آب نبات ربات: 12 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

این دستورالعمل برای برآوردن الزامات پروژه Makecourse در دانشگاه فلوریدا جنوبی ایجاد شده است (www.makecourse.com)

Candy Bot یک آب نبات کوچک و اندازه رومیزی است که از Arduino Uno ، صفحه LCD ، سنسور فاصله و استپر موتور برای پخش مقادیر کمی آب نبات بدون نیاز به فشار دادن هیچ دکمه ای استفاده می کند.

هنگامی که یک دست یا فنجان در زیر برآمدگی قرار داده می شود ، در حالی که پیام های وضعیت را روی صفحه LCD نمایش می دهید ، دستگاه یک وعده آب نبات پخش می کند.

تدارکات

آردوینو اونو

صفحه نمایش LCD I2C 16x2

ماژول سنسور فاصله فراصوت HC-SR04

موتور پله ای ULN2003 5V + برد راننده ULN2003 برای آردوینو

دسترسی و فیلامنت سه بعدی چاپگر

کابل USB A تا B

سیم های مختلف جهنده

سیمهای جهنده زن تا مرد

راه آهن برقی بدون لحیم کاری

چسب فوق العاده

نوار الکتریکی

کاغذ سنباده (سنگ ریزه های مختلف)

رنگ Rust-Oleum Chalked Paint/Primer Mix

رنگهای مختلف اکریلیک برای دکوراسیون (ترجیح شخصی)

نوار نقاشان آبی

مرحله 1: مدل سازی سه بعدی

این پروژه عمدتا بر اساس مدلهای سه بعدی است که با استفاده از Autodesk Inventor ایجاد شده است. در مجموع 5 چاپ برای تکمیل این پروژه لازم است:

1) بخش پایه - این چاپ به عنوان پایه و اساس پروژه عمل می کند. این شامل یک حفره برای نگه داشتن برد آردوینو ، یک سوراخ برای محکم کردن کابل برق و میخ هایی برای بستن پایه به قسمت بالا است.

2) بخش بالا - این چاپ جایی است که همه اجزای آن نصب شده است. صفحه LCD به خوبی در سوراخ جلویی قرار می گیرد ، سنسور فاصله در دو سوراخ رو به پایین قرار می گیرد و موتور پله ای در سوراخ های اصلی حفره قفل می شود که با روتور متصل می شود. سوراخ های میخ برای نصب بخش پایه به بخش فوقانی استفاده می شود و می توان آنها را برای نصب درپوش نیز تغییر داد.

3) روتور - این چاپ چیزی است که به موتور پله متصل شده و برای پخش آب نبات استفاده می شود. لبه های خمیده تیغه آن برای جلوگیری از گیرکردن سیستم در حالی که یک پخش کننده صاف را فراهم می کند ، استفاده می شود.

4) درپوش - این چاپ برای بستن بخش فوقانی خاموش استفاده می شود و یک ساقه برای نگهداری آب نبات برای پخش در آینده فراهم می کند.

5) سرپوش - این چاپ کوچک برای جلوگیری از ورود گرد و غبار یا آوار به ظرف روی درب استفاده می شود.

هنگام طراحی این اجزا ، می خواستم مطمئن شوم که همه چیز می تواند مستقل باشد بنابراین حفره ها باید به اندازه کافی بزرگ باشند تا همه اجزای الکتریکی را در خود نگه دارند و همچنین آب نبات را پخش کنند. ابعاد اصلی تقریباً 5x5 اینچ است زیرا این اندازه بزرگترین چاپگرهای سه بعدی است. صفحه LCD باید بالا باشد تا هر کسی که از آن استفاده می کرد بتواند به راحتی آن را بخواند. سنسور فاصله در ابتدا در پایه قرار داشت ، اما برای سهولت در چاپ سه بعدی و اطمینان از عدم خواندن اشتباه در هنگام حرکت جلوی دستگاه ، به قسمت بالا منتقل شد. درپوش در ابتدا یک جا آب نبات قابل جابجایی وجود داشت اما این وسیله به طور دائمی برای جلوگیری از بهم ریختگی در صورت جدا شدن ظرف در حالی که آب نبات داخل آن بود جدا شد و همچنین چاپ را سریعتر کرد. روتور در ابتدا دارای 8 تیغه بود اما به 4 عدد کاهش یافت تا مطمئن شوید که آب نبات به شیوه ای کارآمدتر پخش می شود.

ممکن است بخواهید این فایل ها را متناسب با قسمت ها یا خواسته های خاص خود تنظیم کنید.

(فایل ها به دلیل خطای داخلی سرور به درستی در Instructable بارگذاری نمی شوند - در آینده ویرایش می شوند)

مرحله 2: چاپ سه بعدی

هنگامی که از فایل های خود راضی هستید ، زمان چاپ سه بعدی هر فایل فرا می رسد.

مطمئن شوید که از تنظیمات مناسب چاپگر خود برای اطمینان از چاپ یکنواخت و یکنواخت استفاده می کنید. ممکن است لازم باشد برای اطمینان از حفره هایی مانند درگاه USB و صفحه نمایش LCD ، از پشتیبانی خودکار استفاده کنید.

برای اطمینان از اینکه چاپها به درستی ظاهر شده اند ، اطمینان حاصل کنید که هر جزء به خوبی در شکاف مناسب خود قرار می گیرد و گیره ها محکم در کنار هم قرار می گیرند. اگر مشکلی در هر یک از این موارد وجود دارد ، ممکن است لازم باشد تنظیمات خود را بررسی کرده و دوباره آنها را چاپ کنید.

مرحله 3: شکستن پشتیبانی های سه بعدی

مطمئن شوید که از یک ابزار یا ابزار برای جدا کردن هرگونه پشتیبانی سه بعدی که چاپ کرده اید استفاده کنید! این موارد عمدتا در سوراخ کابل USB در Base و شکاف صفحه LCD در قسمت فوقانی قرار خواهند گرفت.

مرحله 4: برای آماده سازی رنگ آمیزی کنید

برای اطمینان از اینکه رنگ به درستی اعمال می شود ، از انواع کاغذ سنباده استفاده کنید تا سطوح بیرونی هر چاپ را کمی ماساژ دهید. اطمینان حاصل کنید که از قسمت هایی که اجزا در آن جا می شوند زیاد سنباده نزنید تا از تناسب محکم آن مطمئن شوید. PEGS یا PEG HOLES را نزنید.

مرحله 5: رنگ آمیزی و تزئین کنید

در مرحله بعد ، از نوار آبی برای چسباندن قسمت هایی از چاپ خود استفاده کنید که قطعات را مانند گیره ها و سوراخ های میخ و همچنین سوراخ های محور روتور به هم متصل می کند. همچنین اطمینان حاصل کنید که قسمت هایی که با آب نبات در تماس هستند را چسب بزنید ، مانند جا آب نبات روی درب یا شفت در قسمت بالا.

زمان آن است که چاپهای خود را به بیرون ببرید و یک پوشش برای استفاده از رنگ اسپری بسازید. توصیه می کنم زمین را با کیسه زباله یا انواع کیسه های مواد غذایی بپوشانید. چند لایه رنگ با استفاده از اسپری قوطی بمالید در حالی که چاپها را بین لایه ها می چرخانید تا مطمئن شوید که هر قسمت کاملاً پوشانده شده است.

هنگامی که رنگ اسپری خشک شد ، می توانید قسمت بیرونی دستگاه را با استفاده از هر رنگ اضافی که دوست دارید تزئین کنید. این یکی با نقاشی های M & M و همچنین آب نبات معمولی تزئین شده است زیرا عمدتا مینی M & M ارائه می دهد.

پس از اتمام نقاشی ، نوار نقاش آبی را بردارید و به قسمت بعدی بروید.

مرحله 6: اولین مرحله مونتاژ

چسب فوق العاده ای را به گیره های قسمت پایه بزنید و سپس قسمت فوقانی را وصل کنید. برای اطمینان از چسبندگی محکم ، چسب فوق العاده اضافی را از بالا به سوراخ ها اضافه کنید. به چیزی سنگین مانند رول نوار نقاشی در بالای بخش فوقانی استراحت دهید تا هنگام چسباندن چسب فشار وارد شود. در حالی که منتظر خشک شدن چسب هستید ، به قسمت بعدی بروید.

مرحله 7: مونتاژ برق

در مرحله بعد ، اتصال همه قطعات را به برد Arduino Uno شروع کنید. برای داشتن یک راهنمای ساده ، این شماتیک خشن را دنبال کنید. با اتصال کنترلر موتور به برد (پین های 2-5) شروع کنید و سپس از اتصالات زن به مرد (F2M) برای اتصال کنترلر به پاور و ریل زمینی استفاده کنید. سپس موتور را به کنترلر وصل کنید. سپس ، با استفاده از اتصالات F2M بیشتر ، سنسور فاصله را به Power/Ground و همچنین Trigger را به پین 13 و Echo را به پین 12. متصل کنید ، در نهایت ، صفحه LCD را به Power/Ground و دو پین دیگر را به پورت های I2C آردوینو وصل کنید. به پس از اتمام ، مجموعه الکتریکی باید مانند مثال باشد.

از نوار برقی برای محکم کردن اتصالات شل و محکم کردن نرده تغذیه تخته نان استفاده کنید.

مرحله 8: کابل USB را اضافه کنید

با تغذیه قسمت صاف از طریق سوراخ ، کابل USB را از سوراخ پشتی قسمت Base خارج کنید. این مجموعه را برای افزودن بیت های الکتریکی بعدی آماده می کند.

مرحله 9: روتور را نصب کنید

روتور را به سمت حفره اصلی بکشید و میخ روتور رو به چپ باشد (فاصله سوراخ ها در زیر و حفره تخته در بالا) و سپس داخل سوراخ روتور بمانید. موتور پله ای را از طریق سوراخ سمت راست به داخل وصل کنید تا روتور و موتور در جای خود قفل شوند. اگر تناسب مناسب باشد ، موتور پله ای هنگامی که روتور در آن قفل شده است نباید حرکت کند.

مرحله 10: قطعات و برد ورودی را نصب کنید

صفحه LCD را به داخل برش مناسب بکشید و سنسور فاصله را در دو سوراخ سرریز قرار دهید.

کابل USB را به برد آردوینو وصل کنید سپس کابل را از سوراخ بیرون بکشید تا برد را به داخل حفره بکشید.

مدتی را صرف مدیریت کابل کنید و درپوش را اضافه کنید.

مرحله 11: برنامه با استفاده از لپ تاپ

کابل USB را به لپ تاپ وصل کرده و سپس آردوینو را برنامه ریزی کنید. این برنامه به چهار بخش اصلی با دو عملکرد داخلی که به آنها اشاره شده تقسیم شده است:

1) ایجاد متغیر - برای ایجاد متغیرها و نمونه هایی برای صفحه LCD ، پیام های ارسال شده به صفحه ، متغیرهایی که برای یافتن فاصله در زیر سرپیچی استفاده می شود و نمونه ای از موتور پله ای استفاده می شود.

2) تنظیم عملکرد - برای شروع ارتباط سریال ، راه اندازی LCD ، تنظیم حالت پین برای پین های سنسور فاصله ، تنظیم سرعت برای موتور پله ای و نمایش عبارت راه اندازی استفاده می شود

3) حلقه اصلی

- نکته 1: اولین پیام را روی LCD می نویسد و بررسی می کند که آیا دستی در زیر برجستگی قرار دارد یا خیر. هنگامی که دستی در زیر برجستگی قرار دارد ، به نقطه 2 حرکت می کند.

- نکته 2: پیام توزیع کننده را روی LCD می نویسد و مرحله پله را برای یک وعده به مدت یک و نیم می چرخاند. پس از تکمیل ، پیام لذت را نمایش می دهد و سپس به نقطه 3 منتقل می شود.

- نقطه 3: سنسور را بررسی می کند تا جایی که چیزی در زیر برجستگی وجود نداشته باشد و سپس به نقطه 1 باز می گردد. این امر برای اطمینان از این است که اگر چیزی در زیر برجستگی باقی مانده باشد ، دستگاه به طور تصادفی کار نمی کند.

4) بخش عملکرد - برای نوشتن پیام روی صفحه LCD و بدست آوردن مقداری برای فاصله در زیر برجستگی استفاده می شود. این بخش در طول حلقه اصلی مرجع است ، اما در هنگام راه اندازی اولیه نیز به آن اشاره می شود.

مرحله 12: لذت ببرید

Candy Bot را در هر کجا که می خواهید تنظیم کنید ، سپس مقداری آب نبات در بالای دستگاه قرار دهید. من mini m & ms را توصیه می کنم.

لذت بردن! ممنون که خواندید.