پودر سیب زمینی اتوماتیک: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

پروژه های Fusion 360 »

روزی روزگاری سعی می کردم سیب زمینی ها را بجوشانم و له کنم. من وسایل مناسبی برای کار نداشتم ، بنابراین به جای آن از صافی استفاده کردم…. خوب به پایان نرسید بنابراین ، با خودم فکر کردم ، "ساده ترین راه برای خرد کردن سیب زمینی بدون ماشین خرد کن مناسب چیست؟" بدیهی است که شما آردوینو و یک موتور سروو یدکی خود را گرفته و یک دستگاه اتوماتیک سیب زمینی اتوماتیک فوق العاده (در عین حال بسیار غیر عملی) را نصب می کنید!

تدارکات

الکترونیک:

• آردوینو Uno (یا مشابه)
• سرو دیجیتال 20 کیلویی DS3218 (یا مشابه)
• منبع تغذیه 5 ولت
• سیم های Dupont
• کابل یو اس بی

متفرقه سخت افزار:

• 4 پیچ M2x6
• 4 عدد مهره M2
• 4 پیچ M3x8
• 4 عدد مهره مربع M3
• 2 بلبرینگ 3x8x4mm

قطعات چاپ سه بعدی:

• بالا فک Masher + موتور سوار
• پایین فک مشر
• صفحه بشقاب پایین
• چرخ دنده 15 دندان (راننده)
• چرخ دنده 10 دندانه دار (رانده شده)
• براکت چپ
• براکت راست

قطعات ارگانیک:

1 عدد آب پز آب پز

مرحله 1: نمونه اولیه

با استفاده از طرح رک و پین ، ما قادر هستیم حرکت چرخشی را به راحتی به حرکت خطی تبدیل کنیم. یا به عبارت دیگر ، گشتاور خروجی موتور را به نیرویی که عمود بر سطح صفحه بشقاب است تبدیل می کند. مدل سازی سه بعدی در فیوژن 360 انجام شد ، که اجازه می داد نمونه های اولیه سریع و کثیفی قبل از اینکه به آخرین طراحی "کار" بپردازم ، استفاده شود.

با این حال ، همانطور که در ویدئوی بالا می توان دید ، عملیات دنیای واقعی چندان ایده آل نبود. از آنجا که اجزاء همه به صورت سه بعدی چاپ می شوند ، مقدار زیادی اصطکاک بین مفاصل وجود دارد (مخصوصاً دو مفصل کشویی که برای تثبیت فک طراحی شده اند). این دو مفصل به جای اینکه در کانال ها به آرامی بالا و پایین حرکت کنند ، به عنوان نقطه محوری عمل می کنند. و از آنجا که ما از نیرویی غیرمتمرکز استفاده می کنیم که با رنگ صورتی مشخص شده است (یعنی در مرکز بدن اعمال نمی شود) ، یک چرخش از آن فک بالا در مورد دو نقطه تماس (به عنوان نقطه نارنجی مشخص شده است) بدست می آوریم. با لحظه ایجاد شده به عنوان پیکان نارنجی مشخص شده است).

از این رو ، طراحی مجدد مورد نیاز بود. من هنوز ایده rack and pinion را به عنوان ساده ترین روش ایجاد حرکت خطی از حرکت دورانی دوست داشتم ، اما واضح بود که ما باید نیروهایی را در نقاط مختلف اعمال کنیم تا این چرخش فک بالا لغو شود.

و به این ترتیب ، نسخه 2 دستگاه خرد کن سیب زمینی متولد شد …

مرحله 2: نسخه 2 - بار دوم خوش شانس

با بازگشت به Fusion 360 ، اولین قدم این بود که موتور را در موقعیت مرکزی تری قرار دهید و آن را در وسط فک بالا قرار دهید. در مرحله بعد ، یک چرخ دنده بلند طراحی شد و با دنده محرک موتور مش بندی شد. این چرخ دنده دوم به عنوان چرخ دنده عمل می کند و در حال حاضر با دو رک رانندگی می کند. همانطور که در نمودار بالا مشاهده می شود ، این امر به ما امکان می دهد نیروهای متقارن لازم (که به صورت فلش های مستقیم صورتی نشان داده شده اند) را برای حرکت دادن فک بالا ، بدون ایجاد چرخش قابل توجهی در فک بالا ایجاد کنیم.

برخی دیگر از طراحی های طراحی شده برای این نسخه جدید:

• یاتاقان ها برای نصب چرخ دنده کشیده به هر یک از براکت هایی که در امتداد قفسه ها می لغزند استفاده می شود.
• صفحه زیرین ماشین لباسشویی ، با رنگ قرمز نشان داده شده است ، به گونه ای طراحی شده است که می توان آن را به راحتی برای اهداف شستشو جدا کرد.
• بشقاب خرد کن پایین برای کمک به سوراخ شدن و خرد کردن سیب زمینی.

مرحله 3: چاپ سه بعدی ، مونتاژ و برنامه نویسی

با نهایی شدن طرح ها ، زمان شروع ساختمان فرا رسیده بود! چاپ روی چاپگر سه بعدی Artillery Genius ، با PLA قرمز و سیاه انجام شد. توجه: رشته PLA درجه یک محسوب نمی شود. اگر قصد ساختن و استفاده از این دستگاه برای آماده سازی غذا را دارید ، لطفاً چاپ PETG یا سایر رشته های غذایی را در نظر بگیرید.

سروو با استفاده از پیچ و مهره M3 روی فک ماشین بالایی نصب شد. صفحه بالابر ماشینی با استفاده از دو براکت (چپ و راست) به قفسه ها متصل شد و با پیچ و مهره های M2 در جای خود محکم شد. برای تغذیه سروو موتور از منبع تغذیه خارجی 5 ولت استفاده شد. نکته دیگر: نباید سعی کنید سروو موتور را با استفاده از پین 5 ولت در آردوینو تغذیه کنید. این پین نمی تواند جریان کافی را برای تامین نیازهای نسبتاً زیاد سروو تامین کند. انجام این کار ممکن است منجر به خروج دود جادویی از آردوینو (یعنی آسیب جبران ناپذیر) شود. به این هشدار توجه کنید!

آردوینو ، سروو و منبع تغذیه مطابق نمودار بالا متصل شدند. پایانه های +ve و -ve منبع تغذیه به +ve و GND موتور متصل بودند ، در حالی که سیم سیگنال موتور به پین 9 آردوینو متصل بود. نکته دیگر: اتصال GND موتور را فراموش نکنید به GND آردوینو نیز. این اتصال ولتاژ مرجع لازم زمین را برای سیم سیگنال فراهم می کند (همه اجزا در حال حاضر یک مرجع زمین مشترک دارند). بدون این ، موتور شما هنگام ارسال دستورات به احتمال زیاد حرکت نمی کند.

کد آردوینو برای این پروژه از کتابخانه منبع باز servo.h استفاده می کند و اصلاح کد نمونه رفت و برگشت کتابخانه مذکور است. به دلیل عدم دسترسی به دکمه های فشار در زمان نوشتن ، مجبور شدم از ارتباط سریال و پایانه سریال آردوینو ، به عنوان وسیله ای برای انتقال دستورات به آردوینو و سروو موتور استفاده کنم. دستورات "حرکت موتور بالا" و "حرکت موتور پایین" را می توان با ارسال "1" و "2" به ترتیب در پایانه سریال رایانه به سروو ارسال کرد. در نسخه های آینده ، این دستورات را می توان به راحتی با دستورات دکمه ای جایگزین کرد و نیاز به رابط کامپیوتر با آردوینو را برطرف کرد.

مرحله 4: موفقیت

در حال حاضر ، مهمترین قسمت - جوشاندن سیب زمینی! در اینجا مراحل جوشاندن سیب زمینی شمیک آمده است:

1. یک قابلمه متوسط را روی اجاق گاز قرار دهید ، روی حرارت متوسط تا زیاد.
2. پس از جوشیدن ، سیب زمینی ها را داخل قابلمه بریزید.
3. بجوشانید تا به راحتی با چنگال ، چاقوی دقیق یا هر جسم تیز دیگر سوراخ شود. معمولاً 10-15 دقیقه این کار را انجام می دهد
4. پس از آماده شدن ، آب را صاف کرده و سیب زمینی های خود را یکی یکی در دستگاه پخت سیب زمینی اتوماتیک قرار دهید و بازی را فشار دهید.
5. سیب زمینی پوره شده را روی بشقاب خود بکشید و لذت ببرید!

Et voila! ما مقداری سیب زمینی خوش طعم داریم !!

رم شاید در یک روز ساخته نشده باشد ، اما امروز ما ثابت کردیم که سیب زمینی گیر می تواند باشد!

مرحله 5: پیشرفت های آینده

در حالی که این نسخه از دستگاه سیب زمینی اثبات کننده ایده خوبی بود ، برخی از اصلاحات وجود دارد که می تواند افزودنیهای ارزشمندی برای نسخه بعدی باشد. آنها به شرح زیر است:

• دکمه های فشار جهت کنترل جهت موتور بدیهی است که محدودیت های چشمگیری برای استفاده از مانیتور سریال برای برقراری ارتباط وجود دارد
• می توان یک محفظه - که احتمالاً بر روی فک بالای ماشین نصب شده است - طراحی کرد. با این کار آردوینو و احتمالاً یک باتری 5-7 ولت قابل حمل است تا کل طراحی قابل حمل تر شود.
• مواد PETG یا رشته های مشابه مواد غذایی برای هر نسخه ای از این محصول که در سناریوی واقعی استفاده می شود ضروری است.
• اتصال محکم تر چرخ دنده کششی با چرخ دنده رانندگی. در طراحی کلی کمی انعطاف وجود داشت ، که احتمالاً به دلیل برخی از اجزای چاپ سه بعدی ضعیف بود. این بدان معناست که وقتی چرخ گوشت با سیب زمینی بزرگتر (و در نتیجه گشتاورهای بزرگتر) ارائه می شود ، چرخ دنده ها به جای توری خوب آسیاب می شوند.