ScaryBox: 9 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Απόκριες φόβος για τα παιδιά

Εάν οποιοδήποτε παιδί είναι σε θέση να ξεπεράσει τα 30 εκατοστά από αυτήν την τρομακτική οθόνη… Θα φοβηθεί ακαριαία από μια ανατριχιαστική και τριχωτή αράχνη που πέφτει κάτω.

Το σύστημα βασίζεται σε πίνακα Arduino. Αυτός ο μηχανισμός λειτουργεί χάρη σε ένα βηματικό μοτέρ που μας επιτρέπει να μαζεύουμε την αράχνη μετά την πτώση και, από την άλλη πλευρά, ένα σερβοκινητήρα που μας βοηθά να ελέγξουμε την καταπακτή από την οποία θα πέσει η αράχνη και στη συνέχεια να ανέβει ξανά. Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι ολόκληρο το σύστημα λειτουργεί σωστά, είναι απαραίτητο να προγραμματιστεί για να προσδιοριστεί ακριβώς τι και πότε κάθε στοιχείο πρέπει να κάνει τις ενέργειές του και πώς.

Χάρη σε αυτά και άλλα συστατικά επιτυγχάνουμε: Buh !!!!!!!! ένας τεράστιος φόβος για τους νεότερους από τα σπίτια μας, (και για τους όχι και τόσο νέους:)

Βήμα 1: Στοιχεία

Αυτή είναι η λίστα με τα μέρη και τα εργαλεία που χρειάζονται για να πραγματοποιηθεί αυτό το έργο.

Ηλεκτρονικά μέρη:

Arduino uno

Αισθητήρας απόστασης

Βοηθητικό μοτέρ

Stepper (μοτέρ)

Καλώδια

ΑΠΟΘΗΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Κατασκευαστικά μέρη:

Ξύλινο κουτί

Ξύλινο ράφι

Πίνακας αφρού

Νάιλον hilum

Μαύρη αράχνη

Σπρέι μπογιά

ιστός αράχνης

Λευκή κόλλα

Featherboard

Βελόνες

Εργαλεία:

Λεπτό πριόνι

Τριβείο

Τρυπάνι

Κόλλα σιλικόνης

Ψαλίδι

Ταινία-κασέτα

Βήμα 2: Διάγραμμα ροής

Το διάγραμμα ροής είναι ένα εργαλείο που μας βοήθησε να οργανώσουμε τα βήματα που πρέπει να ακολουθήσει το σύστημά μας και συνεπώς ο κώδικας μας. Δείχνει καθαρά πώς λειτουργεί το κουτί μας. Ο πρώτος παράγοντας που συναντάμε είναι ο αισθητήρας απόστασης. Εάν η απάντηση είναι ΝΑΙ (υπάρχει άτομο), η καταπακτή ανοίγει και η αράχνη πέφτει, ενώ αν η απάντηση είναι ΟΧΙ, (δεν υπάρχει άτομο), τίποτα δεν συμβαίνει. Στην περίπτωση της πρώτης επιλογής, η αράχνη πρέπει να μαζευτεί, η καταπακτή να κλείσει, το σχοινί να απελευθερωθεί και στη συνέχεια, το πρόγραμμα θα επιστρέψει στην αρχή.

Βήμα 3: Κωδικός

Ο κώδικας που χρησιμοποιούμε για τον προγραμματισμό του συστήματος αποκριών μας είναι πολύ απλός και κατανοητός. Πρώτα απ 'όλα πρέπει να κατεβάσουμε τις βιβλιοθήκες που θα ελέγχουν τα στοιχεία μας: αισθητήρα παρουσίας, σερβο και stepper και να τις προσθέσουμε στο πρόγραμμα χρησιμοποιώντας την εντολή #include. Στη συνέχεια, πριν από τη ρύθμιση, θα δηλώσουμε και θα αρχικοποιήσουμε ορισμένες μεταβλητές και συναρτήσεις για να λειτουργήσουν τα διάφορα στοιχεία με τον σωστό τρόπο. Θα τα εξαγάγουμε από τα παραδείγματα που δίνονται. Καθώς μπαίνουμε στη φάση εγκατάστασης, ρυθμίζουμε την ταχύτητα βηματισμού, τη θύρα σερβο και έναν ελεγκτή για τον αισθητήρα απόστασης.

Μέσα στον βρόχο, θα δηλώσουμε μια συνάρτηση που θα επιτρέψει στον αισθητήρα να μετρήσει τις αποστάσεις μπροστά του. Τέλος θα γράψουμε ένα «αν» δίνοντας ένα διάστημα αποστάσεων στις οποίες θα μπει το πρόγραμμα, στην περίπτωσή μας, από 0 έως 30εκ. Μόλις ένα εξωτερικό αντικείμενο βρίσκεται μεταξύ αυτού του διαστήματος, το πρόγραμμα θα ξεκινήσει μια διαδοχική αλυσίδα ενεργειών που θα ξεκινήσει με το άνοιγμα της καταπακτής και την πτώση της αράχνης κατά συνέπεια. Αυτή η λειτουργία θα ακολουθήσει καθυστέρηση 5 δευτερολέπτων, αναδίπλωση του κορδονιού, κλείσιμο της καταπακτής ενεργοποιώντας το σερβο με τον άλλο τρόπο και τέλος, για να αφήσει την αράχνη να πέσει ξανά στον επόμενο κύκλο, ενεργοποιήστε το βήμα τον αντίθετο τρόπο.

Βήμα 4: Καλωδίωση + Arduino. Tinkercad

Δεδομένου ότι γνωρίζουμε όλα τα στοιχεία που χρειαζόμαστε για την εκτέλεση του έργου, πρέπει να βρούμε τον σωστό τρόπο για να ενώσουμε όλα αυτά τα ηλεκτρικά εξαρτήματα στο Arduino. Για να το κάνουμε αυτό, χρησιμοποιήσαμε μια εφαρμογή προσομοίωσης συστήματος που ονομάζεται Tinkercad, ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο για την απεικόνιση των συνδέσεων μεταξύ των εξαρτημάτων και της πλακέτας Arduino.

Στη συνημμένη εικόνα φαίνεται πολύ καθαρά ποιες είναι οι συνδέσεις στο Arduino μας. Κατά μέρη:

1. Ο αισθητήρας HC-SR04 έχει 4 συνδέσεις. Ένα από αυτά συνδέεται με 5V, με τη θετική είσοδο του πρωτοπόρου και ένα άλλο με τη γείωση, την αρνητική είσοδο του πρωτοπόρου. Οι άλλες 2 συνδέσεις συνδέονται με τις ψηφιακές εισόδους και εξόδους.

2. Ο σερβοκινητήρας έχει 3 συνδέσεις, το σκούρο καφέ σύρμα συνδέεται με το αρνητικό (γείωση), το κόκκινο με το θετικό (5V) και το πορτοκαλί με τον αριθμό 7, ώστε να ελέγχεται το σερβο.

3. Το stepper είναι το στοιχείο με περισσότερες συνδέσεις και αποτελείται από δύο μέρη. αφενός, ο ίδιος ο κινητήρας, και αφετέρου ένας πίνακας σύνδεσης που μας επιτρέπει να τον συνδέσουμε με το Arduino. Αυτός ο πίνακας έχει έξοδο 5V, άλλη σύνδεση γείωσης και 4 καλώδια που θα πάνε στο stepper control.

Βήμα 5: Φυσική κατασκευή: Μηχανισμός Stepper

Όπως ίσως γνωρίζετε, το stepper έχει έναν μικρό άξονα στον οποίο μπορείτε να προσαρμόσετε αντικείμενα με τη μορφή του για να το περιστρέψετε. Η λειτουργία του stepper μας είναι να φέρει την αράχνη με ένα νάιλον καλώδιο προσαρτημένο σε αυτήν.

Χρειαζόμαστε έναν μηχανισμό που μπορεί να εκτελέσει τη λειτουργία και έχουμε σκεφτεί το headstand, ένα σύστημα που χρησιμοποιείται συνήθως σε αυτοκίνητα 4x4 για να τα βοηθήσει να προχωρήσουν σε δύσκολες καταστάσεις. Για να το πετύχουμε πρόκειται να κόψουμε μερικά ξύλινα πάνελ σε κυκλικό σχήμα, για να βοηθήσουμε το σύρμα να κυλήσει και να τα κολλήσουμε όλα μαζί για να δημιουργήσουμε ένα σχήμα τροχαλίας. Στη συνέχεια, θα κάνουμε μια τρύπα σε μία από τις επιφάνειες για να στερεώσουμε το βήμα.

Αυτός ο μηχανισμός επιτρέπει στο σερβο να εκπληρώσει τον στόχο της ανύψωσης της αράχνης στην κορυφή, έτσι ώστε το Scarybox να λειτουργεί τέλεια.

Βήμα 6: Φυσική κατασκευή: Servo μηχανισμός

Σε αυτό το έργο, το σερβο θα εκτελέσει τη λειτουργία ανοίγματος και κλεισίματος της καταπακτής όπου θα πέσει η αράχνη. Θα χρησιμοποιήσουμε αφρώδες χαρτόνι για να συνδεθούμε με το σερβο αντί για το ξύλινο πάνελ λόγω του αυξημένου βάρους του. Θα συνδέσουμε ένα μεταλλικό σύρμα από το πλαστικό στήριγμα του σερβο στη σανίδα αφρού. Στη συνέχεια, ο ίδιος ο σερβοκινητήρας θα κάνει τη δουλειά!

Βήμα 7: Φυσική κατασκευή: Κτίριο κουτιών

Το κουτί θα είναι η βάση και η υποστήριξη του έργου μας. Είναι το μέρος όπου θα τοποθετήσουμε όλα τα συστατικά μας. Θα μας βοηθήσει να έχουμε ένα μέρος για να κρατήσουμε την αράχνη και όταν κάποιος την πλησιάσει, θα πέσει κάτω και θα τον τρομάξει. Επιπλέον, μπορούμε να τοποθετήσουμε όλη την καλωδίωση και την τοποθέτηση στο επάνω μέρος.

Βήμα 8: Τελικό προϊόν

Εδώ είναι οι εικόνες του Scarybox που τελείωσαν!

Βήμα 9: Συμπέρασμα

Η εκτέλεση αυτού του έργου ήταν διασκεδαστική και ανταμείβουσα, καθώς μάθαμε ένα πολύ χρήσιμο και ισχυρό εργαλείο για το μέλλον μας ως μηχανικοί βιομηχανικού σχεδιασμού. Το πρόγραμμα Arduino μας επιτρέπει να πρωτοτυπώσουμε και να δημιουργήσουμε ένα μεγάλο αριθμό έργων στα οποία μηχανικά και ηλεκτρονικά συνδυάζονται βελτίωση και διευκόλυνση της ζωής των ανθρώπων. Ελπίζουμε να απολαύσετε αυτό το έργο όσο και εμείς και ότι θα είναι χρήσιμο για το παρόν και το μέλλον σας. Εάν έχετε οποιαδήποτε αμφιβολία, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας, θα χαρούμε πολύ να απαντήσουμε στις ερωτήσεις σας.

Σας ευχαριστούμε πολύ από την καρδιά μας!

Tierramisu:)