Oko svijeta (Smart Globe): 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Ovaj je projekt stvoren za tečaj MIT -a, Uvod u izradu (15.351). Naš projekt, pod nazivom "Around the World", pametan je globus koji reagira na korisnika koji ulazi u grad na terminalu. Nakon što se u grad uđe, globus se okreće na motoru pričvršćenom za njegovu bazu kako bi dosegao zemljopisnu dužinu tog grada. Zatim, laser pričvršćen na šipku unutar kugle svijeta motor je nagnut kako bi pokazao na ispravnu geografsku širinu grada. S ova dva motora laser ukazuje na grad koji je unio korisnik. Globus je dovoljno proziran tako da korisnik može uočiti laser koji je ugrađen u njega. Nadahnula nas je strast našeg tima Alexa prema globusima, kao i želja da iznenadimo korisnike pretvarajući uobičajeni objekt u nešto privlačno i "pametno".

Pribor

Gotove potrepštine za kupnju

• 1 globus od 12 inča, poluproziran tako da unutarnji laser može svijetliti (mi smo to koristili)
• 1 -stepeni motor za bazu globusa (ovo smo koristili)
• 1 -stepeni motor za unutarnji laser (koristili smo ovo)
• 1 laser (koristili smo KY-008 Laser Dot Diode)
• Žica
• Arduino
• Vijci/vijci
• Napajanje (koristili smo ovo)
• Ploče kontrolera pogona motora za Arduino (koristili smo ovo)
• Wifi čip (koristili smo NodeMCU 1.0)

Dijelovi za izradu

• 1 3D ispisana šipka za vješanje unutarnjeg lasera/motora s vrha globusa (pogledajte priloženu datoteku STL)
• 1 3D ispisani nastavak za pričvršćivanje unutarnjeg motora na laser (pogledajte priloženu datoteku STL)
• 1 3D ispisan nastavak za pričvršćivanje osnovnog motora na globus (pogledajte priloženu datoteku STL)
• Baza za završnu montažu

Korak 1: Nabava

Naš prvi korak bio je nabavka materijala za projekt. Iako smo znali da bi se naš popis potrebnih materijala mogao promijeniti kako smo napredovali u razvoju našeg projekta, naručili smo zalihe što je prije moguće kako bismo izbjegli kašnjenja u projektu. Sve materijale uspjeli smo nabaviti putem Amazona ili iz MIT Protoworks -a. Trenutno smo naručili sve dijelove s naše liste zaliha. Međutim, ključni dio koji smo trebali rano nabaviti bio je globus, jer su dimenzije svih ostalih naših dijelova, kao i dizajn za konačnu montažu, ovisili o veličini i značajkama globusa. Također smo morali osigurati da je laser koji smo kupili bio dovoljno svijetao da svijetli cijelom zemljom, jer će se laser postaviti unutar svijeta.

Korak 2: Skiciranje

Nakon odabira našeg projekta, skicirali smo različite ideje o tome kako bi komponente mogle raditi zajedno, kako bismo osigurali potpunu ideju o tome koje dijelove bismo trebali kupiti ili izgraditi. Počeli smo skiciranjem cjelokupnog mehanizma i načina na koji bi svaki dio bio povezan s cjelokupnim sklopom. Zatim smo se podijelili u manje timove, pri čemu je svaka osoba odgovorna za jedan ili više dijelova. Skicirali smo i identificirali potrebne dimenzije svakog dijela, na temelju veličine kugle i motora koje smo kupili.

Korak 3: Softver

Dok su se neki od nas fokusirali na skiciranje hardverskih komponenti, drugi na softver. Prvo smo morali napraviti izračune za pretvaranje jednog stupnja zemljopisne širine i dužine u određeni broj koraka na našim motorima, na temelju veličine globusa i ukupnog broja koraka u našem motoru.

Pouzdali smo se u API Google karata koji nam je pomogao pretvoriti grad (koji je unijeo korisnik) u zemljopisne i uzdužne koordinate. Nakon što smo dobili ove koordinate, napisali smo kôd koji će uputiti motore, putem Arduina, da okrenu određeni broj koraka na temelju koordinata dobivenih API -jem.

Korak 4: Hardver

Nakon što smo skicirali komponente koje je trebalo 3D ispisati, dizajnirali smo ih u CAD softveru (OnShape). Svaki smo dio 3D ispisali i testirali unutar podsklopa kako bismo se uvjerili da odgovara kako je predviđeno.

Korak 5: Završna montaža

Nakon ponavljanja softvera i hardvera dok nismo bili zadovoljni sa svakom komponentom, sastavili smo konačni proizvod. Osim što smo na globus pričvrstili motore, lasere i elektroniku, izgradili smo bazu na koju će sjesti konačni proizvod.