ANTIDISKRETNJA: Držač pametnog telefona koji vam pomaže da se fokusirate: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Naš uređaj ANTiDISTRACTION ima za cilj ukidanje svih oblika stanične distrakcije u razdobljima intenzivnog fokusiranja. Mašina djeluje kao stanica za punjenje na koju je montiran mobilni uređaj kako bi se olakšalo okruženje bez smetnji. Mašina se okreće od korisnika svaki put kad posegnu za telefonom i okreće se nazad kada povuku ovaj pokret. To se postiže korištenjem Arduino Uno sklopa, jedinice za napajanje, ultrazvučnog senzora i elektromotora. Ovaj čin odvraćanja podsjeća gledatelja da njihov telefon nije zainteresiran za njih ili za njihove hedonističke aktivnosti.

Korak 1: Video zapisi

Korak 2: Materijali i alati

Koristili smo sljedeće elektroničke komponente. Svi osim prijenosne baterije za napajanje uključeni su u Elegoo -ov kompletni Arduino početni komplet. Brojevi dijelova su uključeni gdje je primjenjivo, ali nije potrebno koristiti potpuno iste dijelove.

• Koračni motor 5V, istosmjerni napon (kataloški broj: 28BYJ-48)
• Razvodna ploča za spajanje koračnog motora na Arduino ploču (broj dijela: ULN2003A)
• Ultrazvučni senzor (broj dijela: HC-SR04)
• Arduino Uno R3 kontrolna ploča
• Dupont žice za žene (x10)
• USB-A na USB-B kabel (za povezivanje Arduino ploče s računarom prilikom učitavanja koda i za spajanje ploče na banku za napajanje prilikom rada sa strojem)
• Prijenosna banka za napajanje (Svaka banka za napajanje sa USB priključkom će raditi. Specifikacije naše banke za napajanje su: 7800mAh 28,8Wh; Ulaz: 5V = 1A; Dvostruki izlaz: 5V = 2,1A Max)

Za izradu vanjskog prostora koristili smo sljedeće materijale:

• Šperploča od baltičke breze (debljine 3 mm) za prototip kućišta
• Bijeli pleksiglas (debljine 3 mm) za završno kućište
• Verzije drva i pleksiglasa rezane su laserskim rezačem
• Za sastavljanje kućišta od pleksiglasa koristili smo ljepilo BSI Plastic-Cure; može se naći u trgovinama umjetničkih potrepština ili u trgovinama gvožđa (bilo koje drugo ljepilo koje se preporučuje za plastiku ili pleksiglas također će biti prikladno)
• Koristili smo male komade laserski rezanog drveta i slagali ih montažnom trakom (koja se naziva i pjenasta traka ili držači za postere) kako bismo pravilno pozicionirali komponente unutar kućišta

Korišteni softver:

• Arduino IDE (besplatno preuzmite ovdje)
• Rhino za pripremu datoteka za lasersko rezanje (ako nemate Rhino, možete koristiti drugi CAD program sve dok može otvoriti.3dm datoteku ili ovdje možete dobiti besplatnu probnu verziju Rhino -a)

Korak 3: Izgradnja kruga

Sastavite krug kao što je prikazano na dijagramu. Imajte na umu da ultrazvučni senzor mora biti spojen na 5V pin na Arduino ploči da bi ispravno funkcionirao (i stoga će koračni motor biti spojen na pin 3.3V).

Korak 4: Izrada i sastavljanje mašine

Nakon laserskog rezanja početnog prototipa iz drva, otkrili smo da je kućište premalo da pravilno sadrži strujna kola, te smo ga prilagodili prije rezanja konačne verzije u pleksiglasu.

Korak 5: Arduino kod

Otpremite kôd na uređaj pomoću Arduino IDE -a. Datoteka glavnog koda je "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", dolje priložena. Morate povezati uređaj sa računarom pomoću USB kabla, a zatim kliknite na „Prenesi“. Bilo bi dobro testirati stroj dok je još priključen na vaše računalo, jer možete otvoriti Serial Monitor u Arduinu da vidite izlaz, poput udaljenosti od senzora. Nakon što učitate kôd, možete odspojiti uređaj sa računara i priključiti ga u banku za napajanje kako bi uređaj bio prenosiv.

Vrijednosti za stepsPerRev i stepperMotor.setSpeed možda će biti potrebno prilagoditi ako koristite drugi model koračnog motora. Možete potražiti broj dijela vašeg motora na mreži kako biste pronašli tehnički list i provjerili kut koraka.

Upotrijebite datoteku “ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino” u nastavku kako biste provjerili je li broj koraka ispravan za vaš motor; ovu datoteku možete koristiti i za rotiranje mašine u malim koracima za postavljanje početne pozicije. Pokrenite datoteku u Arduinu sa priključenom mašinom na računar i upišite cijele brojeve u serijski monitor da biste okrenuli motor s ručnim unosom. Možda ćete htjeti zalijepiti komad trake na jednu stranu motora da biste lakše vidjeli rotaciju ili nacrtati dvije točke na pokretnim i statičnim dijelovima motora, kako biste bili sigurni da se poravnavaju kada završite potpuno okretanje.

Korak 6: Rezultati i refleksija

Razmišljali smo o zamjeni koračnog motora servo motorom, koji je snažniji i može se brže okretati, a pritom je i nešto manji. Međutim, servo motori se mogu okretati samo u rasponu od 180 stupnjeva, pa smo odlučili nastaviti koristiti koračni motor, žrtvujući umjereno povećanje brzine za mogućnost okretanja za 360 stupnjeva.

Zarez na donjoj strani "okretnog stola" mora biti malo veći od osovine koračnog motora tako da stane na vrh, ali to dovodi do labavijeg prianjanja i uzrokuje da se stalak telefona okreće manje od motora. Ako ne planirate rastaviti stroj ili ponovno koristiti steper za neki budući projekt, možda ćete željeti poboljšati točnost rotacije lijepljenjem pleksiglasa na osovinu koraka.

Srećom, nakon sastavljanja, krug je radio onako kako smo očekivali, pa smo nastavili s početnom idejom i pristupom tijekom cijelog projekta.

Korak 7: Reference i krediti

Ovdje i ovdje vodiči su referencirani za pisanje Arduino koda za ultrazvučni senzor. Za kôd koji uključuje koračni motor koristili smo Stepper biblioteku dostupnu na web stranici Arduino.

Ovaj projekt su kreirali Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen i Nicole Zsoter za zadatak Beskorisne mašine, kao dio nastave fizičkog računarstva na fakultetu Daniels Univerziteta u Torontu. Željeli bismo posebno zahvaliti profesorici Mariji Yablonini na pomoći.