น การเข้าถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติ - สามารถเป็นเจ้าของหรือสั่งซื้อจากห้องปฏิบัติการได้

- กระดาษทรายและสีอะครีลิค (ไม่จำเป็น)

- กาวซุปเปอร์กาว กาวร้อน E6000 หรือกาวติดแน่นอื่นๆ ตามชอบ

-เจาะ

-3 สกรูขนาดเล็ก- ขนาดที่แน่นอนไม่สำคัญ ดูสิ่งที่พอดีในเปลือกด้านบนที่พิมพ์ 3 มิติ

-1 ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino

-สายเคเบิลสำหรับเชื่อมต่อ Arduino กับคอมพิวเตอร์-เครื่องชาร์จ Android ทำงานได้ดีหากบอร์ดของคุณมีพอร์ต microUSB

-1 ปุ่ม

-2 SG90 9G เซอร์โวมอเตอร์

- เขียงหั่นขนมขนาดเล็ก (ยิ่งเล็กยิ่งดี)

-สายจัมเปอร์

-สเต็ปเปอร์มอเตอร์

-ULN2003 โมดูลไดรเวอร์มอเตอร์

- ลูกกวาดเล็ก ๆ ที่จะแจกจ่าย (Nerds หรือ Pop Rocks จะเหมาะที่สุด M&M ขนาดเล็กสามารถทำงานได้ทุกอย่างที่ใหญ่กว่ามากอาจทำให้เซอร์โวติดขัดได้)

- แผ่นพลาสติกหรือกระดาษแข็งบาง

- ไฟ LED สองดวง (สีใดก็ได้) และตัวต้านทาน 220 โอห์ม (ตัวเลือกสำหรับทดสอบวงจรของคุณ)

ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนที่ 2: ไฟล์ที่พิมพ์ 3 มิติ

พิมพ์สำเนาของแต่ละไฟล์เหล่านี้

โปรดใช้ความระมัดระวังในการถอดส่วนรองรับบนชิ้นส่วนต่างๆ เนื่องจากจะหักแขนออกจากส่วนบนได้ง่าย สิ่งเหล่านี้สามารถติดกาวกลับเข้าด้วยกันได้หากเกิดขึ้น คุณอาจต้องเจาะสามรูออกหากส่วนรองรับไม่ออกมาอย่างเรียบร้อยเพียงพอ

ต้องเพิ่มรูหลายรูที่ส่วนเปลือกตรงกลางและด้านล่างไม่ว่าจะโดยการเจาะหรือแก้ไขไฟล์ - รูสกรูสามรูเพื่อเชื่อมต่อฐานและส่วนบน รูสำหรับปุ่ม และร่องที่ปากของฐานสำหรับสายเคเบิล. เส้นผ่านศูนย์กลางของรูสกรูควรมีความหนาโดยประมาณของผนังของส่วนบน และแนวตั้งหรือมุมเล็กน้อยขึ้นไปที่ครึ่งบน ขนาดและตำแหน่งที่แน่นอนของรูกระดุมนั้นไม่สำคัญเกินไป เพียงแค่ต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะเสียบไม้เสียบไม้ไผ่หรือวัตถุแคบๆ ยาวๆ อื่นๆ เข้าไปเพื่อกดปุ่มและบริเวณตรงกลางด้านหลังของไข่ ร่องที่ส่วนล่างควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันหรือใหญ่กว่าสายของคุณ สำหรับพื้นผิวด้าน ให้เนื้อเหมือนไข่มากขึ้น คุณอาจต้องการขัดชิ้นส่วนของคุณ รายละเอียดตาและปากอาจทาสีบน

ขั้นตอนที่ 3: ขั้นตอนที่ 3: การประกอบและการทดสอบวงจร

หมายเหตุสำคัญ- มีข้อผิดพลาดที่สำคัญในไดอะแกรม สายไฟสำหรับ LED ควรแนบกับพิน A4 และ A5 ไม่ใช่รางไฟ

แผนภาพ Fritzing ด้านบนแสดงเลย์เอาต์ของเขียงหั่นขนม ถ้าคุณรู้วิธีประสานวงจรนี้อย่างถูกต้อง คุณก็อาจจะทำได้ แต่สำหรับแอพพลิเคชั่นที่มีความเครียดต่ำ ไม่จำเป็น แม้ว่ามันจะช่วยประหยัดพื้นที่ได้ ไฟ LED และตัวต้านทานและสายไฟที่เชื่อมต่อกับพินและกราวด์มีไว้เพื่อทดสอบวงจรของคุณเท่านั้น และอาจถอดออกเพื่อประหยัดพื้นที่

พิน 5- เซอร์โวหมุนยิ้ม

พิน 4- เซอร์โวพนังจ่าย

หมุด 10 11 12 13- การเชื่อมต่อสเต็ปเปอร์มอเตอร์

พิน 6- สายบวกสำหรับปุ่ม

ปักหมุด A4 กับ A5- สายบวกสำหรับ LED

ตำแหน่งของการเชื่อมต่อพลังงานและกราวด์บนเขียงหั่นขนมสามารถเคลื่อนย้ายได้ตามต้องการ ตราบใดที่มีสายเชื่อมต่อพิน 5V กับรางบวก (สีแดง) และพิน GRN กับรางลบ (สีน้ำเงิน) และแต่ละส่วนประกอบมี การเชื่อมต่อกับกราวด์และพลังงาน.

เนื่องจากปัญหาของโปรแกรม สายไฟทั้งหมดจึงมีสีเหมือนกันในแผนภาพ ในขณะที่สีไม่ได้สำคัญกับการทำงานมากนัก การใช้สายสีแดงเป็นค่าบวก และสีน้ำเงินหรือสีดำสำหรับกราวด์จึงเป็นเรื่องปกติเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสน

อัปโหลดโค้ดที่รวมไปยัง Arduino. ของคุณ

ไลบรารี servo.h เป็นไลบรารี Arduino เริ่มต้น ไลบรารี stepperAK.h ถูกรวมไว้สำหรับการดาวน์โหลดด้านบน วางไฟล์เหล่านี้ลงในโฟลเดอร์ 'ไลบรารี' สำหรับ Arduino

ช่วงเวลาเริ่มต้นคือ 18 วินาทีสำหรับการทดสอบ คุณสามารถเปลี่ยนค่านี้ในโค้ดได้ง่ายๆ โดยเปลี่ยนตัวเลขดังกล่าวตามเวลาที่ต้องการในหน่วยวินาที เมื่อประกอบวงจรแล้ว แนะนำให้ทำการทดสอบ กดปุ่มเพื่อเริ่มต้นและรีเซ็ตตัวจับเวลาสองสามครั้งและปล่อยให้มันถึงจุดสิ้นสุดเพื่อให้แน่ใจว่าสเต็ปเปอร์มอเตอร์และเซอร์โวเซอร์โวและรอยยิ้มทำงานอย่างถูกต้อง เซอร์โวรุ่นที่แนะนำในบางครั้งอาจมีข้อบกพร่องและทำงานผิดปกติถูกตั้งค่าเต็ม 180 หรือ 0 องศา หากคุณมีเซอร์โวแบบนี้ ใช้สำหรับปากที่การเคลื่อนไหวนี้ไม่มีปัญหาและสามารถเพิ่มรูปลักษณ์ที่บ้าคลั่งของ ตัวจับเวลาที่หมุนไปรอบ ๆ ก่อนที่จะรีเซ็ตเหมือนที่ทำกับฉัน หากคุณใช้เซอร์โวแบบนี้กับเครื่องจ่าย อาจติดขัดกับด้านในของฐานและทำให้เซอร์โวเสียหายหรือเซอร์โวได้

เมื่อเริ่มจับเวลา เซอร์โวยิ้มควรทำเครื่องหมายที่ 180 องศาจนกว่าเวลาจะหมด หลังจากนั้นสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะหมุนสองครั้งและเซอร์โวของตัวจ่ายจะพลิกขึ้นและลงหนึ่งครั้ง หากตัวจับเวลาถูกรีเซ็ต เซอร์โวของรอยยิ้มควรกลับไปที่ตำแหน่งเริ่มต้น สังเกตว่าเซอร์โวถูกวางตำแหน่งอย่างไรเมื่อสิ้นสุดรอบเพื่อหาตำแหน่งยิ้มเต็มและตำแหน่งจ่ายแบบปิด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประกอบ หากคุณได้เพิ่ม LEDS ทดสอบ ไฟดวงหนึ่งจะเปิดขึ้นหากเครื่องจับเวลาเริ่มทำงาน และอีกดวงหนึ่งจะเปิดขึ้นเมื่อรีเซ็ต

ขั้นตอนที่ 4: ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ

คุณอาจต้องถอดมอเตอร์เพื่อติดกาว โดยอ้างอิงแผนภาพเพื่อใส่กลับเข้าไปใหม่อย่างถูกต้อง

กาวพลาสติกสี่เหลี่ยมเล็กๆ ที่ปลายเปิดด้านบนของส่วนประกอบตัวเรือนด้านบน ซึ่งเป็นตำแหน่งที่สเต็ปเปอร์มอเตอร์ของคุณจะนั่ง อย่าลืมเว้นรูหรือช่องว่างให้ใหญ่พอที่จะสอดสายไฟเข้าไปได้ หากคุณมีพื้นที่เพียงพอสำหรับใส่สเต็ปเปอร์มอเตอร์ภายในร่างกาย คุณอาจติดกาวในส่วนนี้แทน ตราบใดที่ส่วนที่หมุนของมอเตอร์ยื่นออกมาด้านบน กาวพลาสติกหรือกระดาษแข็งสี่เหลี่ยมเล็กๆ อีกอันไว้ที่ด้านล่างของส่วนแขน จากนั้นติดกาวนี้กับส่วนที่หมุนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ พยายามติดให้อยู่ตรงกลางมากที่สุด จากนั้นทากาวสเต็ปเปอร์มอเตอร์กับพลาสติกที่หรือใกล้กับส่วนบนของเคส ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแขนอยู่ในแนวที่ถูกต้อง

นำคำแนะนำใดๆ บนเซอร์โวยิ้มออกแล้วทากาวเข้าไปที่ด้านในของร่างกายส่วนบนโดยให้ดอกสว่านหมุนอยู่ในแนวเดียวกันตลอดรู ตัดพอยน์เตอร์ของหัวใดหัวหนึ่งเพื่อให้เป็นเพียงวงแหวนแล้วทดสอบว่าหมุนได้อย่างอิสระ หากคุณใช้รหัสที่ให้มา เมื่อสิ้นสุดรอบ รหัสจะอยู่ในตำแหน่งยิ้มเต็ม (180 องศา) กาวชิ้นส่วนรอยยิ้มที่ส่วนปลายของเซอร์โวมอเตอร์เพื่อให้อยู่ในแนวที่ถูกต้อง

ติดตัวชี้แบบปลายด้านหนึ่งเข้ากับเซอร์โวของตัวจ่าย จากนั้นติดแผ่นพลาสติกเล็กๆ ตามภาพ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสามารถหมุนได้เต็มที่ในขณะที่ปิดรูด้านล่างเป็นส่วนใหญ่ ทดสอบโค้ดของคุณด้วยเซอร์โวของตัวจ่ายเพื่อค้นหาตำแหน่งเริ่มต้นเพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่ติดขัด จากนั้นติดเซอร์โวเพื่อให้ปิดรูในตำแหน่งเริ่มต้น

การติดตั้งส่วนประกอบเข้ากับตัวเรือนขนาดเล็กเป็นศิลปะมากกว่าวิทยาศาสตร์ คุณสามารถทดลองกับเลย์เอาต์ต่างๆ เพื่อดูว่าแบบไหนเหมาะสม การวางตำแหน่ง Arduino และเขียงหั่นขนมให้ราบเรียบและจัดวางในแนวตั้งโดยให้สายเชื่อมต่อชี้ลงจะทำงานได้ดีที่สุดในการทดลองของฉัน การถอด LED ทดสอบออกจะช่วยประหยัดพื้นที่ การวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยที่ตัวเครื่องพลิกกลับหัวกลับหางช่วยให้ติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ง่ายขึ้นด้วยแรงโน้มถ่วงที่ช่วยคุณ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปุ่มของคุณอยู่ใกล้กับรูมากพอที่คุณจะเอื้อมถึงได้โดยใช้เครื่องมือที่ยาวและแคบ เช่น เสียบไม้ไผ่หรือปลายไขควงขนาดเล็ก เมื่อคุณบรรจุทุกอย่างเรียบร้อยแล้ว ให้ทดสอบวงจรอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีอะไรหลุดออกมา และเซอร์โวของตัวจ่ายสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ

ณ จุดนี้ คุณจะต้องใส่ขนมของคุณที่ด้านล่างของร่างกาย ตอนนี้ขันสกรูขนาดเล็กเข้าไปในรูเพื่อยึดส่วนตรงกลางและด้านล่างของร่างกาย คุณสามารถคลายเกลียวเหล่านี้เพื่อซ่อมแซมและเติมลูกอมได้ในภายหลังหากจำเป็น

สุดท้าย หมุดตาควรพอดีกับรูที่เหมาะสมพอสมควร คุณอาจต้องเจาะออกเล็กน้อยหากไม่เป็นเช่นนั้น กาวเหล่านี้เข้าที่ วางให้สมมาตรหรือไม่สมมาตรตามต้องการ