Карманная бесполезная коробка (с личностью): 9 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:47

Автор: ThePretengineerFollow Еще автор:

Хотя мы, возможно, очень далеки от восстания роботов, есть одна машина, которая уже противоречит людям, хотя и самым незначительным образом. Неважно, хотите ли вы назвать это бесполезным ящиком или машиной, которую оставьте в покое, этот отважный, дерзкий робот сопротивляется человеческим угнетателям, переключаясь между ними.

Запасы:

Материалы:

- фанера 3мм

- Алюминиевый лист толщиной 1 мм

- Тумблер, SPDT с плоским приводом

- Ползунковый переключатель Sub-Micro

- сервопривод для хобби SG90 (x2)

- Ардуино нано

- батарея 9в *

- зажим для аккумулятора 9В

- петля

- Красный светодиод (я использовал мигающий светодиод, но подойдет и обычный)

- зеленый светодиод

- Комплект 5-контактных разъемов JST (вилка и розетка)

- разъем 2,54 мм, 2x6 контактов

- Монтажный провод

- Крепление сервопривода с 3D-печатью (x2)

- рука с 3d принтом

* См. Раздел о дизайне ниже.

Инструменты:

- Головоломка

- Дрель

- Порок

- Супер клей

- Пистолет для термоклея, термоклей

- Паяльник, припой

- 3д принтер

- Файл

- заклепочник

- Наждачная бумага: зернистость 120, 240 и 1200

Шаг 1. Примечания относительно батарей

Это одна из самых маленьких бесполезных коробок, с которыми я сталкивался, размером всего 60 мм на 120 мм и питается от батареи 9 В. Во время работы я обнаружил, что не все батареи одинаковы. Некоторые батареи, которые я пробовал физически, не питали систему (из-за необычно высокого тока, потребляемого сервоприводами), заставляя ее мигать и гаснуть. Большинство щелочных батарей должны работать, но вам, возможно, придется попробовать несколько марок, прежде чем вы выберете ту, которая работает.

Вы были предупреждены

Теперь приступим к инструкциям!

Шаг 2: Дерево

Большая часть коробки сделана из фанеры толщиной 3 мм. Хотя на первый взгляд это может показаться немного неаккуратным, материал очень хорошо очищается. Вам понадобится 5 слоев слоя:

- Один 120 мм на 60 мм

- Два по 120 мм на 45 мм

- Один размером 60 мм на 45 мм

- Один размером 60 мм на 60 мм

После того, как части были вырезаны, в одной из боковых частей нужно сделать прорезь для включения / выключения. Поскольку все переключатели разные, просто обведите вокруг своего переключателя, чтобы определить правильный размер.

Обе стороны также необходимо обрезать под углом 45 ° с одного конца. Помните о красивой стороне слоя, так как мы хотим быть уверены, что он обращен наружу.

Наконец, с помощью напильника отшлифуйте обе стороны и заднюю часть (60 мм x 45 мм) до 45 °. Это создаст хорошее соединение между ними.

Шаг 3: металл

Металлическая крышка изготовлена из алюминия толщиной 1 мм. Преимущество такой тонкости в том, что мы можем согнуть его вручную с относительно небольшим усилием. Вырежьте металл согласно схемам, которые я предоставил, и согните по пунктирным линиям, повесив его на край стола и используя кусок дерева, чтобы прижать его вниз. Это может потребовать некоторой практики, но, как только вы освоитесь, это будет довольно легко. Убедитесь, что хорошая сторона (сторона с пластиком) обращена наружу.

Когда крышка полностью согнута, отцентрируйте петлю и приклепайте ее к нижней части (см. Фото).

Шаг 4: приклеивание

Когда все вырезано, мы можем приступить к склеиванию основной коробки. Склейте суперклей все стены, кроме верхней панели. Для этого потребуется подключенная электроника, что мы и сделаем на следующем шаге. Убедитесь, что у клея достаточно времени для высыхания, и не приклеивайте его случайно к столу. Когда клей полностью высохнет, отшлифуйте края коробки, чтобы придать ей более эргономичный вид.

Шаг 5: Сборка пальца

Первый компонент механизма, который мы сделаем, - это «палец». Две детали крепления сервопривода скользят по концу мини-сервопривода, а переднюю можно привинтить на место. Рычаг надвигается на карданный вал двигателя. Важные примечания: 1) может потребоваться немного высверлить рычаг, чтобы он подошел к двигателю. Если вы это сделаете, закрепите его на месте с помощью точки клея-расплава. 2) убедитесь, что рука в горизонтальном положении не может двигаться дальше вниз. Программное обеспечение предполагает, что крайнее правое положение двигателя горизонтально.

Шаг 6: верхняя панель

Далее сделаем верхнюю панель, куда идут переключатель и светодиоды. Найдите центр панели и наметьте линию в 11 мм от края. Просверлите отверстие достаточно большого размера, чтобы через него прошел переключатель, и закрепите его на месте. Разметьте и просверлите два отверстия для светодиодов и протолкните их. Я просверлил шахту на 10 мм сбоку и 10 м, 20 мм от переднего края.

Припаяйте два катодных (коротких) вывода на светодиодах вместе. Подключите первый контакт переключателя к первому контакту вилки. Проложите черный провод от среднего контакта переключателя к двум катодным выводам, а оттуда ко второму контакту на вилке. Провод соединяет каждый положительный контакт светодиодов с 5-м и 3-м контактами вилки. Подключения на штекере должны быть следующими, сверху вниз:

1 - штифт переключателя

2 - пустой

3 - красный светодиод

4 - земля

5 - зеленый светодиод

Когда все соединения будут выполнены, приклейте штекер на место горячим клеем.

Обратитесь к фотографии, чтобы узнать, как должна выглядеть окончательная вещь.

Шаг 7: Собираем все вместе Часть 1: Электроника

Когда все компоненты собраны, пора собрать все воедино! Удерживая верхнюю панель на месте, расположите палец в сборе так, чтобы он мог дотянуться до переключателя. Отметьте, куда он идет, и приклейте суперклей на место.

Используйте припой, чтобы соединить два набора контактов на 6-контактном разъеме. К среднему комплекту припаяйте красный провод, а к нижнему - черный. К каждому из двух отдельных контактов припаяйте желтый провод. Припаяйте красный провод к + 5 В на Arduino, черный - к земле, а два желтых провода - к контактам 8 и 7.

Штыревую часть переключателя, которая подключается к верхней панели, также можно припаять к Arduino, контакт заземления (черный) к GND, контакт переключателя к контакту 12 и два светодиода к контактам 10 и 9. См. Схему для получения дополнительных сведений.

Чтобы подать питание на систему, протяните провода от зажима батареи 9 В под пальцем в сборе и вытащите положительный (красный) кабель из отверстия переключателя питания. Припаяйте его к одному из контактов выключателя питания. Проложите еще один красный провод от переключателя к контакту VIN на Arduino. Черный вывод от зажима аккумулятора можно припаять к контакту GND на Arduino.

Вставьте (и приклейте, если необходимо) выключатель питания на место. Используйте термоклей, чтобы прикрепить Arduino к стене так, чтобы его порт USB был направлен вверх.

Наконец, подключите аккумулятор и положите его за мотор.

Шаг 8: Собираем все вместе Часть 2: Программирование

Эта часть относительно проста: установите arduino, подключите ваш arduino к компьютеру, выберите программу для прошивки и нажмите кнопку загрузки.

Я предоставил две программы, каждая из которых обеспечивает разное поведение. useless_box.ino будет проходить все 11 вариантов поведения по порядку, тогда как useless_box_random.ino каждый раз выбирает случайное поведение.

Шаг 9: Собираем все вместе Часть 3: Завершаем

После того, как программное обеспечение загружено, пора закрыть коробку. Но сначала нам нужно приклеить сервопривод крышки на место. приклейте шарнир крышки к концу коробки и используйте термоклей, чтобы закрепить сервопривод крышки над ним. Смотрите фотографии для точного размещения.

Подключите оба сервопривода к блоку заголовка, убедившись, что коричневый или черный кабели от сервоприводов подключены к контактам заземления на заголовке. Наконец, нажмите выключатель питания. Сервоприводы должны ожить и зафиксироваться в нужном положении. Оказавшись в этом положении, надавите сервомеханизмом на сервопривод крышки, убедившись, что он параллелен основанию.

Чтобы соединить крышку с сервоприводом, мы используем проволоку для тюков и небольшой 3D-печатный блок. Возможно, вам придется просверлить отверстие, чтобы пропустить через него тюковую проволоку. Согните проволоку согласно фотографиям, чтобы блок мог свободно вращаться. Приклейте блок на место так, чтобы он вошел в одно из отверстий на рычаге сервопривода крышки.

Крепко удерживая верхнюю панель на месте, убедитесь, что механизм работает. Если это так, просто используйте термоклей, чтобы закрепить верхнюю панель на месте. Причина, по которой мы используем термоклей вместо суперклея, заключается в том, что мы можем снова сломать его, чтобы получить доступ к кишечнику. На этом ваша собственная отважная бесполезная коробка готова!