Automatski otvarač limenki za boje: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ova instrukcija nastala je u skladu sa projektnim zahtjevima Makecourse -a na Univerzitetu Južne Floride (www.makecourse.com). U današnjem Instructable -u pokazat ću vam kako stvoriti automatizirani otvarač konzervi za boje.

Korak 1: Korak 1: Dizajniranje otvarača limenki za boje

Prvi korak u stvaranju vašeg automatiziranog otvarača za konzerve boja je dizajnirati i shvatiti koji je vaš ukupni plan igre. Neki će možda htjeti napraviti projekt od drveta, drugi će možda htjeti 3D ispis, ili možda samo stiropor/karton. Materijal diktira stabilnost projekta, ali neki manji prostori i ograničeni budžeti mogu diktirati cjelokupni dizajn i materijal koji biste mogli koristiti za izradu vašeg automatiziranog otvarača za konzerve za boje. Od sada ću koristiti mješavinu 3D ispisanih dijelova, stiropora i elektroničkog hardvera za stvaranje automatiziranog otvarača za boce. Vaš proces projektiranja najvažniji je u pokušaju da napravite opći cilj ili plan koji želite slijediti kako biste postigli svoj cilj s ograničenjima koja su vam na raspolaganju. Ovaj korak nije lak i može potrajati nekoliko pokušaja i crteža prije nego što pronađete dizajn koji zadovoljava vaša ograničenja, ali nakon što postignete opći cilj, bit će mnogo lakše pratiti ostale korake.

Korak 2: Korak 2: Kreiranje vašeg Arduino kruga za rad

Počinjem s postavljanjem elektroničkog hardvera koji sam odabrao za svoj automatizirani otvarač konzervi za boje. Koristio sam Arduino Uno kao svoj glavni mikrokontroler koji kontrolira cjelokupne operacije projekta, mikro servo motor od 9 g koji bi upravljao mehanizmom otvaranja po mom dizajnu omogućavajući ponavljajuće kretanje pomicanja servo kraka s 0 na 90 na 0 na 90 itd., Koračni motor od 5 V koji kontrolira rotacijsko kretanje bočice kroz sustav zupčanika, par otpornika od 220 ohma koji omogućuju funkcioniranje tipke i svjetla, 1/2 ploče (može se koristiti puna ploča, ali za smanjenje prostor koji sam odabrao 1/2) koji vam omogućuje povezivanje svega, pregršt Dupont/kratkospojnih žica za povezivanje svih komponenti, upravljački program ULN2003A koji kontrolira rad koračnog motora (fotografija kruga koristi EasyDriver - koračni motor Upravljački program, ali bi i jedno i drugo radilo), zelena LED dioda od 5 mm, mini prekidač (dugme), USB A do B kabel za povezivanje s računarom i napajanje baterije od 5 V DC 2200 mAh koje podržava napajanje Arduina kako bi moglo raditi učitani kod koji ću de pisar kasnije.

Korak 3: Korak 3: Pisanje C+ koda za rukovanje Arduinom

Na sljedećim slikama imam kôd koji sam stvorio za upravljanje postavkama kola koji sam pokazao u prethodnom koraku. Biblioteka funkcija može se preuzeti na www.makecouse.com vodiču za upravljanje koračnim motorom koji sam koristio. Sveukupno sam kôd napravljen je za pokretanje kontinuirane petlje nakon što se početno dugme pritisne na matičnoj ploči. Nakon pritiska na dugme, uključuje se zelena LED lampica koja označava da je automatizovani otvarač konzervi za boju u funkciji. Servo motor i koračni motor rade zajedno s koračnim motorom koji pokreće torzijsko gibanje osnovne ploče na koju može stati boja boje, a servo upravljač otvaračem koji koristi djelovanje poluge i otpor prema opruzi koja dopušta otvarač za skidanje poklopca sa kante za boju. Tipka za resetiranje na Arduino Uno zaustavlja rad sve dok se tipka ne pritisne ponovo. Prenesite ovaj kôd (ili sličan kôd koji ste stvorili) na Arduino koristeći USB kabel od A do B. Nakon što se program učita, uklonite USB iz računara i priključite ga na bateriju ili izvor napajanja za napajanje jedinice od sada pa nadalje.

Korak 4: Korak 4: 3D ispisivanje svih potrebnih dijelova

Odštampao sam ukupno 4 dela za svoj automatizovani otvarač za konzerve sa bojom. Prvi dio je kontejner za držanje koji će držati mehanizam za otvaranje i servo motor. Drugi dio je sam otvarač koji odgovara osnovnom otvaraču za konzerve koji se može nabaviti u bilo kojoj trgovini Sherwin-Williams Paint besplatno. Posljednja 2 su sistem zupčanika koji upravlja osnovnom pločom na koju će počivati boja. Prvi stupanj prijenosa na slici iznad je zupčanik/stalak koji se povezuje s osnovnom pločom, a drugi stupanj prijenosa koji kontrolira rotaciju kante za boju. Drugi stupanj prijenosa koji se nalazi na vrhu koračnog motora može se ispisati istim zupčanikom to je gore prikazano. Otvarač radi protiv produžne opruge na slici gore i pričvršćuje se vijcima za mašinu koji su prikazani gore. Servo motor je pričvršćen sa strane tako da radi u skladu sa prethodno navedenim kodovanjem. Osnovna ploča koju sam izgradio koristila je jednostavnu izolaciju od stiropora pronađenu u mom lokalnom Loweu promjera 6 1/2 "i unutrašnjeg promjera 4". Limenka za boju veličine četvrtine čvrsto će sjediti u šumarku s osnovnom pločom, a rupe u sredini trebaju spojiti zupčanik/postolje s osnovnom pločom. Kasnije sam osnovnu ploču ofarbao u crveno samo u estetske svrhe.

Korak 5: Korak 5: Stvaranje osnove i osnove projekta

Prvo napravite bazu u koju će sjediti rotirajuća osnovna ploča, a koračni motor klizne u nju. Napravio sam strukturu lijepljenjem stiropora jedno na drugo i dopuštajući ljepilu da se stvrdne prije rezanja u željeni oblik pomoću jednostavnog lista za pile koji sam kupio u svom lokalnom Loweu. (Nisam imao samu pilu, pa sam samo držao oštricu u krpi kako bih mogao rezati stiropor). Izrezao sam kutiju kvadratnog oblika 6 1/2 "i debljine 3". Rupa promjera 9,9 "u koju se oslanja osnovna ploča i zupčanik/postolje udaljena je 3" od koračnog motora. Postavljanje koračnog motora i otvarača ovisi o vašem dizajnu, ali mora biti 3 "kako bi zupčanici radili glatko ako ste koristili iste dimenzije koje sam ja koristio. Dodao sam dodatne rupe kako bih dodao težinu kako bih zadržao strukturu koju sam napunio novčićima i dodao oblogu od aluminijske folije u rupu u kojoj se nalazi osnovna ploča kako bi se smanjio koeficijent trenja između postolja zupčanika 3D pisača i kutije. Također mi je to omogućilo dodavanje maziva ako je potrebno za nesmetano funkcioniranje, ali nije potrebno. Preporučio bih 3D štampanje cijelog tijela, ali s obzirom na vremensko ograničenje i dostupne materijale, stiropor je bio sve što sam mogao podnijeti. Stalak je visok 13 "i širok 6 1/2" s razmakom od 2 "koji omogućava otvaraču da stupi u kontakt sa boja četvrtine može savršeno. Dodao sam dodatno proširenje od 3 1/2 "na bazu za dodatnu podršku postolju, ali može biti nepotrebno ako se brinete za prostor. Možda će biti potrebna neka prilagođavanja ovisno o vašem ličnom dizajnu. Zatim sam izrezao 2 1/2" širine otvor dugačak 4 "i dubok 2 1/2" gdje će se držač čvrsto držati. Uklonio sam nastavak od 1/2 "na desnoj strani rupe kako bih omogućio da se servo motor pravilno postavi na mjesto. Oslikao sam strukture za potrebe prikaza, ali to nije potrebno.

Korak 6: Korak 6: Montirajte sve električne komponente i stvorene dijelove

U ovom koraku ovisi o vašem specifičnom dizajnu. Gurnuo sam posudu za držanje otvarača u rupu koju sam izrezao na vrhu postolja. Dodao sam i koračni motor sa pripadajućom 3D štampanom opremom. 3D štampani zupčanik/postolje koje se povezuje sa zupčanikom koračnih motora i drži osnovnu ploču. Ovim sam postavio Arduino kolo koje sam ranije opisao spajanjem koračnog motora na upravljački program ULN2003A i servo motora na matičnu ploču/Arduino. Ovim sam testirao rotaciju i kretanje sklopa i napravio male promjene podešavanja kako bih radio brže i glatko (dodavanje maziva, šire otvaranje rupa itd.). Dodao sam otvarač koji sam dobio u bilo kojoj trgovini boja Sherwin Williams i praznu limenku boje s tekućinom za demonstraciju rada pune neotvorene limenke boje. Otvarač bi se trebao kretati okomito kako bi pomoću mehaničara poluge odvojio poklopac od kante za boju. Koračni motor pokreće sistem zupčanika u harmoniji kako bi okretao boju veličine četvrtine koja se nalazi na osnovnoj ploči, tako da otvarač omogućava potpuno uklanjanje poklopca. Nakon što sastavite svoj automatizirani otvarač za limenke s odgovarajućim postavkama elektroničkog Arduino kruga, izvršite potrebna podešavanja, a vaš konačni projekt trebao bi biti dovršen automatizirani otvarač limenki za boje.