Beskorisna kutija: 3 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Projekat: Beskorisna kutija

Datum: mart 2020. - april 2020

Odlučio sam se za ovaj projekt iz dva razloga, jedan da prekinem mnogo složeniji projekt na kojem trenutno radim, i drugo kao nešto što treba učiniti tijekom potpunog zatvaranja koje imamo ovdje na Novom Zelandu. Imala sam sreću da sam imala dovoljno komponenti za dovršetak ovog projekta jer kupovina dodatnih komponenti u ovom trenutku nije moguća zbog ograničenja koje je vlada postavila pri kupovini "nebitnih" artikala.

Šta je “Beskorisna kutija”, jednostavno rečeno, to je kutija sa prekidačem koji je obično isključen, međutim ako ga uključite, sistem će se ponovo isključiti. Ovo se ponavlja svaki put kada uključite prekidač sa, u slučaju ove kutije, osam različitih formata otvaranja i zatvaranja poklopca, izvlačenja i izvlačenja prsta i na kraju kretanja očiju i boje očiju.

Može se razviti verzija ovog sistema koja je mnogo jednostavnija od gore navedene. Oči i servo za njihovo kretanje, kao i servo za podizanje poklopca mogu se ukloniti. Poklopac se tada jednostavno podiže zbog servo servera prsta koji produžava prst, što zauzvrat podiže poklopac.

Supplies

1. Arduino Uno R3

2. 10K otpornik

3. 330 Ohm otpornik

4. Dvopolni prekidač

5. Žuta LED

6. 3 x servo motori

7. 2 x RGB Neopixel LED diode

8. 18650 držač baterije

9. 2 x 18650 4200mAh, 3.7V

10. LM2596 Napredni DC-DC modul napajanja

11. Prekidač za uključivanje/isključivanje, jednopolni

12. Razni Depont kablovi, pričvršćivači i PCB ploče

13. Pogodno drvo za kutiju

Korak 1: Izgradite ga

Kutija je izrađena od bilo kojeg prikladnog drveta, s jednostavnom podlogom od tvrde ploče i četiri gumene nožice. Dimenzije kutije opet mogu biti gotovo bilo koje veličine pod uvjetom da prst može doći do prekidača. Dimenzije kutije ovog projekta su 120 mm širine, 245 mm dubine i 90 mm visine. Dodao sam prekidač za napajanje, LED za uključivanje/isključivanje napajanja i mali otvor na jednoj strani. Rupa omogućuje pristup Arduino Uno USB priključku za učitavanje softvera, otkrio sam da je to za lakše postavljanje i ispravljanje parametara kretanja serva jer bi u protivnom zahtijevalo uklanjanje vanjskog kućišta.

Uključio sam Fritzing dijagram korištenog kola. Koristio sam Arduino Uno jednostavno zato što mi je bio na raspolaganju, WEMOS D1 Mini ili Arduino Nano se također mogao koristiti jer je sustav zahtijevao samo 6 ulaza. Odlučio sam i da napravim ovaj sistem na 18650 baterijama umjesto da koristim adapter za napajanje od 12 V jer čini kutiju prenosivijom i sigurnijom za upotrebu. Baterije 18650 drže se u dvije baterije i imaju napon od 3,7 V svaka i kapacitet od 4200mAh. Da biste došli do baterija kako biste ih napunili, potrebno je ukloniti osnovnu ploču i odspojiti ruku za podizanje poklopca.

Tri serva su se koristila tamo gdje su jednostavno bili na raspolaganju; može se koristiti bilo koji standardni servo. Većina servo pogona dolazi sa tri konektora za odlaganje i obojeni su, smeđi za GND, crveni za napajanje, sve između 4V i 7.8V, i na kraju žuto za signalnu liniju. Koristio sam dva TowerPro MG995 servo servera za kapak i prst i CFsunbird SG90 za oči. SG90 se koristio samo s obzirom na to da sam imao ograničen prostor, imao sam na raspolaganju i inače bih koristio treći MG995.

Prekidač za uključivanje/isključivanje kutije ima priključen jednostavan krug otklanjanja koji uključuje 10K otpornik pričvršćen na GND i pričvršćen na istu točku prekidača je jedna žica pričvršćena na pin 12 Arduinio Uno. Druga strana prekidača je pričvršćena na Arduino 5V pin na ploči. Odlučio sam upotrijebiti Step-Down modul za napajanje jer je napon koji sam dobivao iz dviju 18650 baterija bio oko 8,5 V, što je bilo previsoko za servomotore, 7,8 V je bio maksimalni napon koji preporučuje TowerPro podatkovna tablica. Step-Down modul za napajanje smanjuje napon na 6V koji koriste servosistemi, a koristi se i za napajanje Arduinio Uno pomoću njegovih GND i VIN pinova. Jednostavni otpornik od 330 Ohma u seriji sa žutom LED diodom koristi se za pokazivanje je li kutija aktivna i spojena na GND i 6V razvodnik. Jednopolni prekidač koristi se s vanjske strane kutije za uključivanje/isključivanje dviju 18650 baterija.

Oči koriste dvije 8 mm neopikselne RGB LED diode, svaka spojena na 5V ugrađeno Arduino napajanje i GND pinove na Arduino Uno. Ožičeni su serijski, a jedna signalna žica spojena je na pin 11 na Arduino Uno. RBG LED diode imaju ravnu stranu koja određuje redoslijed konektora, za pinouts pogledajte priloženu fotografiju. Ove LED diode mogu se ožičiti zasebno tako da bi Arduino Uno mogao kontrolirati svako oko putem zasebne signalne žice. Kao i kod svih projekata, krug je postavljen na ploču i testiran prije instaliranja na osnovnu ploču. Preporučuje se da se svi konektori za skladišta lagano zalijepe za njihove igle na Arduinu jer imaju tendenciju da s vremenom popuštaju.

Korak 2: Softver

Moram se u ovom trenutku zahvaliti “labomatu” i primjeru Arduino koda Useless-Box koji se nalazi na GitHub web stranici za osnovu softvera koji radi na ovom sistemu. Kao dio razvoja projekta prilagodio sam i dodao kodu, posebno servo pokret i boju očiju. Osim toga, bilo je potrebno prilagoditi sve parametre servo pomaka kako bi se omogućile razlike u njihovom kretanju i početnom položaju.

Trebat će vam najnovija verzija Arduino IDE 1.8.12 i datoteke biblioteke: Adafruit NeoPixel.h i Servo.h. Priložio sam testni program za oči i glavni program za rad kutije.

Korak 3: Zaključno

Smatrao sam da je ovaj projekt ugodno odvratiti pažnju od glavnog projekta na kojem radim. Iako je verzija koju sam ovdje napravio i prikazana osnovna, vidio sam i divio se mnogim različitim verzijama iste kutije na internetu i You Tubeu, a sve one koriste zanimljive varijacije osnovne teme prekidača i uređaja za prebacivanje to off.