Halo Scorpion Tank: 5 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Αυτό το διδακτικό δημιουργήθηκε για να εκπληρώσει την απαίτηση έργου του Makecourse στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα (www.makecourse.com). Αυτή είναι η διαδικασία μου βήμα προς βήμα για το σχεδιασμό και την κατασκευή ενός πλήρως λειτουργικού Halo Scorpion Tank.

Ο παρακάτω σύνδεσμος είναι ένας δημόσιος σύνδεσμος google drive που έφτιαξα που περιέχει τον κωδικό arduino και τα αρχεία Cad.

drive.google.com/drive/folders/1GwZ-I4mqI2Tr2PBN8NXjsTcEG1HR1abR?usp=sharing

Προμήθειες

Αυτό θα περιλαμβάνει κυρίως τρισδιάστατα τυπωμένα μέρη, ένα πιστόλι θερμής κόλλας και κάποιο υλικό για τη συναρμολόγηση του έργου μαζί.

Βήμα 1: Το φυσικό μοντέλο της δεξαμενής

Ο σχεδιασμός έχει ως πρότυπο το Solidworks 2019, Διαθέτει το πλήρες πλαίσιο. Ο κύριος σχεδιασμός διαθέτει το πλαίσιο που χωρίζεται στη μέση για εκτύπωση στον εκτυπωτή Ender 3. τα υπόλοιπα μέρη περιλαμβάνουν την επάνω επένδυση πανοπλίας και την επάνω δεξιά επένδυση. δύο πλάκες σύνδεσης που χρησιμοποιούνται για να βιδώσουν και τα δύο μισά του πλαισίου μαζί. Ο πυργίσκος και το κανόνι εκτυπώνονται χωριστά ως δύο τεμάχια. Το τελικό κομμάτι που εκτυπώνεται είναι οι δύο άξονες των μπροστινών τροχών. Παρακαλώ σημειώστε ότι οι τροχοί που έχουν διαμορφωθεί στο CAD είναι μόνο για επίδειξη, οι πραγματικοί τροχοί είναι αγορασμένα ανταλλακτικά.

Βήμα 2: Ηλεκτρικές διεπαφές

Το σύστημα ελέγχου που αποφάσισα να χρησιμοποιήσω χρησιμοποιεί δύο κινητήρες DC και έναν σερβοκινητήρα. ο σερβοκινητήρας ελέγχει τον πυργίσκο με τρεις προκαθορισμένες θέσεις σε 0 μοίρες, 90 μοίρες και 180 μοίρες. Οι δύο κινητήρες συνεχούς ρεύματος αποτελούν το σύστημα κίνησης ολόκληρου του συστήματος και τοποθετούνται στο πίσω μέρος για δεξαμενή με κίνηση στους πίσω τροχούς. Το ίδιο το σύστημα ελέγχου χρησιμοποιεί το arduino UNO και εξαρτήματα από το κατάστημα UCTRONICS. Τα εξαρτήματα που λαμβάνονται από το κατάστημα UCTRONICS είναι ο ελεγκτής κινητήρα (δεύτερη φωτογραφία), η μπαταρία, ο σερβο και οι δύο κινητήρες dc. Η τελική εικόνα περιέχει την πλήρη καλωδίωση που συνδέεται μεταξύ τους στο πλαίσιο. Στην εικόνα του διαγράμματος μπλοκ που βρίσκεται παραπάνω θα δείτε ότι το σύστημα ελέγχεται μέσω υπέρυθρων (IR), αυτό το σχήμα ελέγχου λειτουργεί τέλεια με τον ελεγκτή κινητήρα UCTRONICS επειδή ο ελεγκτής κινητήρα περιέχει ενσωματωμένο αισθητήρα IR, μειώνοντας έτσι τα φυσικά ηλεκτρονικά πακέτο. Η τελευταία εικόνα είναι το τηλεχειριστήριο IR που μπορεί να αλλάξει και να προγραμματιστεί με οποιοδήποτε τηλεχειριστήριο IR επιθυμείτε. Αυτό εξηγείται καλύτερα στο βήμα σχεδίασης κώδικα Arduino.

Βήμα 3: Σχέδιο Arduino

Το σκίτσο arduino για ολόκληρη τη συναρμολόγηση είναι πολύ απλό. Χρησιμοποιεί τη βιβλιοθήκη ελεγκτή μοτέρ adafruit για τον έλεγχο των κινητήρων DC, την τυπική βιβλιοθήκη σερβοκινητήρων για τον έλεγχο του πύργου και τη βιβλιοθήκη αισθητήρων υπερύθρων για τον έλεγχο ολόκληρης της δεξαμενής. Η δομή του κώδικα σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε τηλεχειριστήριο IR και να βρείτε τις αντίστοιχες τιμές στο τηλεχειριστήριο για να προγραμματίσετε το arduino να λειτουργεί με οποιοδήποτε τηλεχειριστήριο IR.

Βήμα 4: Κατασκευή

Η κατασκευή και η συναρμολόγηση του συγκροτήματος είναι πολύ απλή, καθώς τα δύο μισά του πλαισίου βιδώνονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας βίδες 6-24, κάθε μήκος 6-24 βιδών είναι αποδεκτό. το πλαίσιο εκτυπώνεται 3D με οπές που έχουν ήδη διαμορφωθεί στο αρχείο CAD. Οι κινητήρες έρχονται επίσης με βίδες μηχανής M3 που βιδώνουν στο πλαίσιο του συγκροτήματος. Χρησιμοποιώ μόνο μία βίδα ανά μοτέρ για να παρέχω αρκετό διάκενο στον τροχό όταν κολλάνε στους κινητήρες. Οι τροχοί των 65 mm γλιστρούν μέσα στον άξονα στους κινητήρες (βλέπε εικόνα 3) και οι κεφαλές των βιδών κολλάνε λίγο, επομένως χρειάζεται μόνο μία βίδα για τη συναρμολόγηση της δομής που κινεί το σασί. Τα μοτέρ στη συνέχεια συγκρατούνται μέσω θερμής κόλλας για να παρέχουν καλύτερη δομή και ασφάλεια στους κινητήρες. Οι μπροστινοί τροχοί συγκρατούνται μεταξύ τους μέσω ενός τρισδιάστατου άξονα και χρησιμοποιεί 3 #10 SAE ορειχάλκινες ροδέλες ως προστατευτικά για να απομακρύνετε σωστά τους μπροστινούς τροχούς. Στη συνέχεια, οι τροχοί στερεώνονται μεταξύ τους μέσω θερμής κόλλας. Αυτό κάνει τη συναρμολόγηση μόνιμη, αλλά καθιστά τη συναρμολόγηση αρκετά ισχυρή. τα εσωτερικά ηλεκτρονικά συγκρατούνται χρησιμοποιώντας κολλητική ταινία διπλής όψης που συγκρατεί την μπαταρία και τον ελεγκτή κινητήρα κινητήρα και το arduino. Το επόμενο βήμα είναι να χρησιμοποιήσετε θερμή κόλλα για να στερεώσετε το σερβο πίσω για τη διάταξη του πύργου. Η δεύτερη έως τελευταία φωτογραφία δείχνει πώς η μπροστινή πλάκα έχει ανοίξει τρύπες. Αυτή είναι μια διαδικασία μετά τη διαδικασία στην εμπρός επάνω επένδυση της δεξαμενής. Τέσσερις τρύπες ανοίγονται χρησιμοποιώντας ένα τρυπάνι 3/8 , τα δύο σύνολα από πριν είναι για τα καλώδια της μπαταρίας να κατευθύνονται από το πίσω μέρος της δεξαμενής προς τα εμπρός όπου είναι η υποδοχή του ελεγκτή κινητήρα. Η δεύτερη μπροστινή τρύπα ανοίγει για να δημιουργήσει μια σαφής οπτική γωνία για τον αισθητήρα IR να έρθει σε επαφή με το τηλεχειριστήριο IR. ο πυργίσκος τυπώνεται 3D και κολλάται μεταξύ τους και στη συνέχεια κολλάται πάνω από τον πύργο. Το τελευταίο βήμα είναι να στερεώσετε τις πάνω πλάκες μαζί στο πλαίσιο Στη συνέχεια, οι μπροστινοί προφυλακτήρες κολλούνται θερμά στο μπροστινό και πίσω μέρος του πλαισίου. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι για αυτό, αλλά προτιμώ να χρησιμοποιώ ειδική χρωματιστή ταινία πάπιας για να στερεώσω ολόκληρο το συγκρότημα μαζί. Βοηθάει να συγκρατηθούν τυχόν χαλαρά καλώδια και λειτουργεί ως τρόπος για να προσθέσετε ζωντάνια στην ίδια τη δεξαμενή.

Βήμα 5: Δεξαμενή σε λειτουργία

Αυτά τα βίντεο δείχνουν τι προσπαθείτε. Στα έργα σας, αυτό δείχνει μια επίδειξη περιστροφής προς τα πίσω και η θέση του πύργου αλλάζει.