Arduino Skittle Sorter: 11 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Ամենուր ընտրովի քաղցրավենիքի սիրահարները հաճախ գտնում են, որ իրենց թանկարժեք ժամանակը վատնում են իրենց կոնֆետները տեսակավորելու համար: Արդյո՞ք դա ծանոթ է թվում: Երբևէ ցանկացե՞լ եք կառուցել մեքենա, որը կարող է տեսակավորել Skittles- ը ձեզ համար: Այս հրահանգը ցույց կտա ձեզ, թե ինչպես դա անել: Օգտագործելով Arduino- ն, մի քանի Servos, 3D տպագիր և լազերային կտրված մասեր և շատ սոսինձ և ժապավեն, կարող եք ինքներդ կառուցել: Ավարտելուց հետո ձեզ մնում է միայն գցել ձագարը ձագարի մեջ, պտտել բռնակը, այնուհետև նստել, հանգստանալ և վայելել, քանի որ ձեր դաջվածքները դասավորված են ըստ գույնի: Նախ, եկեք խոսենք ձեզ անհրաժեշտ նյութերի մասին:

Քայլ 1: Նյութեր

Այս նախագծի համար ձեզ հարկավոր կլինի 3D տպիչ և լազերային դանակ (օգտագործեք ձեր սեփականը կամ օգտագործեք որևէ հանրային տպիչ կամ կտրիչ, Arduino Uno մալուխով, անընդհատ պտտվող Servo և Vex 180 Servo, 15-20 ցատկող լարեր, 4 դյույմ դյույմ ծույլ սուսան, ձագար (հատուկ տիպ) և ակրիլային սոսինձ (այս բոլոր ապրանքներին հղումներ, բացառությամբ ներքևի տպիչի և կտրիչի): Ձեզ նույնպես կարող է անհրաժեշտ լինել ստանդարտ քանոն կամ չափիչ այլ գործիքներ: Ձեզ նույնպես կպահանջվի մի քանի ծրագրակազմ ծրագրեր, ներառյալ Cura (Ultimaker 3D տպիչի համար), Arduino ծրագրակազմը և Adafruit սենսորային գրադարանը, Adobe Illustrator (կամ ցանկացած ծրագիր, որը կարող է փոփոխել DXF ֆայլերը լազերային դանակի համար) և Fusion 360 (եթե ցանկանում եք փոփոխել STL ֆայլերը):

Arduino Uno -

Arduino USB մալուխ-https://www.amazon.com/PlatinumPower-Cable-Arduino…

Շարունակական պտտման սերվո -

Vex 180 Servo -

4x4 yույլ Սյուզան -

Ձագար -

Ակրիլային սոսինձ-https://www.amazon.com/SCIGRIP-Acrylic-Cement-Low…

RGB ցուցիչների գրադարան -

Քայլ 2: Ֆիզիկական բաղադրիչների ստեղծում

Հաջորդ քայլը մասերի լազերային կտրումն ու 3D տպումն է: Օգտագործելով կցված ֆայլերը, դուք ձեր լազերային դանակով կտրեք երկու կողային աջակցության կտորները, միջնորմը, servo աջակցության կտորները, պահարանի հիմքի կտորը, մեքենայի հիմքի կտորները (Base1- ի երկու օրինակ և մեկ Base2 պատճեն) և երկու կողպեքի օղակ: Այնուհետև ձեր 3D տպիչը կօգտագործեք գոմբոլի մեխանիզմը, թակարդ դուռը, տեսակավորման պալատը, տեսակավորման պալատի կափարիչը և տեսակավորման պալատի հիմքի ափսեն: Տպագրությունը կտևի մի քանի օր, ուստի համոզվեք, որ ժամանակ հատկացնեք դրա իրականացման համար:

Քայլ 3: Հավաքեք գետինը

Ձեր բոլոր մասերը կտրելուց և տպելուց հետո, ժամանակն է հավաքվել: Սկսեք ՝ սոսինձ քսելով ստորին հատվածի մի կողմի ակոսների բացերին (Նկար 3 Ա): Այնուհետև սեղմեք և պահեք այս կտորը ուղղահայաց հենարաններից մեկի անցքերի մեջ (Նկար 3 Բ): Համոզվեք, որ վանդակի նեղ ծայրը գտնվում է ուղղահայաց հենարանի կարճ ծայրում: Այնուհետև սա կրկնում ենք միջանցքի ներքևի մյուս կողմի և մյուս ուղղահայաց հենարանի հետ:

Քայլ 4. Հավաքեք Servo Receptacle Housing- ը

Մինչ այդ մասերը չորանում են, առաջ գնացեք և հավաքեք սպասքի սպասքի պահարանը: Սկսեք պտուտակներ սահեցրեք ծույլ սուսանի մի ծայրով և դրեք սպասքի սպասքի պատյան վերևում (Նկար 4 Ա): Հաջորդը, ընկույզը տեղադրեք երկու T- հոդերի մեջ, սպասքի սպասքի կողային մասերից յուրաքանչյուրի վրա (Նկար 4 Բ) և դրանք կայուն պահեք պտուտակները դրանց մեջ պտուտակելիս: Դրանից հետո, տեղադրեք շարունակական պտտման servo- ն վերին մասի ուղղանկյուն բացվածքի մեջ և պտուտակեք այն տեղում, օգտագործելով պտուտակների անցքերը և պտուտակները, որոնք գալիս են servo- ի հետ: Գծապատկեր 4 -ը ցույց է տալիս, թե ինչպիսին պետք է լինի տեսակավորման պալատի միավորը հավաքվելիս:

Քայլ 5. Հավաքեք տեսակավորման պալատի հիմքը

Սպասքի սպասքը պտուտակվել է իր պատյանում, ամրացրեք մատուցվող սերվերի եղջյուրը (այն, որը X- ի տեսք ունի, ինչպես ցույց է տրված Նկար 5 Ա -ում): Հաջորդը, պտուտակեք վերին եզրը խցիկի հիմքի վրա (Նկար 5 Բ) ծույլ սուսանի վերին եզրին (պտուտակի գլուխը պետք է լինի ծույլ սուսանի վերին եզրի տակ): Նկար 5C- ը ցույց է տալիս ավարտված տեսակավորման խցիկի հիմքը և պահարանի պատյանը:

***** ԿԱՐԵՎՈՐ ՆՇՈՄ (ներ) *****

Carefulգույշ եղեք, որ խցիկի հիմքը շատ չսեղմի: Միայն այնքան սեղմեք ընկույզները, որ այն ամուր պահի: Բացի այդ, խցիկի հիմքը պտուտակելիս համոզվեք, որ սերվոյի եղջյուրը տեղավորվում է հիմքի կտորի ներքևի հատվածի արտամղման մեջ:

Քայլ 6. Հավաքեք շարժվող թիթեղը

Հաջորդը, հավաքեք gumball մեխանիզմի շարժական ափսեը: Բռնեք բռնակը և կպցրեք այն շարժվող ափսեին ՝ համոզվելով, որ բռնակի ուղղությունը համընկնում է անցքի հետ: Նաև համոզվեք, որ բռնակի քառակուսի ձևը տեղավորվում է շարժվող ափսեի քառակուսու արտանետման մեջ: Հաջորդը, բռնակի վրա եղած անցքի մեջ մի փոքրիկ պտուտակ դրեք, որպեսզի գործի որպես բռնակի իրական մաս (օգտվողները կարող են բռնել ափսեն պտտելու համար): Շարժվող ափսեն այժմ ավարտված է (Նկար 6 Ա):

Քայլ 7: Հավաքեք «Փափուկ դիսպենսեր»

Տեսակավորման պալատի միավորը, Դաշտը և շարժվող թիթեղը հավաքելուց հետո հաջորդ քայլը պետք է հավաքել Skittle- ի բաժանման միավորը: Նախ, դուք կստանաք գոմբոլի մեխանիզմի ստացիոնարը, որը դուք 3D տպել եք և կպցրեք այն ձագարի բերանին: Համոզվեք, որ ձագարը տեղավորվում է այս ափսեի ներսում, այնպես որ այն «պատյան» է ստեղծում ձագարի բերանի համար: Կարևոր է, համոզվեք, որ այս ափսեի անցքը համընկնում է ձագարի բռնակով: Սա ավելի դյուրին կդարձնի օգտվողների համար իմանալ, թե երբ է գահավիժում: Հաջորդը, դագաղի մեխանիզմի շարժական ափսեը ձագարի ներսում տեղադրեք անշարժ ափսեի վերևում: Ի վերջո, երկու կողպեքի օղակները կպցրեք ձագարին շարժվող ափսեի վերևում, որպեսզի այն չբարձրանա, երբ պտտեք այն: Այս ամենն անելուց հետո դուք պետք է ունենաք աշխատող դիսպանսեր (Նկար 7 Ա): Այժմ, դուք կցեք այս դիսպանսերը գոգնոցի վերևում: Հաստատեք դիսպենսերը այնպես, որ անցքն անցնի գոգնոցը (համոզվեք, որ գորգը իրականում վայրէջք կկատարի գետնին): Լավ դիրք ունենալուց հետո մի փոքր բարձրացրեք դիսպենսերը և սոսինձ ավելացրեք այն կերակրատաշտի հենարաններին, որտեղ պատրաստվում է գնալ դիսպենսերը: Դիսպենսերը պահեք այս տեղում, մինչև սոսինձը չորանա:

***** ԿԱՐԵՎՈՐ ՆՇՈՄ (ներ) *****

Այս դիսպենսերը ունի մի փոքր թերություն: Շարժվող ափսեի անցքը շարված է շարժվող ափսեի բռնակով, իսկ ստացիոնար ափսեի անցքը գծվում է ձագարի բռնակով: Երբ բաճկոն եք բաժանում, արագ պտտեք այս անցքերն իրար կողքով, այնպես որ ժամանակ կա միայն մեկ գավաթ ընկնելու համար: Եթե դա շատ դանդաղ է արվում, մի քանի սայթաքումներ միանգամից կնվազեն:

Քայլ 8: Trapdoor մեխանիզմ

Տեղադրեք ձեր 3D տպված թակարդի կտորը ձեր trapdoor servo- ի մեջ (ոչ շարունակական): Fullyգուշորեն շարեք թակարդի կտորը միջանցքի ծայրով ՝ համոզվելով, որ միջանցքի վերջի և թակարդի կտորի միջև քիչ տարածք կա: Նշեք նշիչով կամ գրիչով, որտեղ սերվոն պետք է ամրացված լինի ուղղահայաց հենակին, որպեսզի պահպանվի թակարդի այս դիրքը: Հաջորդը, օգտագործելով սոսինձ կամ ժապավեն (կախված այն բանից, թե արդյոք ցանկանում եք, որ կարողանաք հեռացնել ձեր սերվոն), սերվոն ամրացրեք ուղղահայաց աջակցության կտորին: Նկար 8 Ա -ն ցույց է տալիս, թե ինչպիսին պետք է լինի սա:

Քայլ 9: Շղթա

Տեղադրեք քորոցները գույնի տվիչների ճեղքման տախտակի մեջ ՝ Adafruit- ի տված ցուցումների համաձայն (https://learn.adafruit.com/adafruit-color-sensors/assembly-and-wiring): Հաջորդը, նեղ ծայրում գույնի տվիչը կպցրեք գետնի ներքևի ներքևի մասում ՝ համոզված լինելով, որ պտուտակների անցքերը փոքր -ինչ շարված են խորանի եզրից դուրս (Նկար 9 Ա): Դա անելուց հետո Arduino Uno- ն պտուտակեք ուղղահայաց հենարանի այն կողմում, որն ունի պտուտակային անցքեր: Վերջապես, օգտագործեք թռիչքային լարեր և տախտակ, որպեսզի միացնեք արդուինոն, գույնի սենսորները և սերվերը `համաձայն Նկար 9 Բ -ի:

Քայլ 10: Փորձարկեք RGB սենսորը

Ներբեռնեք կցված ֆայլը ծածկագրի համար և բացեք այն Arduino ծրագրաշարում: Նախքան հիմնական ծրագիրը օգտագործելը, բացեք գույնի փորձարկման ծրագիրը: Յուրաքանչյուր գույնի համարները տարբեր են `կախված շրջապատող միջավայրի լուսավորությունից: Օգտագործեք այս թեստավորման ծրագիրը ՝ յուրաքանչյուր գույնի R, G և B համարները տեսնելու համար: Համոզվեք, որ այս թվերը գրեք որպես ընդմիջումներ: Օրինակ, եթե մի քանի փորձարկումներից հետո տեսնեք, որ դեղին գույնի R արժեքը գրեթե միշտ գերազանցում է 6000 -ը, կարող եք այն հիշել որպես> 6000: Ավելի ուժեղ լինելու համար կարող եք սահմանել այս միջակայքը, օրինակ. 6000-8000-ից (սա կարող է ճիշտ թիվը չլինել): Հիշեք փակ միջակայքը որպես> 6000 և <8000: Այս թվերը կօգտագործվեն ավելի ուշ: Յուրաքանչյուր գույնի արժեքները գրելուց հետո բացեք հիմնական ծրագիրը: Ոլորեք դեպի sortColor գործառույթը (): Այս գործառույթում դուք կտեսնեք մի քանի, եթե սենսորների ելքերի R, G և B արժեքը որոշող հայտարարություններ: Յուրաքանչյուր հայտարարության մեջ կտեսնեք տպագիր («COLOR Skittle / n»): Սա կօգնի ձեզ իմանալ, թե որ հայտարարությունը որ գույնին է համապատասխանում: Փոխարինեք rd- ը, grn- ը և blu- ն յուրաքանչյուր if հայտարարության մեջ ավելի վաղ գտած ճիշտ արժեքներով: Սա պետք է ստիպի, որ ծրագիրը փորձարկումների ընթացքում աշխատի ձեզ շրջապատող միջավայրի հատուկ լուսավորության հետ:

github.iu.edu/epbower/CandySorter

Քայլ 11: Վերջնական քայլ. Գործարկեք հիմնական ծրագիրը

Մեքենան կառուցելուց և RGB սենսորի արժեքները թարմացնելուց հետո պատրաստ եք գործարկել ծրագիրը: Միացրեք Arduino- ն ձեր համակարգչի USB պորտին: Արդուինոյի լույսը պետք է միանա: Հիմնական ծրագրի բացման դեպքում կազմեք ծածկագիրը ՝ կտտացնելով պատուհանի վերևի ձախ անկյունում գտնվող նշանի վրա: Սա երաշխավորում է, որ կոդի մեջ սխալներ չկան: Եթե կան, զգուշացնող հաղորդագրություն կհայտնվի էկրանի ներքևում ՝ սխալի մասին տեղեկություններով: Եթե ամեն ինչ կարգին է, այն կասի, որ այն կազմվել է: Երբ դա արվի, ծրագիրը վերբեռնեք Arduino- ում ՝ սեղմելով նշանի կողքին գտնվող սլաքը: Սեղմելուց հետո Arduino- ն ինքնաբերաբար կսկսի վերահսկել մեքենան: Ուշադրություն դարձրեք, որ Arduino- ն դադարեցնելու միակ միջոցը կամ համակարգչից մալուխն անջատելն է, կամ Arduino- ի վերականգնման կոճակը սեղմելը: Եթե սեղմեք վերակայման կոճակը, ապա ձեզ հարկավոր է նորից վերբեռնել կոդը Arduino- ում: Եթե դուք պարզապես անջատեք հոսանքը, ապա այն անմիջապես կսկսի աշխատել, երբ այն նորից միացված լինի հոսանքին: