Okoli sveta (Smart Globe): 5 korakov

2025 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2025-01-23 15:08

Ta projekt je bil ustvarjen za tečaj MIT, Intro to Making (15.351). Naš projekt z naslovom »Around the World« je pameten globus, ki se odziva na uporabnika, ki mesto vnese v terminal. Ko vstopite v mesto, se svet vrti na motorju, pritrjenem na njegovo osnovo, da doseže dolžino tega mesta. Nato motor, pritrjen na palico v globusu, motor nagne pod kotom, da pokaže pravo širino mesta. S tema dvema motorjema laser usmerja mesto na mesto, ki ga je vnesel uporabnik. Globus je dovolj prosojen, tako da lahko uporabnik zazna laser, nameščen v njem. Navdihnila nas je strast člana ekipe Alex do globusov in želja, da uporabnike presenetimo s preoblikovanjem običajnega predmeta v nekaj privlačnega in "pametnega".

Zaloge

Vnaprej pripravljene potrebščine za nakup

• 1 12-palčni globus, polprosojen, tako da lahko skozi njega sije notranji laser (to smo uporabili)
• 1 -stopenjski motor za osnovo globusa (to smo uporabili)
• 1 -stopenjski motor za notranji laser (to smo uporabili)
• 1 laser (uporabili smo lasersko diodo KY-008)
• Žica
• Arduino
• Vijaki/vijaki
• Napajanje (to smo uporabili)
• Krmilne plošče motornih pogonov za Arduino (to smo uporabili)
• Wifi čip (uporabili smo NodeMCU 1.0)

Deli za izdelavo

• 1 3D natisnjena palica za obešanje notranjega laserja/motorja z vrha sveta (glej priloženo datoteko STL)
• 1 3D natisnjen nastavek za pritrditev notranjega motorja na laser (glej priloženo datoteko STL)
• 1 3D natisnjen nastavek za pritrditev osnovnega motorja na globus (glej priloženo datoteko STL)
• Podstavek za končno montažo

1. korak: Nabava

Naš prvi korak je bil nabava materialov za projekt. Čeprav smo vedeli, da bi se lahko naš seznam potrebnih materialov spremenil, ko smo nadaljevali z razvojem našega projekta, smo čim prej naročili zaloge, da se izognemo zamudam pri projektu. Vse materiale nam je uspelo pridobiti prek Amazona ali pri protokolarnih MIT. Trenutno smo naročili vse dele na našem seznamu zalog. Ključni del, ki smo ga morali pridobiti zgodaj, pa je bil svet, saj so bile dimenzije vseh drugih delov, pa tudi zasnova končne montaže, odvisne od velikosti in značilnosti sveta. Prav tako smo morali zagotoviti, da je bil laser, ki smo ga kupili, dovolj svetel, da je sijal po vsem svetu, saj bi bil laser nameščen znotraj sveta.

2. korak: Skiciranje

Ko smo izbrali naš projekt, smo skicirali različne ideje o tem, kako lahko komponente delujejo skupaj, da bi zagotovili popolno predstavo o tem, katere dele bi morali kupiti ali zgraditi. Začeli smo s skiciranjem celotnega mehanizma in kako bi bil vsak del povezan s celotnim sklopom. Nato smo se razdelili v manjše ekipe, pri čemer je vsaka oseba odgovorna za enega ali več delov. Skicirali smo in opredelili potrebne dimenzije vsakega dela glede na velikost globusa in motorjev, ki smo jih kupili.

3. korak: Programska oprema

Medtem ko smo se nekateri osredotočali na skiciranje komponent strojne opreme, drugi na programsko opremo. Najprej smo morali narediti izračune za pretvorbo ene stopinje zemljepisne širine in dolžine v določeno število korakov na naših motorjih, glede na velikost sveta in skupno število korakov v našem motorju.

Zanašali smo se na API za Google Zemljevide, ki nam je pomagal pretvoriti mesto (ki ga je vnesel uporabnik) v zemljepisne širine in dolžine. Ko smo imeli te koordinate, smo napisali kodo, ki bi motorjem prek Arduina naročila, naj obrnejo določeno število korakov na podlagi koordinat, ki jih pridobi API.

4. korak: Strojna oprema

Ko smo skicirali komponente, ki jih je bilo treba 3D natisniti, smo jih oblikovali v programski opremi CAD (OnShape). Vsak del smo 3D-natisnili in ga preizkusili v njegovem podsklopu, da zagotovimo, da se prilega, kot je bilo predvideno.

5. korak: Končna montaža

Po ponovitvi programske in strojne opreme, dokler nismo bili zadovoljni z vsako komponento, smo sestavili končni izdelek. Poleg pritrditve motorjev, laserjev in elektronike na svet smo zgradili podlago za končni izdelek.