Candy Bot: 12 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Acest instructable a fost creat pentru a îndeplini cerința de proiect a Makecourse la Universitatea din Florida de Sud (www.makecourse.com)

Candy Bot este un distribuitor de bomboane mic, de dimensiuni desktop, care folosește un Arduino Uno, ecran LCD, senzor de distanță și motor pas cu pas pentru a distribui cantități mici de bomboane fără a fi nevoie să apăsați niciun buton.

Mașina funcționează distribuind o porție de bomboane atunci când o mână sau o ceașcă este plasată sub consolă în timp ce afișează mesaje de stare pe ecranul LCD.

Provizii

Arduino Uno

Ecran LCD I2C 16x2

Modulul senzorului de distanță cu ultrasunete HC-SR04

Motor pas cu pas 5N ULN2003 + Placă de driver ULN2003 pentru Arduino

Acces la imprimantă 3D și filament

Cablu USB A la B.

Diverse fire Jumper

Sârmă jumper de la feminin la masculin

Șină electrică fără sudură

Super-lipici

Bandă electrică

Hârtie de șlefuit (gresie diferită)

Vopsea cretată / amestec de grund Rust-Oleum

Diverse vopsele acrilice pentru decorare (preferință personală)

Bandă albastră pentru pictori

Pasul 1: Modelare 3D

Acest proiect se bazează în principal pe modele 3D create folosind Autodesk Inventor. Există un total de 5 tipăriri necesare pentru a finaliza acest proiect:

1) Secțiunea de bază - Această imprimare acționează ca baza proiectului. Include o cavitate pentru a ține placa Arduino, o gaură pentru a fixa cablul de alimentare și știfturi pentru a fixa baza de secțiunea superioară.

2) Secțiunea superioară - Această imprimare este locul în care sunt montate toate componentele. Ecranul LCD se va potrivi perfect în gaura din față, senzorul de distanță se va potrivi în cele două găuri orientate în jos, iar motorul pas cu pas se va bloca în gaurile cavității principale unde se va conecta cu rotorul. Găurile de prindere sunt utilizate pentru montarea secțiunii de bază la secțiunea superioară și pot fi modificate pentru a include și o montură pentru capac.

3) Rotor - Această imprimare este ceea ce este atașat la motorul pas cu pas și utilizat pentru a elibera bomboanele. Marginile sale curbe ale lamei sunt folosite pentru a preveni blocarea sistemului, oferind în același timp o distribuire lină.

4) Capac - Această imprimare este utilizată pentru a închide secțiunea superioară și oferă o fotografie pentru a ține bomboane pentru distribuirea viitoare.

5) Capac - Această literă mică este utilizată pentru a preveni pătrunderea prafului sau resturilor în recipientul de pe capac.

Când am proiectat aceste componente, am vrut să mă asigur că totul ar putea fi autonom, astfel încât cavitățile să fie suficient de mari pentru a conține toate componentele electrice, precum și pentru a distribui bomboane. Dimensiunile principale sunt de aproximativ 5x5 inci, deoarece aceasta este cea mai mare dimensiune pentru majoritatea imprimantelor 3D. Ecranul LCD trebuia să fie sus, astfel încât oricine îl folosea să îl poată citi cu ușurință. Senzorul de distanță a fost inițial în bază, dar a fost mutat în secțiunea superioară pentru a ușura imprimarea 3D și pentru a vă asigura că nu au existat citiri incorecte atunci când cineva s-a deplasat în fața aparatului. Capacul avea inițial un suport de bomboane detașabil, dar acesta a fost inclus într-un mod mai permanent pentru a preveni mizeria dacă recipientul s-a desprins în timp ce bomboanele erau încă în interior, precum și pentru a face imprimarea mai rapidă. Rotorul avea inițial 8 lame, dar a fost redus la 4 pentru a se asigura că bomboanele sunt distribuite într-un mod mai eficient.

Poate doriți să ajustați aceste fișiere pentru a se potrivi pieselor sau dorințelor dvs. specifice.

(Fișierele nu au fost încărcate în mod corespunzător în Instructable din cauza unei erori interne a serverului - vor fi editate în viitor)

Pasul 2: Imprimare 3D

Odată ce sunteți mulțumit de fișierele dvs., este timpul să imprimați fiecare fișier 3D.

Asigurați-vă că utilizați setările adecvate pentru imprimanta dvs. pentru a asigura imprimări uniforme și uniforme. Poate fi necesar să includeți suporturi autogenerate pentru a vă asigura că găurile precum portul USB și ecranul LCD se imprimă corect.

Pentru a verifica imprimările au ieșit corect, asigurați-vă că fiecare componentă se potrivește perfect în slotul corespunzător și că cuierele se potrivesc strâns. Dacă există probleme cu oricare dintre acestea, poate fi necesar să vă verificați setările și să le imprimați din nou.

Pasul 3: întreruperea suporturilor 3D

Asigurați-vă că utilizați un instrument sau alegeți pentru a rupe orice suport 3D pe care l-ați imprimat! Acestea vor fi în principal în orificiul cablului USB de pe bază și în slotul ecranului LCD din secțiunea superioară.

Pasul 4: Nisipează pentru a te pregăti pentru vopsea

Pentru a vă asigura că vopseaua se aplică corect, utilizați o varietate de șmirghel pentru a șlefui ușor fețele exterioare ale fiecărui tipărit. Asigurați-vă că nu șlefuiți prea mult din zonele în care componentele se vor potrivi pentru a vă asigura că se potrivesc perfect. NU NESFLECAȚI PICIURILE SAU GAURURILE DE PICI.

Pasul 5: Vopsiți și decorați

Apoi, utilizați bandă albastră pentru a îndepărta secțiunile de imprimări care conectează piesele împreună, cum ar fi știfturile și găurile de știfturi, precum și găurile pentru arborele rotorului. De asemenea, asigurați-vă că lipiți zonele care vor intra în contact cu bomboane, cum ar fi suportul pentru bomboane de pe capac sau arborele din secțiunea superioară.

Este timpul să scoateți amprentele afară și să configurați o acoperire pentru a utiliza vopseaua spray. Aș recomanda acoperirea solului cu o pungă de gunoi sau cu o varietate de pungi alimentare. Aplicați câteva straturi de vopsea folosind cutia de vopsea spray în timp ce rotiți amprentele între straturi pentru a vă asigura că fiecare secțiune este acoperită în totalitate.

Odată ce vopseaua pulverizată este uscată, puteți decora exteriorul mașinii folosind orice vopsea suplimentară doriți. Acesta este decorat cu desene de M & Ms, precum și bomboane generale, deoarece distribuie în principal mini-M & Ms.

După ce ați terminat de vopsit, scoateți banda pictorului albastru și treceți la secțiunea următoare.

Pasul 6: Primul pas de asamblare

Aplicați adeziv super pe cârligele de pe secțiunea de bază, apoi atașați secțiunea superioară. Adăugați super adeziv suplimentar în găurile din partea de sus pentru a asigura o potrivire strânsă. Așezați ceva greu, cum ar fi rola de bandă de vopsea de pe partea superioară a secțiunii superioare pentru a aplica presiune în timp ce lipiciul se fixează. În timp ce așteptați adezivul să se usuce, treceți la secțiunea următoare.

Pasul 7: Ansamblu electric

Apoi, începeți să conectați toate componentele la placa Arduino Uno. Urmați această schemă brută pentru un ghid simplu. Începeți prin atașarea controlerului motorului la placă (pinii 2-5), apoi utilizați conectorii de la mamă la tată (F2M) pentru a atașa controlerul la șina de alimentare și la sol. Apoi conectați motorul la controler. Apoi, folosind mai mulți conectori F2M, atașați senzorul de distanță la Power / Ground, precum și Trigger la pinul 13 și Echo la pinul 12. În cele din urmă, atașați afișajul LCD la Power / Ground și ceilalți doi pini la porturile I2C ale Arduino. După finalizare, ansamblul electric ar trebui să arate ca exemplul.

Folosiți bandă electrică pentru a asigura conexiunile libere și pentru a fixa șina de alimentare a panoului.

Pasul 8: Adăugați un cablu USB

Împingeți cablul USB din orificiul din spate în secțiunea de bază, introducând partea plană prin orificiu. Aceasta va pregăti ansamblul pentru adăugarea următorilor biți electrici.

Pasul 9: Instalați rotorul

Glisați rotorul în cavitatea principală cu știftul rotorului orientat spre stânga (găuri de distanță de dedesubt și cavitatea de bord de deasupra), apoi la stânga în orificiul slotului rotorului. Atașați motorul pas cu pas glisându-l prin orificiul din dreapta pentru a bloca rotorul și motorul în poziție. Dacă potrivirea este corectă, motorul pas cu pas nu trebuie să se miște după ce rotorul a fost blocat.

Pasul 10: Instalați componente și placă de intrare

Glisați ecranul LCD în decupajul corespunzător, apoi aruncați senzorul de distanță în cele două găuri de consolă.

Conectați cablul USB la placa Arduino, apoi trageți cablul din gaura exterioară pentru a glisa placa în cavitate.

Petreceți ceva timp în gestionarea cablurilor, apoi adăugați capacul.

Pasul 11: Programați utilizând laptopul

Conectați cablul USB la un laptop, apoi programați Arduino. Programul este împărțit în patru secțiuni principale cu două funcții interne la care se face referire:

1) Crearea variabilelor - Utilizată pentru a crea variabile și instanțe pentru ecranul LCD, mesajele trimise pe ecran, variabile utilizate pentru a găsi distanța sub surplomb și o instanță a motorului pas cu pas.

2) Funcția de configurare - Utilizată pentru a începe comunicarea în serie, inițializați ecranul LCD, configurați modul pin pentru pinii senzorului de distanță, setați viteza motorului pas cu pas și afișați fraza de pornire

3) Bucla principală

- Punctul 1: Scrie primul mesaj pe ecranul LCD și verifică dacă o mână se află sub consolă. Odată ce există o mână sub consolă, aceasta se deplasează la punctul 2.

- Punctul 2: Scrie mesajul de distribuire pe ecranul LCD și învârte rotația pas cu pas pe jumătate pentru o singură porție. Odată finalizat, afișează mesajul de plăcere, apoi trece la punctul 3.

- Punctul 3: Verifică senzorul până când nu este nimic sub consolă, apoi revine la punctul 1. Acest lucru este pentru a vă asigura că aparatul nu continuă accidental să distribuie doar dacă rămâne ceva sub consolă.

4) Secțiunea de funcții - Utilizată pentru a scrie mesaje pe ecranul LCD și pentru a obține o valoare pentru distanța de sub consolă. Această secțiune face referințe în timpul buclei principale, dar este, de asemenea, menționată în timpul configurării inițiale.

Pasul 12: Bucurați-vă

Configurați Candy Bot oriunde doriți, apoi puneți niște bomboane în partea de sus a aparatului. Aș recomanda mini m & ms.

Bucurați-vă! Mulțumesc că ai citit.