Neuporabna škatla: 3 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Projekt: neuporabna škatla

Datum: marec 2020 - april 2020

Za ta projekt sem se odločil iz dveh razlogov, enega za ustavitev zelo bolj zapletenega projekta, na katerem trenutno delam, in drugič, kot nekaj, kar je treba narediti med popolno zaporami, ki jo imamo tukaj na Novi Zelandiji. Na srečo sem imel dovolj komponent za dokončanje tega projekta, saj nakup dodatnih komponent trenutno ni mogoč zaradi omejitev, ki jih je vlada postavila pri nakupu "nebistvenih" predmetov.

Kaj je "neuporabna škatla", preprosto povedano, to je škatla s stikalom, ki je običajno izklopljeno, če pa ga vklopite, ga sistem znova izklopi. To se ponovi vsakič, ko vklopite stikalo z osmimi različnimi oblikami odpiranja in zapiranja pokrova, iztegovanjem in odmikanjem prsta ter na koncu gibanjem oči in barvo oči.

Lahko se razvije različica tega sistema, ki je veliko enostavnejša od zgornje. Oči in servo pogon ter dvižni pokrov lahko odstranite. Pokrov se nato preprosto dvigne zaradi servomotorja prsta, ki iztegne prst, kar pa dvigne pokrov.

Zaloge

1. Arduino Uno R3

2. 10K upor

3. 330 ohmski upor

4. Dvopolno stikalo

5. Rumena LED

6. 3 x servo motorji

7. 2 x RGB neopixel LED diode

8. Držalo za baterijo 18650

9. 2 x 18650 4200mAh, 3,7V

10. LM2596 Napajalni DC-DC napajalni modul

11. Stikalo za vklop/izklop, enopolno

12. Različni kabli Depont, pritrdilni elementi in tiskana vezja

13. Primeren les za škatlo

Korak: Zgradite ga

Škatla je izdelana iz katerega koli primernega lesa s preprosto podlago iz trde plošče in štirimi gumijastimi nogami. Dimenzije škatle so lahko skoraj vseh velikosti, če prst lahko doseže stikalo. Dimenzije škatle tega projekta so 120 mm široke, 245 mm globine in 90 mm visoke. Dodal sem stikalo za vklop, LED za vklop/izklop in majhno luknjo na eni strani. Luknja omogoča dostop do vrat USB Arduino Uno za nalaganje programske opreme, kar se mi je zdelo za nastavitev in popravljanje parametrov servo gibanja veliko lažje, saj bi sicer zahtevali odstranitev zunanjega ohišja.

Vključil sem Fritzing diagram uporabljenega vezja. Uporabil sem Arduino Uno preprosto zato, ker sem ga imel na voljo, WEMOS D1 Mini ali Arduino Nano pa bi lahko uporabili tudi, ker je sistem potreboval le 6 vhodov. Odločil sem se tudi, da bom namesto tega uporabil napajalnik 12V, da bo ta sistem temeljil na 18650 bateriji, saj je zaradi tega škatla bolj prenosna in varnejša za uporabo. Baterije 18650 so nameščene v kompletu z dvema baterijama, vsaka ima napetost 3,7 V in kapaciteto 4200 mAh. Če želite akumulatorje ponovno napolniti, bi morali odstraniti osnovno ploščo in odklopiti ročico za dvig pokrova.

Trije servomotorji so bili uporabljeni samo tam, kjer sem imel na voljo; lahko uporabite kateri koli standardni servo. Večina servomotorjev je opremljenih s tremi priključki za odlaganje in so obarvani, rjava za GND, rdeča za napajanje, karkoli med 4V in 7.8V in na koncu rumena za signalno linijo. Za pokrov in prst sem uporabil dva servomotorja TowerPro MG995 in za oči CFsunbird SG90. SG90 je bil uporabljen le, ker sem imel omejen prostor, imel sem na voljo in bi sicer uporabil tretji MG995.

Stikalo za vklop/izklop škatle ima priključeno preprosto vezje, ki vključuje 10K upor, pritrjen na GND in pritrjen na isto točko stikala, je ena žica, pritrjena na pin 12 Arduinio Uno. Druga stran stikala je pritrjena na vtič 5V Arduino na vozilu. Odločil sem se za uporabo napajalnega modula Step-Down, saj je bila napetost, ki sem jo dobival iz dveh baterij 18650, približno 8,5 V, kar je bilo previsoko za servomotorje, 7,8 V je bila največja napetost, ki jo priporoča podatkovni list TowerPro. Napajalni modul za zniževanje napetosti zniža na 6 V, ki ga uporabljajo servomotorji in se uporablja tudi za napajanje Arduinio Uno prek njegovih zatičev GND in VIN. Preprost zaporedni upor 330Ohm z rumeno LED diodo se prikaže, če je škatla aktivna in je pritrjena na GND in 6V napajalno tirnico. Enopolno stikalo se uporablja na zunanji strani škatle za vklop/izklop dveh baterij 18650.

Oči uporabljajo dve 8-milimetrski LED diodi Neopixel RGB, od katerih je vsaka priključena na 5 V vgrajeno napajanje Arduino in zatiče GND na Arduino Uno. Ožičeni so zaporedno in ena signalna žica je pritrjena na pin 11 na Arduino Uno. Svetleče diode RBG imajo ravno stran, ki določa zaporedje priključkov, glejte priloženo fotografijo za izpiske. Te LED diode je mogoče priključiti ločeno, tako da bi lahko Arduino Uno nadziral vsako oko preko ločene signalne žice. Kot pri vseh projektih je bilo vezje postavljeno na mizo in preizkušeno, preden je bilo nameščeno na osnovno ploščo. Priporočljivo je, da se vsi priključki za odlaganje rahlo prilepijo na njihove zatiče na Arduinu, saj se sčasoma ponavadi ohlapijo.

2. korak: programska oprema

Na tej točki se moram zahvaliti “labomatu” in primeru Arduino kode Useless-Box, ki je na spletnem mestu GitHub, za osnovo programske opreme, ki teče v tem sistemu. Kot del razvoja projekta sem prilagodil in dodal kodi zlasti servo gibanje in barvo oči. Poleg tega je bilo treba prilagoditi vse parametre gibanja servomotorja, da se omogočijo razlike v njihovem gibanju in začetnem položaju.

Potrebovali boste najnovejšo različico Arduino IDE 1.8.12 in knjižnične datoteke: Adafruit NeoPixel.h in Servo.h. Priložil sem preskusni program za oči in glavni program za delovanje škatle.

3. korak: Zaključno

Ta projekt me je prijetno odvrnil od glavnega projekta, na katerem delam. Čeprav je različica, ki sem jo sestavil in prikazal tukaj, osnovna, sem na internetu in You Tubeju videl in občudoval veliko različnih različic iste škatle, ki vsebujejo zanimive različice osnovne teme stikala in naprave za preklapljanje. ugasni.