FORT OF THE DRAGON EGG WARMER: 7 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Марта Зиничева, Санджана Патель, Сибора Соколай

Шаг 1. Введение

Для нашей бесполезной работы с машиной мы построили устройство для упаковки яиц, в котором используется датчик температуры для оценки погодных условий. Если температура опускается ниже 20 градусов, устройство начинает обматывать яйцо, сидящее на царском троне, куском ткани. Устройство включает в себя систему из двух шестерен и шагового двигателя для запуска движения. Тема нашего проекта сосредоточена вокруг игры престолов, которая упоминается в нашем видео и эстетическом дизайне нашей машины.

Шаг 2: проект видео

Шаг 3: Детали, материалы и инструменты

Механические детали: 2 шестерни (фанера, вырезанная лазером)

Шаговый двигатель uln2003

Макетная плата и провода Arduino

Шнур USB

Датчик температуры LM35

Мебель:

4 коринфские колонны (фанера)

Стол (фанера)

Трон (фанера)

Ткань для штор Яйцо (пластик)

Вспомогательные элементы:

6 пластиковых столбиков 6мм Rail (фанера)

Вертикальная стена (фанера)

Горизонтальное основание, 2 уровня (фанера)

Используемое оборудование:

Ленточная пила

Настольная пила

Лазерный резак

Шаг 4: Принципиальная схема

Шаг 5: Машиностроение (механика и сборка)

Первоначально наша конструкция заключалась в том, чтобы наматывать пряжу вокруг яйца, пропуская его через полую трубку из оргстекла, а затем поднимая вверх и вниз.

Однако механизм перемешивания пробирки был слишком сложным и требовал большой калибровки, так что, если детали не выровнены точно, а два приводных двигателя не меняли направление в нужное время, палка перемешивания не завершила полную вращение. Механизм перемешивания был упрощен до двух передач без каких-либо звеньев, что позволило машине вращаться правильно. Подъемный механизм также был исключен, так как он рисковал сдвинуть палку для перемешивания в крайнем центре гусеницы, по которой он следует, и привести к ее застреванию. Чтобы получить полноценное ограждение для яичного форта, пряжу заменили тканевым полотном. Таким образом, форт можно было построить за один полный оборот мешалки.

Шаг 6: программирование

Шаг 7: результаты и размышления

В ходе этого задания мы дополнительно ознакомились с процессом создания и программирования машины. Мы решили заняться разработкой собственного уникального механизма, начиная с 3D-моделирования, конструирования отдельных элементов и объединения их в одну систему. Мы также посвятили большую часть нашего процесса проектирования эстетическому дизайну нашей машины, который подчеркнет ее «бесполезность», добавив некоторые элементы с чрезмерным изобилием, такие как коринфские колонны и королевский трон. На протяжении всего процесса мы сталкивались с многочисленными проблемами, такими как переход нашей модели из трехмерной области в физический мир. Это потребовало от нас калибровки и модификации частей нашей машины, чтобы минимизировать влияние силы тяжести, трения и учитывать допуски. Выбор подходящего масштаба и материалов представлял собственные трудности, поскольку наша конструкция должна была быть достаточно легкой, чтобы двигатели могли ее перемещать, но достаточно гладкой, чтобы уменьшить трение. Из-за нашего предыдущего довольно неудачного опыта использования плексигласа в качестве материала мы склонились к использованию вместо этого дерева. Это позволило нам получить более прочную связь между частями, но привело к увеличению трения, которое замедлило движение компонента, перемещающего ткань в нашей конструкции. В ходе размышлений мы также узнали, что уменьшенная шкала будет более подходящей, поскольку шаговый двигатель, который мы использовали, мог выдавать ограниченную мощность, немного ниже желаемой. В результате, хотя мы верим, что нашу машину еще можно улучшить и усовершенствовать, мы смогли достичь того, о чем мечтали, и создать рабочий механизм, служащий его довольно «бесполезной» цели.