Ρίχτης Ζαριών!: 8 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Το έργο που διεξήχθη στο πλαίσιο του σεμιναρίου Computational Design and Digital Fabrication στο μεταπτυχιακό πρόγραμμα ITECH

Έχουμε τη χαρά να σας παρουσιάσουμε τον εκτοξευτή. Γνωρίζουμε ότι όλοι έχουμε βαρεθεί να σπαταλάμε τόση προσπάθεια για να ρίχνουμε ζάρια κάθε φορά, οπότε εδώ σας δίνουμε τη λύση.

Αρχικά σχεδιάσαμε ένα ψηφιακό ζάρι που ενσωμάτωσε κινούμενα LED, σύστημα ρουλέτας, μηχανισμούς «σκάει» κλπ. Ωστόσο, αυτές οι ιδέες δεν ήταν τόσο αποτελεσματικές όσο θέλαμε να είναι. Μετά από αρκετές δοκιμές και λάθη, καταλήξαμε σε έναν ψηφιακό ρίχτη ζαριών.

Ένας αισθητήρας και ένας διακόπτης ενεργοποιούν την κίνηση των κινητήρων και τελικά ρίχνουν το ζάρι. Οι καταπέλτες έχουν συνήθως απρόβλεπτα αποτελέσματα και αυτός είναι ο λόγος που σχεδιάσαμε μια μηχανή που περιλαμβάνει μια κατασκευή που κατευθύνει τα ζάρια προς μία κατεύθυνση.

Βήμα 1: Υλικά

Arduino Uno

· Πίνακας ψωμιού

· Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος

· 9G Servo Motors (x2)

· Αισθητήρας υπερήχων

· Micro Switcher

· 500 x 700 x 1.5mm Finnpappe (x2)

· Φύλλο Vivak 200 x 500 x 1.5mm

· Κόλλα

Βήμα 2: Προκαταρκτικοί μηχανισμοί

Η ορμή και η ένταση είναι βασικά στοιχεία για την επιτυχία αυτού του έργου. Το σύστημα καταπέλτη στο ριχτάρι ζαριών! είναι το πιο ουσιαστικό μέρος του μηχανήματος, επομένως, απαιτείται ένα αποτελεσματικό σύστημα. Η τοποθέτηση του κινητήρα και του άξονα επηρεάζει τη συνολική ικανότητα ρίψης των ζαριών. Επιπλέον, το μήκος του ελαστικού και η τάση του είχαν επίσης σημασία.

Τα σκίτσα δείχνουν διαφορετικούς τρόπους για να μεγιστοποιήσετε την κίνηση έλξης του τραπεζιού. Μέσα από διαφορετικές επαναλήψεις και μοντέλα σκίτσων, καταφέραμε να διακρίνουμε τον μηχανισμό που λειτουργεί καλύτερα για το Dice Thrower!

Βήμα 3: Σχεδιασμός και τρισδιάστατη μοντελοποίηση

Για οπτικούς σκοπούς και αποτελεσματικότητα, το Dice Thrower! έχει σχεδιαστεί για να είναι απλή και ελάχιστη. Μοντελοποιήσαμε το μηχάνημα αρκετές φορές για να το περιορίσουμε σε μία. Παράγοντες που μας βοήθησαν να αποφασίσουμε ότι είναι η ποσότητα υλικού που θα χρησιμοποιηθεί, το μέγεθος και το πιο εύκολο στη συναρμολόγηση.

Η τρισδιάστατη μοντελοποίηση διευκόλυνε την εκχώρηση ορισμένων χώρων για τα μηχανικά στοιχεία του έργου. Οι προκαταρκτικοί μηχανισμοί διαμορφώθηκαν επίσης με τρισδιάστατο τρόπο, προκειμένου να υποθέσουμε πόσο μακριά θα ήταν ο πίνακας, λόγω των συνθηκών του.

Βήμα 4: Κατασκευή & συναρμολόγηση

Ρίχτης ζαριών! είναι ένα έργο για όλους. Είναι πολύ εύκολο στη συναρμολόγηση και πολύ φθηνό. Το πρότυπο περιλαμβάνει όλα τα μέρη που απαιτούνται για το μηχάνημα. Μπορεί να κοπεί ή να κοπεί μόνοι σας με λέιζερ. Το μοντέλο βασίζεται σε πάχος 1,5mm και μπορεί να ρυθμιστεί με βάση το προτιμώμενο πάχος. Η συνολική διάσταση του μηχανήματος είναι περίπου 370 (l) x 140 (w) x 220 (h) mm.

Βήμα 5: Breadboarding

Είναι σημαντικό να προτυποποιήσετε το κύκλωμα πριν οριστικοποιήσετε τον σχεδιασμό του μηχανήματος. Αρχικά, επρόκειτο να χρησιμοποιήσουμε έναν βηματικό κινητήρα και έναν σερβοκινητήρα, ωστόσο, δεν μπορέσαμε να εισάγουμε τη γωνία περιστροφής με το βηματικό μοτέρ. Ως αποτέλεσμα, έπρεπε να ενσωματώσουμε έναν άλλο σερβοκινητήρα. Το διάγραμμα κυκλώματος δείχνει το κύκλωμα που χρησιμοποιείται για το μηχάνημα αλλά χωρίς τους πυκνωτές και τον ρυθμιστή τάσης επειδή συνειδητοποιήσαμε ότι δεν το χρειαζόμαστε.

Βήμα 6: Συναρμολόγηση καλωδίωσης

Η οργάνωση των καλωδίων μπορεί να είναι το πιο κουραστικό μέρος αυτού του έργου. Παρά την ποσότητα της προετοιμασίας, τα καλώδια μπορούν ακόμα να τρελαθούν λίγο. Η κατασκευή του σχεδιασμού περιλαμβάνει συγκεκριμένες τσέπες για τον μηχανισμό του Dice Thrower! Οι παραχωρούμενες τρύπες διευκόλυναν τη σύνδεση όλων χωρίς να περιπλέκουμε το κύκλωμα.

Βήμα 7: Δοκιμή και σφάλμα

Παρά τον όγκο της διαδικασίας σχεδιασμού και του σχεδιασμού, κάποια πράγματα δεν θα πάνε ομαλά. Μερικά πράγματα που χρειάστηκε να δοκιμαστούν είναι η ικανότητα κάμψης του υλικού που επιλέχθηκε για το τραπέζι με ζάρια. Θα πρέπει να μπορεί να αντέξει την ένταση χωρίς να επηρεάζει τη μορφή του. Επιπλέον, το μήκος του ελαστικού εξαρτάται πλήρως από τον τύπο και το πάχος του ελαστικού. Difficultταν δύσκολο να ενσωματωθεί ένα ελαστικό χωρίς τη μέθοδο δοκιμής και σφάλματος.

Βήμα 8: Διασκεδάστε

Μετά από όλη τη σκληρή δουλειά σας, προχωρήστε και απολαύστε το. Δεν ρίχνει μόνο ζάρια. συνεχίστε και δοκιμάστε το με διαφορετικά πράγματα!