Servo Hat ψαλιδιού: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Αυτή η απλή τρισδιάστατη εκτύπωση και σερβοκινητήρας είναι ένα καλό κλίμα για τη Simone Giertz, μια φοβερή κατασκευάστρια που μόλις έκανε χειρουργική επέμβαση αφαίρεσης όγκου στον εγκέφαλο. Η συσκευή ψαλιδιού κινείται από έναν σερβοκινητήρα μικροϋπολογιστή και τον μικροελεγκτή Trinket που τρέχει λίγο κώδικα Arduino και τροφοδοτείται από μια μπαταρία 3xAAA. Αυτό το έργο είναι μια συνεργασία με τη Leslie Birch!

Διαμόρφωσα την πλάκα βάσης και τη βάση κινητήρα χρησιμοποιώντας το Tinkercad, ένα δωρεάν και εύκολο εργαλείο τρισδιάστατης μοντελοποίησης, το οποίο έχει ενσωματωμένο ένα πλαίσιο κοινών ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Μουν σε θέση να τραβήξω ένα μικρό σερβο και στη συνέχεια να μοντελοποιήσω τη βάση για να χωρέσει γύρω του και να δω πού θα ευθυγραμμιστεί με τον μηχανισμό ψαλιδιού.

Το φίδι ψαλιδιού σχεδιάστηκε από τη ricswika στο Thingiverse και ήταν εύκολο να το φέρουμε στο Tinkercad και να τροποποιήσουμε τη λαβή και τα άκρα της λαβής ώστε να ταιριάζουν με το βασικό μας κομμάτι.

Για αυτό το έργο, θα χρειαστείτε:

• Μικρο σερβοκινητήρας
• Ηλίθιο καπέλο
• Πλαστική μπάλα γκολφ
• Χαλύβδινο σύρμα με κατάλληλους κόφτες
• Βελόνα ραφής και κλωστή
• Ψαλίδι
• Μικροκινητήρα Trinket 5V
• Υποδοχή μπαταρίας 3xAAA
• Σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας
• Συγκολλητικό σίδερο και συγκόλληση
• Βοηθητικό εργαλείο από τρίτο χέρι
• Απογυμνωτές καλωδίων
• Ξεπλύνετε διαγώνιους κόφτες
• Θηλυκά καλώδια σύνδεσης ή κάποιες ακίδες κεφαλίδας (για σύνδεση σε τυπικό σερβο σύνδεσμο)
• Ζεστή κόλλα

Για να συμβαδίσετε με αυτό που δουλεύω, ακολουθήστε με στο YouTube, το Instagram, το Twitter, το Pinterest και εγγραφείτε στο newsletter μου. Ως Amazon Associate κερδίζω από κατάλληλες αγορές που πραγματοποιείτε χρησιμοποιώντας τους συνδέσμους συνεργατών μου.

Βρείτε αυτό το κύκλωμα στο Tinkercad

Το διάγραμμα είναι και η προσομοίωση δείχνει τον μικροελεγκτή Trinket's Attiny85, την μπαταρία και το σερβο. Κάντε κλικ στο κουμπί Έναρξη προσομοίωσης για να εκτελέσετε τον κώδικα και να δείτε την περιστροφή σερβο.

Το Tinkercad Circuits είναι ένα δωρεάν πρόγραμμα που βασίζεται σε πρόγραμμα περιήγησης και σας επιτρέπει να δημιουργείτε και να προσομοιώνετε κυκλώματα. Είναι ιδανικό για μάθηση, διδασκαλία και πρωτότυπο.

Βήμα 1: Μοντέλο Tinkercad

Ανέβασα το βασικό μοντέλο φιδιού ψαλιδιού στο Tinkercad, μετά το τροποποίησα σύροντας ένα σχήμα τρύπας από το πλαϊνό πλαίσιο και διαμορφώνοντάς το για να καλύψει κάθε λαβή και τις λαβές στο τέλος, και στη συνέχεια ομαδοποίησα τις τρύπες με το αρχικό σχήμα. Στη συνέχεια, δημιούργησα νέες καρτέλες στα άκρα της βάσης και τρύπες για τη στερέωση της πλαστικής μπάλας του γκολφ καθώς και στη βάση/σερβο.

Το βασικό κομμάτι διαμορφώθηκε από την αρχή χρησιμοποιώντας τα ενσωματωμένα στοιχεία κυκλώματος του Tinkercad. Έβγαλα έναν μικρο σερβοκινητήρα από τον πίνακα των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και το διαμόρφωσα γύρω του, δημιουργώντας μια διεπαφή για τη στερέωση του κινητήρα και τη σύνδεση του φιδιού ψαλιδιού. Έβαλα επίσης μερικές τρύπες στη βάση για να το ράψω στο καπέλο.

Μπορείτε να αντιγράψετε αυτό το σχέδιο Tinkercad και να εξαγάγετε κάθε κομμάτι για εκτύπωση μόνοι σας. Το κάθετο φίδι ψαλιδιού προορίζεται για επίδειξη- μην επιχειρήσετε να εκτυπώσετε αυτό το διπλό μέρος. = Δ

Αποκάλυψη: τη στιγμή που γράφω αυτό το άρθρο, είμαι υπάλληλος της Autodesk, η οποία κάνει το Tinkercad.

Βήμα 2: Συναρμολόγηση μηχανισμού 3D & Servo

Χρησιμοποιήσαμε σκληρό ατσάλινο σύρμα για να συνδέσουμε τη σταθερή πλευρά του φιδιού με τη βάση και το κινούμενο μέρος με το σερβο. Αφού κάμψαμε μια γωνία σε ένα μικρό κομμάτι του σύρματος, χρησιμοποιήσαμε χάντρες κοσμημάτων και ένα κομμάτι ζεστής κόλλας για να ασφαλίσουμε τα άλλα άκρα των "αξόνων" μας. Ο σερβοκινητήρας διατηρείται στη θέση του με περισσότερο από το ίδιο σύρμα και λίγη θερμή κόλλα. Έπρεπε να κάνουμε έναν πειραματισμό με τη θέση του κέρατος σερβο για να επιτρέψουμε στο εύρος κίνησης του να επικαλυφθεί με αυτό του ψαλιδιού φιδιού.

Βήμα 3: Circuit and Arduino Code

Οι συνδέσεις κυκλώματος έχουν ως εξής:

• Trinket BAT+ σε σερβοκινητήρα ισχύ
• Trinket GND σε σερβο μοτέρ γείωσης
• Πινέλο μπιμπελό #0 στο σήμα σερβοκινητήρα
• Τροφοδοσία μπαταρίας 3xAAA (κόκκινο σύρμα) έως Trinket BAT+ (στην κάτω πλευρά του σκάφους)
• Μπαταρία 3xAAA γείωση (μαύρο σύρμα) έως Trinket GND (στην κάτω πλευρά του σκάφους)

Ο κώδικας Arduino για αυτό το έργο βασίζεται στο παράδειγμα του SoftServo στο σεμινάριο Trinket Servo. Θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε τη βιβλιοθήκη SoftServo για να τη χρησιμοποιήσετε, κάτι που μπορείτε να κάνετε κάνοντας αναζήτηση στο Διαχειριστή βιβλιοθήκης (Sketch -> Include Libraries -> Manage Libraries…). Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την εγκατάσταση και τη χρήση βιβλιοθηκών κώδικα στο Arduino, ανατρέξτε στη δωρεάν τάξη Instructables Arduino, μάθημα 4.

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

Σκίτσο SoftServo για το μπιχλιμπίδι Adafruit. (0 = μηδέν μοίρες, πλήρεις = 180 μοίρες) Απαιτούμενη βιβλιοθήκη είναι η βιβλιοθήκη Adafruit_SoftServo διαθέσιμη στη διεύθυνση https://github.com/adafruit/Adafruit_SoftServo Η τυπική σερβο βιβλιοθήκη Arduino IDE δεν θα λειτουργεί με μικροελεγκτές AVR 8 bit όπως Trinket και Gemma λόγω διαφορές στο διαθέσιμο υλικό χρονοδιακόπτη και προγραμματισμό. Απλώς ανανεώνουμε με κουμπαρά στον μετρητή χρονοδιακόπτη 0 millis () Το απαιτούμενο υλικό περιλαμβάνει έναν μικροελεγκτή Adafruit Trinket και έναν σερβοκινητήρα Όπως γράφτηκε, αυτό είναι ειδικά για το Trinket αν και θα πρέπει να είναι Gemma ή άλλες σανίδες (Arduino Uno κ.λπ.) με κατάλληλο pin mappings Trinket: BAT+ Gnd Pin #0 Σύνδεση: Servo+ - Servo1 ********************************** *****************************/ #include // SoftwareServo (λειτουργεί σε ακίδες PWM) // Επιδεικνύουμε δύο σερβο ! #define SERVO1PIN 0 // Γραμμή ελέγχου σερβο (πορτοκαλί) στο Trinket Pin #0 int pos = 40; // μεταβλητή για αποθήκευση της σερβο θέσης Adafruit_SoftServo myServo1; // δημιουργία σερβο αντικειμένου void setup () {// Ρύθμιση της διακοπής που θα ανανεώσει το σερβο για εμάς αυτόματα OCR0A = 0xAF; // οποιοσδήποτε αριθμός είναι ΟΚ TIMSK | = _BV (OCIE0A); // Ενεργοποιήστε τη διακοπή σύγκρισης (παρακάτω!) MyServo1.attach (SERVO1PIN); // Συνδέστε το servo στο pin 0 στο Trinket myServo1.write (pos); // Πείτε στο servo να μεταβεί στη θέση ανά καθυστέρηση quirk (15). // Περιμένετε 15ms για να φτάσει το servo στη θέση} void loop () {for (pos = 40; pos = 40; pos- = 3) // πηγαίνει από 180 μοίρες σε 0 μοίρες {myServo1.write (pos); // πείτε στο servo να μεταβεί στη θέση στη μεταβλητή "pos" καθυστέρηση (15). // περιμένει 15ms για να φτάσει το σερβο στη θέση}} // Θα επωφεληθούμε από τον ενσωματωμένο χρονοδιακόπτη millis () που σβήνει // για να παρακολουθούμε τον χρόνο και θα ανανεώνουμε το σερβο κάθε 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου πτητικού uint8_t μετρητή = 0; SIGNAL (TIMER0_COMPA_vect) {// αυτό καλείται κάθε 2 χιλιοστά του δευτερολέπτου μετρητή += 2; // κάθε 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου, ανανεώνετε τα servos! if (counter> = 20) {counter = 0; myServo1.refresh (); }}