Samodejni odpirač za barve: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Ta pouk je bil ustvarjen v skladu z zahtevami projekta Makecourse na Univerzi v Južni Floridi (www.makecourse.com). V današnjem Instructable -u vam bom pokazal, kako ustvariti avtomatiziran odpirač za pločevinke.

1. korak: 1. korak: Oblikovanje odpirača za pločevinke

Prvi korak pri ustvarjanju vašega avtomatiziranega odpirača za barve je oblikovanje in ugotovitev, kakšen je vaš splošni načrt igre. Nekateri bodo morda želeli narediti projekt iz lesa, drugi bodo morda želeli 3D tiskanje ali pa samo stiropor/karton. Material narekuje stabilnost projekta, vendar lahko nekateri manjši prostori in omejeni proračuni narekujejo celotno zasnovo in material, ki ga boste morda želeli uporabiti za izdelavo svojega avtomatiziranega odpirača za barve. Od zdaj naprej bom za ustvarjanje avtomatiziranega odpirača za barve uporabil mešanico 3D tiskanih delov, stiropora in elektronske strojne opreme. Vaš proces oblikovanja je najpomembnejši, ko poskušate narediti splošni cilj ali načrt, ki mu želite slediti, da bi dosegli svoj cilj z omejitvami. Ta korak ni enostaven in lahko traja nekaj poskusov in risb, preden najdete zasnovo, ki ustreza vašim omejitvam, a ko boste dosegli splošni cilj, boste preostalim korakom veliko lažje sledili.

2. korak: 2. korak: Ustvarite svoj Arduino vezje za delovanje

Začenjam z nastavitvijo elektronske strojne opreme, ki sem jo izbral za avtomatiziran odpirač barv. Za svoj glavni mikrokrmilnik, ki nadzoruje celotno delovanje projekta, sem uporabil Arduino Uno, 9g mikro servo motor, ki bi upravljal odpiralni mehanizem moje zasnove, ki omogoča ponavljajoče se premikanje servo roke od 0 do 90 do 0 do 90 itd., 5V koračni motor, ki nadzoruje rotacijsko gibanje pločevinke skozi zobniški sistem, nekaj uporov 220ohm, ki omogočajo delovanje gumba in luči, 1/2 ploščice (polno ploščo lahko uporabite, vendar za zmanjšanje prostor sem izbral 1/2), ki vam omogoča, da povežete vse, peščico Dupont/mostičnih žic za povezovanje vseh komponent, gonilnik ULN2003A, ki nadzoruje delovanje koračnega motorja (fotografija vezja uporablja EasyDriver - koračni motor Gonilnik, vendar bi to delovalo), 5 mm zelena LED, mini potisno stikalo (gumb), kabel USB A do B za povezavo z računalnikom in napajalnik 5 V DC 2200 mAh, ki podpira napajanje Arduina, da lahko deluje naloženo kodo, ki jo bom de pisar kasneje.

Korak 3: Korak 3: Pisanje kode C+ za upravljanje Arduina

Na naslednjih slikah imam kodo, ki sem jo ustvaril za upravljanje nastavitve vezja, ki sem jo pokazal v prejšnjem koraku. Knjižnico funkcij lahko prenesete na vadnici www.makecouse.com za upravljanje koračnega motorja, ki sem ga uporabljal. Na splošno je koda narejena tako, da začne neprekinjeno zanko, ko pritisnete začetni gumb na plošči. Ko pritisnete gumb, se vklopi zelena LED lučka, ki označuje, da deluje samodejni odpirač za pločevinke. Servo motor in koračni motor delujeta v sozvočju s koračnim motorjem, ki upravlja torzijsko gibanje osnovne plošče, na katero se lahko namesti barva velikosti quart, in servo krmilnikom, ki uporablja ročico in odpor do vzmeti, ki omogoča odpirač, da odprete pokrov s pločevinke za barvo. Gumb za ponastavitev na Arduino Uno ustavi delovanje, dokler se gumb ne pritisne znova. To kodo (ali podobno kodo, ki ste jo ustvarili) naložite v Arduino s kablom USB A do B. Ko je program naložen, odstranite USB iz računalnika in ga priključite na baterijo ali vir napajanja, da napajate enoto od tu naprej.

4. korak: 4. korak: 3D tiskanje vseh potrebnih delov

Natisnil sem skupaj 4 dele za svoj avtomatski odpirač za barve. Prvi del je posoda za držanje, ki bo držala mehanizem za odpiranje in servo motor. Drugi del je sam odpirač, ki ustreza osnovnemu odpiraču za pločevinke, ki ga lahko brezplačno kupite v kateri koli trgovini Sherwin-Williams Paint. Zadnji 2 sta sistem zobnikov, ki upravlja osnovno ploščo, na kateri bo počivala barva. Prva prestava, ki je prikazana zgoraj, je zobnik/stojalo, ki se poveže z osnovno ploščo, in druga prestava, ki nadzoruje vrtenje pločevinke za barvo. Drugo prestavo, ki se nahaja na vrhu koračnega motorja, lahko natisnete z isto prestavo kar je prikazano zgoraj. Odpirač deluje proti podaljšku, ki je prikazan na zgornji sliki, in je pritrjen s strojnimi vijaki, ki so prikazani zgoraj. Na strani je pritrjen servo motor, ki deluje v skladu s predhodno navedenimi kodami. Osnovno ploščo, ki sem jo izdelal, sem uporabil preprost izolacijski stiropor, ki so ga našli v mojem lokalnem Loweu s premerom 6 1/2 "in notranjim premerom 4". Posoda za barvo velikosti quart se bo tesno prilegala v nasad z belo podlago, luknje na sredini pa bodo povezale orodje/stojalo z osnovno ploščo. Kasneje barvam osnovno ploščo rdeče samo za estetske namene.

5. korak: 5. korak: Ustvarjanje stojala in osnove projekta

Najprej naredite podlago, v katero bo nameščena vrtljiva osnovna plošča, koračni motor pa zdrsne. Naredil sem strukturo tako, da sem lepil stiropor enega na drugega in pustil, da se lepilo strdi, preden sem ga razrezal v želeno obliko s preprostim rezilom za žago, ki sem ga kupil v lokalnem Lowe's. (Sami žage nisem imel, zato sem rezilo držal v krpi, da sem lahko razrezal stiropor). Škatlo sem izrezal v kvadratno obliko 6 1/2 "in debelino 3". Odprtina s premerom 9,9 ", v katero počiva osnovna plošča in zobnik/stojalo, je 3 koraka oddaljena od koračnega motorja. Namestitev koračnega motorja in odpirača je odvisna od vaše zasnove, vendar mora biti 3 ", da zobniki nemoteno delujejo, če ste uporabili enake dimenzije, ki sem jih uporabil jaz. Dodal sem dodatne luknje, da dodam težo, da zadržim konstrukcijo, ki sem jo napolnil s peni in v luknjo, v kateri se nahaja osnovna plošča, dodala oblogo iz aluminijaste folije, da bi zmanjšala koeficient trenja med stojalom zobnika 3D -tiskalnika in škatlo. Priporočam 3D tiskanje celotnega telesa, vendar mi je zaradi časovnih omejitev in razpoložljivih materialov uspelo le stiropor. Stojalo je visoko 13 "in široko 6 1/2" z 2 -palčno režo, ki odpiraču omogoča stik z barva velikosti quart lahko popolnoma. Na podstavek sem dodal dodaten 3 1/2 "podaljšek za dodatno podporo stojalu, vendar je lahko odveč, če vas skrbi prostor. Morda bodo potrebne nekatere prilagoditve glede na vašo osebno zasnovo. Nato sem izrezal 2 1/2" široko luknja, dolga 4 "in globoka 2 1/2", kjer se bo posoda tesno prilegala. Odstranil sem 1/2 "podaljšek na desni strani luknje, da se je lahko servo motor pravilno namestil. Konstrukcije sem pobarval za namene prikaza, vendar to ni nujno.

Korak 6: Korak 6: Sestavite vse električne komponente in ustvarjene dele

V tem koraku je odvisno od vaše posebne zasnove. Posodo za držanje odpirača sem potisnil v luknjo, ki sem jo izrezal na vrhu stojala. Dodal sem tudi koračni motor z ustreznim 3D tiskanim orodjem. 3D tiskano orodje/stojalo, ki se poveže z zobnikom koračnih motorjev in drži osnovno ploščo. S tem sem nastavil vezje Arduino, ki sem ga opisal prej, tako da sem koračni motor priključil na gonilnik ULN2003A in servo motor na matično ploščo/Arduino. S tem sem preizkusil vrtenje in premikanje sklopa ter naredil rahle prilagoditve, da bi delo delovalo hitreje in bolj gladko (dodajanje maziv, širše odpiranje lukenj itd.). Dodal sem odpirač, ki sem ga prejel v kateri koli trgovini z barvami Sherwin Williams, in prazno pločevinko barve z tekočino, ki dokazuje delovanje polne neodprte pločevinke barve. Odpirač naj se premika navpično, da z mehanikom ročice odstrani pokrov s pločevinke za barvo. Koračni motor enakomerno poganja zobniški sistem, da vrti barvo velikosti četrtine, ki leži na osnovni plošči, tako da odpirač omogoča, da se pokrov popolnoma odstrani. Ko sestavite svoj avtomatski odpirač za barve z ustrezno nastavitvijo elektronskega vezja Arduino, naredite vse potrebne prilagoditve in vaš končni projekt naj bo dokončan avtomatiziran odpirač za barve.