Micro: Устройство открывания двери Bit Dog: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Ваши домашние животные запираются в комнатах? Хотели бы вы сделать свой дом более доступным для пушистых * друзей ?? Теперь ты можешь, ура !!

В этом проекте используется микроконтроллер micro: bit, чтобы открыть дверь при нажатии переключателя (разрешенного для домашних животных). Нам понадобится микросхема micro: bit (возможно, полезная), двигатель с высоким крутящим моментом, а также некоторые механические детали и детали для установки двигателя и соединения двигателя с дверью.

Время чтения: ~ 15 мин.

Время сборки: ~ 30-45 мин.

Стоимость: ~ 60 $

* Этот проект можно использовать как простой способ улучшить доступ людей к дому, рабочему месту или другому физическому пространству! Ура!!

Запасы

Материалы

• микро: бит
• Кабель microUSB (3 фута или больше)

• Бинарные боты Planet Totem Spider Kit

  • Если это ваш первый проект робототехники, я настоятельно рекомендую использовать этот комплект и следовать руководству как есть. Если вы делали несколько проектов раньше, не стесняйтесь вносить коррективы и модификации. Вот две вещи, о которых следует помнить:

    • Для этого проекта требуется двигатель с высоким крутящим моментом, чтобы открыть нашу дверь. Система управления двигателем и мини-двигатель постоянного тока с высоким крутящим моментом из этого комплекта были очень полезны при создании этого проекта.
    • Разборные доски, гайки и болты также были удобны, но их можно было заменить аналогичными механическими деталями из другого комплекта робототехники или напрямую от производителя.
• 3 батарейки AAA
• 2 куска многожильного провода калибра 24, 3 - 4 фута (1 - 1,3 м)
• Леска, 4 фута (1,3 м)
• Алюминий, прямоугольник 2 "x3" (5–7 см)
• 8 маленьких гвоздей
• 6 штифтов
• Клейкая шпатлевка для стен

Инструменты

• Комплект драйверов

  Примечание: в комплект Binary Bots входит драйвер M3 (и он магнитный, ооо !!!) и крошечная отвертка

• Молоток
• Инструмент для зачистки проводов
• Дозатор горячего клея (без изображения)
• Ножницы
• Измерительная лента
• Карандаш

Шаг 1: подготовка и алюминиевая крышка защелки

1. Измерьте и запишите ширину вашей двери (внутренняя часть)

2. Под углом 45 градусов измерьте расстояние от дверной защелки до стены перпендикулярно дверным петлям

Примечание: ваша конкретная комната, скорее всего, отличается от моей. Главное помнить, что крутящий момент является самым низким, когда он применяется перпендикулярно. Другими словами, постарайтесь прикрепить мотор как можно ближе к перпендикуляру. Угол 45 градусов - это, вероятно, наименьший угол, который вам нужен, при больших углах двигателю будет легче открыть дверь.

3. Вырежьте кусок алюминия размером 2x3 дюйма (например, из переработанной банки)

Шаг 2: Постройте: механизм дверного соединения

Чтобы собрать эту деталь, вам понадобятся следующие детали из Binary Bots Kit:

• 3 доски 100x30см
• 2 скобы с 2 отверстиями под углом 90 градусов
• 4 болта M3 6 мм
• 4 контргайки
• 2 болта M3 8 мм
• 2 гайки M3

1. Возьмите одну из досок. От левого края отмерьте и отметьте ширину двери

2. Возьмите вторую доску. Соедините вторую доску с первой перпендикулярно друг другу так, чтобы вторая доска находилась справа от линии ширины двери. (Фото 2)

Для этого используйте оба кронштейна, 4 болта M3 6 мм и 4 контргайки. (Фото 3 и 4)

3. Возьмите третью плату и соедините ее со второй по прямой линии с помощью более длинных (8 мм) болтов M3 и прямоугольных гаек M3. (Фото 5 и 6)

Шаг 3: Постройте: Разрешите домашним животным

Чтобы собрать эту деталь, вам понадобятся следующие детали из Binary Bots Kit:

• 2 доски 100x30см
• 4 болта M3 6 мм
• 4 гайки M3
• 2 нейлоновых стойки 8 мм

Вам также понадобятся:

• 2 3–4 фута (1–1,3 м) многожильного провода калибра 24

  Снимите примерно 2,5 см изоляции с обоих концов

• 3 кнопки

1. Возьмите одну из своих досок и прикрепите нейлоновые стойки к левой стороне с помощью двух (2) гаек M3. (Фото 1 и 2)

2. Возьмите вторую доску и используйте два (2) болта M3, чтобы прикрепить вторую доску к первой через нейлоновые стойки. (Фото 3)

3. Возьмитесь за один из болтов M3 и протолкните его через отверстие в дальнем правом конце верхней панели. Оберните один конец проволоки вокруг основания болта. (Фото 4)

4. Используйте гайку M3, чтобы закрепить болт на месте. (Фото 5)

5. Повторите шаги 3 и 4 для нижней доски, убедившись, что второй болт находится прямо под первым.

Когда вы замыкаете выключатель (или сдвигаете доски вместе), верхний и нижний болты должны прижаться друг к другу и войти в полный контакт.

Шаг 4: Собери: крепление для двигателя

Чтобы собрать эту деталь, вам понадобятся следующие детали из Binary Bots Kit:

• 1 доска 100х100 см
• 1 крошечный мотор с 2 крошечными винтами (такой милый и в то же время такой мощный!)
• 1 моторное крепление («веб-пусковая установка»)
• 1 набор катушек («веб-барабан»)
• 6 болтов M3 6 мм
• 6 гаек M3

Вам также понадобятся:

• 6 маленьких гвоздей
• 1 канцелярская кнопка
• 4 фута (1,3 м) лески (или такой же прочной лески)

1. Вставьте и закрепите двигатель в креплении двигателя двумя маленькими винтами (настоятельно рекомендуется использовать отвертку большего размера, если она у вас есть..)

2. Возьмите доску размером 100x100 см и с помощью 6 болтов и гаек M3 прикрепите двигатель к левой стороне (примерно) посередине

3. Захватить катушку и леску. Проденьте один конец лески через середину катушки, затем оберните вокруг зубцов. Закрепите с помощью горячего клея

4. Сдвиньте две части барабана вместе (зажимая нить между двумя частями) и вставьте в приводной вал двигателя так, чтобы полотно было обращено наружу. Закрепите снаружи небольшим количеством горячего клея

Шаг 5: Подключите электронику

Вам понадобятся следующие детали:

• микро: бит
• кабель microUSB
• Плата драйвера двигателя бинарных ботов
• 3 батарейки ААА

1. Возьмите установку крепления двигателя, которую вы только что собрали, и подключите двигатель к плате драйвера двигателя. (Фото 2)

Подключите красный провод двигателя к штырю левого разъема с надписью «Motor1». Подсоедините черный провод двигателя к правому штырю, помеченному «Motor1».

2. Подключите выключатель, подходящий для домашних животных! Подключите один из проводов переключателя к контакту P0 micro: bit, а другой - к контакту GND micro: bit (не имеет значения, какой провод переключателя куда идет). (Фото 3)

3. Вставьте бит micro: bit в плату привода двигателя так, чтобы кнопки были обращены наружу (от привода двигателя).

4. Вставьте батареи в плату привода мотора. Найдите выключатель питания и переместите его в положение «выключено»

Шаг 6: Закодируйте это: управление двигателем

Перейдите на сайт Make Code: www. MakeCode.org и выберите опцию micro: bit, затем «New Project». Рекомендуется переименовать ваш проект, чтобы помочь вам определить, что он делает, например «Door Opener».

Некоторая справочная информация:

Когда срабатывает контакт P0 (через замыкание переключателя), мы хотим повернуть двигатель так, чтобы он открывал дверь, наматывая (то есть наматывая) леску. Мы также хотим размотать леску, чтобы снова закрыть дверь. Также полезно иметь ручной способ наматывания и разматывания двигателя, а также для отключения питания двигателя … на всякий случай!

Поскольку мы имеем дело с двигателем постоянного тока, когда мы подаем питание на один из выводов двигателя и заземляем другой, двигатель будет вращаться в одном направлении. Когда мы переключаем питание на провода двигателя, двигатель вращается в другом направлении. Подача мощности на оба провода двигателя отключает двигатель.

Давайте начнем!

Функция первого кода: двигатель запускается переключателем Doggo

Эта функция показана на Фото 1.

1. Вытащите «когда штифт нажат» (входные блоки) и убедитесь, что он установлен на штифт P0

2. Внутри блока вывода P0 используйте блоки цифровой записи, чтобы включить вывод micro: bit P13 (установлен на 1) и выключить вывод micro: bit P14. Это включает двигатель в одном направлении

Блоки цифровой записи находятся в разделе Advanced Pins. Выберите соответствующие булавки, щелкнув стрелку вниз.

3. Добавьте паузу примерно на 7 секунд (7000 мс), затем выключите двигатель, установив P13 и P14 на 0.

Примечание: 7 секунд работали хорошо для моей настройки и моих потребностей, но обязательно убедитесь, что этого достаточно (не слишком много) времени, чтобы должным образом открыть дверь для ваших нужд.

4. Раскрутите двигатель (или поверните его в обратном направлении), используя цифровой блок записи, чтобы включить P14 и выключить P13. Обязательно разматывайте столько же времени, сколько и намотку.

5. Необязательно: используйте светодиоды для включения таймера обратного / обратного отсчета, чтобы вы знали, когда двигатель будет включен. Также рекомендуется добавить паузу между нажатием переключателя и моментом перед отключением двигателя.

Функция второго кода: ручное открытие

Эта функция показана на фото 2.

1. Чтобы переключиться вручную, перетащите «Нажатую кнопку A» (блоки ввода).

2. Внутри этого блока используйте блоки цифровой записи, чтобы включить вывод P13 micro: bit (установлен на 1) и выключить вывод micro: bit P14 (установлен на 0)

3. Добавьте блок паузы на ~ 3 с (3000 мс)

4. Выключите мотор! (путем установки блоков цифровой записи на 0)

5. Необязательно: покажите значок перед включением двигателя, чтобы вы знали, в какую сторону он будет вращаться.

Для себя я выбрал контур прямоугольника, чтобы обозначить «открытую дверь», выбрать что-то, что имеет смысл для вас и вашего мозга.

Функция третьего кода: закрытие вручную

Эта функция показана на Фото 3.1. Чтобы переключиться вручную, перетащите «Нажата кнопка B» (блоки ввода).

2. Внутри этого блока используйте блоки цифровой записи, чтобы включить вывод P13 micro: bit (установлен на 0) и выключить вывод micro: bit P14 (установлен на 1)

3. Добавьте блок паузы на ~ 3 с (3000 мс)

4. Выключите мотор! (установив оба блока цифровой записи в 0)

5. Необязательно: покажите значок перед включением двигателя, чтобы вы знали, в какую сторону он будет вращаться.

Четвертая функция кода: выключить двигатель

Эта функция показана внизу Фото 3.

1. Вытяните блок «Нажата кнопка A + B»

2. Используйте два блока цифровой записи, чтобы установить для P13 и P14 значение 0

Шаг 7: Установите его

1. Используйте клей для стен, чтобы обернуть алюминий вокруг дверной защелки

Согните алюминий вокруг защелки, чтобы дверь могла полностью закрываться, но не прилипала.

2. Используя дозатор горячего клея, приклейте короткий конец дверного механизма к ширине дверцы, чуть ниже защелки. Приклейте более длинную деталь к двери, чтобы обеспечить дополнительную устойчивость

3. Прикрепите крепление двигателя и плату контроллера мотора к стене. Временно используйте нажимные штифты, чтобы удерживать детали на месте, затем используйте 6 гвоздей для фиксации контроллера мотора и 2 гвоздя для фиксации платы контроллера мотора.

4. С помощью липкой замазки для стен прикрепите выключатель в месте, удобном для того, кто будет запускать дверь, чтобы открыть ее. Поскольку моя собака довольно большая, я установил ее на высоте примерно 1,5 фута (0,5 м) от пола, чтобы собака могла нажимать на переключатель носом.

Я предпочел липкую замазку, чтобы можно было отрегулировать переключатель и удалить вещи по мере необходимости, но если вы хотите сделать это постоянным, вы можете использовать гвозди или горячий клей.

5. Используйте защелки, чтобы прикрепить провода переключателя к стене и предотвратить их отсоединение

6. Прикрепите леску между моторной катушкой и механизмом двери. Полностью закройте дверцу, затем несколько раз оберните леску вокруг дверного механизма, чтобы он приучился, затем закрепите горячим клеем

Шаг 8: Тестирование и развертывание! и сделайте свой дом доступнее, ура

Ура !! Готовы к этапу тестирования! Включите micro: bit (через кабель microUSB) и включите плату контроллера мотора.

Включите выключатель и убедитесь, что мотор открывает дверь настолько, чтобы ваш пушистый друг смог сбежать! А также, что двигатель раскручивается, чтобы вы могли снова закрыть дверь.

Скорее всего, что-то нужно будет отрегулировать / починить, поэтому проверьте все кнопки, убедитесь, что система прикреплена к стене и ничего не блокирует.

После того, как вы испытали открывалку для дверей Doggo, покажите ее своему питомцу! … И, может быть, обучить их, ха. Я сделал это, положив лакомство поверх выключателя, так что моя собака случайно включила выключатель, а затем увидела, что дверь открылась. Потребовалось несколько попыток (я также дал ему команду «получить переключатель»), но в конце концов он понял это! И теперь я могу оставить дома мою милую, но очень взволнованную собаку, не беспокоясь, что она поймает себя в ловушку (специально? Понятия не имею).

Ура за использование технологий, чтобы сделать нашу жизнь и жизнь других проще и лучше!

Дайте мне знать, если у вас возникнут какие-либо вопросы, возникнут какие-либо проблемы или есть другие идеи для этого проекта, я бы очень хотел увидеть, что вы делаете, поэтому, пожалуйста, поделитесь своими творениями!

Удачи, друзья!