Պինգո. Շարժում հայտնաբերող և բարձր ճշգրտությամբ պինգ-պոնգ գնդակի արձակիչ `8 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Քևին Նիտիեմա, Էստեբան Պովեդա, Էնթոնի Մատաչիոն, Ռաֆայել Քեյ

Քայլ 1: Մոտիվացիա

Այստեղ ՝ Nikee- ում (չպետք է շփոթել մեր մրցակցի ՝ Nike- ի հետ), մենք անընդհատ փնտրում ենք ներդրումներ կատարել և զարգացնել տեխնոլոգիաներ, որոնք թույլ կտան մեր մարզիկներին փորձարկել և գերազանցել իրենց սահմանները: Մեզ մոտեցավ հաստատված միջազգային հետազոտական խումբը, որը զբաղվում է շարժման հայտնաբերման և բարձր ճշգրտության արձակման համակարգերի մշակմամբ: Այս թիմը, որը սովորաբար աշխատում է բարձրակարգ բարձրակարգ նախագծերի վրա, մշակեց կինետիկ համակարգ, որը շարժվում է թիրախների շուրջը, հայտնաբերում է նրանց դիրքերը և ճշգրիտ գործարկում պինգ-պոնգի գնդակներ դրանց ուղղությամբ: Ներկայումս մենք փորձարկում ենք, թե ինչպես կարող է այս համակարգը օգտագործվել մարզիկի ձեռքի աչքերի համակարգման, մտավոր կենտրոնացման և տոկունության փորձարկման համար: Մենք վստահ ենք, որ այս համակարգը շուտով կհաստատվի որպես արդյունաբերության չափանիշ ցանկացած մարզական մարզման գնդում: Ինքներդ տեսեք.

Քայլ 2. Նախագծի տեսանյութ

Քայլ 3. Մասեր, նյութեր և գործիքներ

Էլեկտրոնիկա:

6 x 3V-6V DC շարժիչներ

3 x L298N շարժիչի վարորդ (6 DC շարժիչների համար)

2 x 28BYJ-48 տիպի շարժիչ

2 x Uln2003 շարժիչի վարորդ (2 քայլք շարժիչի համար)

1 x MG996R servo շարժիչ

1 x HC-SR04 ուլտրաձայնային տվիչ

1 x տախտակ (ցանկացած չափս կանի)

1 x arduino մեգա 2560

3 x 3.7V 18650 մարտկոց

3 x 3.7V 18650 մարտկոցի կրիչ

1 x 9V մարտկոց

40 x M/M լարեր

40 x M/F լարեր

40 x F/F լարեր

12 ոտնաչափ x 22 չափիչ կարմիր մետաղալար

12 ոտնաչափ x 22 չափիչ սև մետաղալար

Նյութեր:

4 x անիվ/հանդերձում/անվադող 3V-6V DC շարժիչների համար (դրանք կաշխատեն ՝ https://www.amazon.ca/KEYESTUDIO-Motor-Arduino-Uniaxial-Wheels/dp/B07DRGTCTP/ref=sr_1_7?keywords=car+ հավաքածու+անիվներ+arduino & qid = 1583732534 & sr = 8-7)

2 x 6 մմ հաստությամբ թափանցիկ ակրիլային մեքենայի թիթեղներ (լազերային կտրելու համար տե՛ս laser.stl)

1 x պինգ-պոնգի գնդակ արձակող սարք (եռաչափ տպագրվելու համար, տե՛ս 3d.stl)

1 x պինգ -պոնգի գնդակի արձակիչ - ափսեի միակցիչ (տես բոլորը. Stl)

1 x սենսորային հարթակ (3D տպագրության համար, տես բոլորը. Stl)

4 x 55 մմ M3 պտուտակ

8 X 35 մմ M3 պտուտակ

6 x 25 մմ M3 պտուտակ

32 x 16 մմ M3 պտուտակ

22 x 10 մմ M3 պտուտակ

72 x M3 ընկույզ

Գործիքներ:

Phillips-Head պտուտակահաններ

Տափակաբերան աքցան

Մետաղալարեր

Էլեկտրական ժապավեն

Բազմաչափ

Մկրատ

Սուպեր սոսինձ

Սարքավորումներ:

Լազերային կտրիչ

3D տպիչ

Softwareրագրային ապահովում:

Մոդելավորում (ռնգեղջյուր)

Արդուինո

Փրփրացող

Քայլ 4: Շղթա

Քայլ 5: Մեքենաների պատրաստում

Մենք կցել ենք 3D մոդելավորման երեք ֆայլ: Առաջինը պարունակում է լազերային կտրված ակրիլային բաղադրիչների երկրաչափություն (laser.stl; երկրորդը պարունակում է 3D տպագիր պլաստիկ բաղադրիչների երկրաչափություն (3d.stl); իսկ երրորդը պարունակում է ամբողջ մեքենայի ամբողջ երկրաչափությունը հավաքված տեսքով `ներառյալ լազերային կտրված երկրաչափություն, 3D տպագիր երկրաչափություն և գնված բաղադրիչների երկրաչափություն (բոլորը. stl)

Մենք առաջինը սարքեցինք մեքենան ՝ անիվներն ու էլեկտրոնիկան պտուտակելով լազերային կտրված ակրիլային թիթեղների վրա: Հաջորդը, մենք պտուտակեցինք արձակիչ սարքը ՝ միացնելով երկու շարժիչներն ու անիվները, նախքան գործարկիչը միացնելով մասամբ լազերային կտրվածքով, մաս 3d տպված միակցիչով, թիթեղներին: Սենսորը վերջապես պտուտակվեց դրա ամրացման մեջ, ինքն էլ պտուտակվեց մեքենայի թիթեղների վրա: Մոնտաժը մանրամասն ցուցադրված է, գույնը ծածկագրված է պատրաստման տեխնիկայով (այսինքն ՝ լազերային կտրվածք, 3D տպագիր, գնված):

Քայլ 6: mingրագրավորում

Տես մեր կցված arduino ֆայլը:

Քայլ 7: Արդյունքներ և արտացոլում

Մենք ձեռնամուխ եղանք մի մեքենա կառուցելուն, որը քշում էր առանցքի երկայնքով, տեղակայելով և նշելով օբյեկտի հեռավորությունը սենսորից որոշակի տիրույթում, և պինգ -պոնգի գնդակ արձակեց այդ օբյեկտի վրա: Մենք դա արեցինք: Ահա որոշ դասեր և անհաջողություններ ճանապարհին.

1) Ոչ եռաչափ տպիչները, ոչ լազերային կտրիչները դուրս չեն գալիս երկրաչափական ճշգրտությամբ: Կտորները տեղավորելը պահանջում է փորձարկում: Տարբեր օրերին և տարբեր մեքենաներում տարբեր արտադրական պարամետրեր տարբեր կերպ են աշխատում: Սկզբում տպեք և կտրեք նմուշի թեստերը, երբ կտորները միացնում եք միմյանց:

2) Տարբեր շարժիչներ պահանջում են տարբեր էներգիայի աղբյուրներ: Օգտագործեք տարբեր սխեմաներ `տարբեր լարման արտադրելու համար, այլ ոչ թե շարժիչներ այրելու:

3) Մի ամփոփեք էլեկտրոնային բաղադրիչները կամ լարերը կոշտ սարքավորման տակ: Միշտ կան փոքր փոփոխություններ, որոնք դուք կցանկանաք կատարել (կամ պետք է անեք) ճանապարհին, իսկ այդ փոփոխությունները կատարելու համար մի ամբողջ բազմակողմանի մեքենա պտուտակելը և նորից պտուտակելը հոգնեցուցիչ խնդիր է: Լարերի և մեքենայի վերին ափսեի մուտքի համար մենք շատ ավելի մեծ անցքեր կանեինք, եթե ամեն ինչ նորից անեինք:

4) Այն, որ դուք ունեք 3D ֆայլեր և աշխատանքային ծածկագիր, չի նշանակում, որ խնդիրներ չեն լինի: Անխուսափելի խնդիրները լուծելու գիտելիքն ավելի կարևոր է, քան բոլոր անխուսափելի խնդիրները կանխատեսելու փորձը: Ամենակարևորը ՝ շարունակեք դասընթացը: Ի վերջո դա կստացվի:

Քայլ 8: Հղումներ և վարկեր

Մենք վերցրինք գաղափարը, թե ինչպես արագացնել պինգ-պոնգի գնդակները Backroom Workdesk- ից

Likeանկանում ենք շնորհակալություն հայտնել Տորոնտոյի համալսարանի ճարտարապետության ֆակուլտետի սեմինարի ղեկավար Թոմին ՝ մեզ մեկ ամիս համբերելու համար:

Աշխատում են ՝ Քևին Նիտիեմա, Էնթոնի Մատաչիոն, Էստեբան Պովեդա, Ռաֆայել Քեյ

Աշխատեք ՝ «Անօգուտ մեքենա» առաջադրանքի համար, Ֆիզիկական հաշվողական դասընթաց, Torարտարապետության ֆակուլտետ, Տորոնտոյի համալսարան