În jurul lumii (Smart Globe): 5 pași

2025 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2025-01-23 15:04

Acest proiect a fost creat pentru cursul MIT, Intro to Making (15.351). Proiectul nostru, intitulat „În jurul lumii”, este un glob inteligent care răspunde unui utilizator care intră într-un oraș într-un terminal. Odată intrat un oraș, globul se rotește pe un motor atașat la baza sa pentru a ajunge la longitudinea acelui oraș. Apoi, un laser atașat la o tijă în interiorul globului este înclinat de un motor pentru a indica latitudinea corectă pentru oraș. Cu aceste două motoare, laserul indică orașul introdus de utilizator. Globul este suficient de translucid astfel încât laserul montat în interiorul acestuia să poată fi perceput de utilizator. Am fost inspirați de pasiunea membrului echipei noastre Alex pentru globuri, precum și de dorința noastră de a surprinde utilizatorii prin transformarea unui obiect obișnuit în ceva atrăgător și „inteligent”.

Provizii

Consumabile prefabricate de cumpărat

• 1 glob de 12 inci, semi-translucid, astfel încât un laser intern să poată străluci (am folosit acest lucru)
• Motor cu 1 pas pentru baza globului (am folosit acest lucru)
• Motor cu 1 pas pentru laser intern (am folosit acest lucru)
• 1 laser (am folosit KY-008 Laser Dot Diode)
• Sârmă
• Arduino
• Șuruburi / șuruburi
• Sursa de alimentare (am folosit asta)
• Plăci de control pentru acționarea motorului pentru Arduino (am folosit acest lucru)
• Cip Wifi (am folosit NodeMCU 1.0)

Piese de realizat

• 1 tijă imprimată 3D pentru a suspenda laserul / motorul intern din partea de sus a globului (a se vedea fișierul STL atașat)
• 1 atașament imprimat 3D pentru a atașa motorul intern la laser (vezi fișierul STL atașat)
• 1 atașament imprimat 3D pentru a atașa motorul de bază la glob (a se vedea fișierul STL atașat)
• Baza pentru asamblarea finală

Pasul 1: Achiziții

Primul nostru pas a fost să procurăm materiale pentru proiect. Deși știam că lista noastră de materiale necesare se poate schimba pe măsură ce continuăm să dezvoltăm proiectul nostru, am comandat aprovizionarea cât mai curând posibil pentru a evita întârzierile proiectului. Am putut obține toate materialele fie prin Amazon, fie de la MIT Protoworks. Am comandat toate piesele din lista noastră de aprovizionare în acest moment. Cu toate acestea, partea cheie pe care trebuia să o obținem devreme a fost globul, deoarece dimensiunile tuturor celorlalte părți ale noastre, precum și designul pentru asamblarea finală, depindeau de dimensiunea și caracteristicile globului. De asemenea, trebuia să ne asigurăm că laserul pe care l-am achiziționat este suficient de luminos pentru a străluci pe glob, deoarece laserul va fi montat în interiorul globului.

Pasul 2: Schițarea

După selectarea proiectului nostru, am schițat diferite idei despre modul în care componentele ar putea funcționa împreună, pentru a ne asigura că avem o idee completă despre ce piese ar trebui să cumpărăm sau să construim. Am început schițând mecanismul general și modul în care fiecare parte ar fi conectată la ansamblul general. Apoi, ne-am împărțit în echipe mai mici, cu fiecare persoană responsabilă pentru una sau mai multe părți. Am schițat și identificat dimensiunile necesare ale fiecărei piese, pe baza dimensiunii globului și a motoarelor pe care le-am achiziționat.

Pasul 3: Software

În timp ce unii dintre noi ne-am concentrat pe schițarea componentelor hardware, alții s-au concentrat asupra software-ului. Mai întâi a trebuit să facem calculele pentru a converti un singur grad de latitudine și longitudine într-un număr specific de trepte pe motoarele noastre, pe baza dimensiunii globului și a numărului total de trepte din motorul nostru.

Ne-am bazat pe API-ul Google Maps pentru a ne ajuta să convertim un oraș (introdus de un utilizator) în coordonate latitudinale și longitudinale. Odată ce am avut aceste coordonate, am scris un cod care să instruiască motoarele, printr-un Arduino, să transforme un anumit număr de pași pe baza coordonatelor obținute de API.

Pasul 4: Hardware

După ce am schițat componentele care trebuiau tipărite 3D, le-am proiectat în software CAD (OnShape). Am imprimat 3D fiecare piesă și am testat-o în cadrul subansamblului său pentru a ne asigura că se potrivește conform intenției.

Pasul 5: Adunarea finală

După ce am iterat pe software și hardware până când am fost mulțumiți de fiecare componentă, am asamblat produsul final. În plus față de atașarea motoarelor, laserelor și a componentelor electronice la glob, am construit o bază pentru ca produsul final să stea.