Automatski otvarač konzervi za boje: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Ova instrukcija nastala je u skladu s projektnim zahtjevima Makecoursea na Sveučilištu Južne Floride (www.makecourse.com). U današnjem Instructable -u pokazat ću vam kako stvoriti automatizirani otvarač konzervi za boje.

Korak 1: Korak 1: Dizajniranje otvarača za konzerve s bojom

Prvi korak u stvaranju vašeg automatiziranog otvarača za konzerve boja je osmisliti i shvatiti koji je vaš ukupni plan igre. Neki će možda htjeti napraviti projekt od drveta, drugi će možda htjeti 3D ispis ili možda samo stiropor/karton. Materijal diktira stabilnost projekta, ali neki manji prostori i ograničeni proračuni mogu diktirati cjelokupni dizajn i materijal koji biste možda željeli upotrijebiti za izradu svog automatiziranog otvarača za konzerve s bojom. Od sada pa nadalje, koristit ću mješavinu 3D ispisanih dijelova, stiropora i elektroničkog hardvera za izradu automatiziranog otvarača za boce. Vaš proces projektiranja najvažniji je u pokušaju da napravite opći cilj ili plan koji želite slijediti kako biste postigli svoj cilj s ograničenjima. Ovaj korak nije lak i može potrajati nekoliko pokušaja i crteža prije nego što pronađete dizajn koji zadovoljava vaša ograničenja, ali nakon što postignete opći cilj, bit će mnogo lakše pratiti ostale korake.

Korak 2: Korak 2: Stvorite svoj Arduino krug za rad

Počinjem s postavljanjem elektroničkog hardvera koji sam odabrao za svoj automatizirani otvarač konzervi za boje. Koristio sam Arduino Uno kao svoj glavni mikrokontroler koji kontrolira cjelokupne operacije projekta, mikro servo motor od 9 g koji bi upravljao mehanizmom za otvaranje prema mom dizajnu dopuštajući ponavljajuće kretanje pomicanja servo kraka od 0 do 90 do 0 do 90 itd., Koračni motor od 5 V koji kontrolira rotacijsko kretanje bočice kroz sustav zupčanika, nekoliko otpornika od 220 ohma koji omogućuju funkcioniranje gumba i svjetla, 1/2 ploče (može se koristiti puna ploča, ali za smanjenje prostor koji sam odabrao 1/2) koji vam omogućuje povezivanje svega, pregršt žica Dupont/kratkospojnika za povezivanje svih komponenti, upravljački program ULN2003A koji kontrolira rad koračnog motora (fotografija kruga koristi EasyDriver - koračni motor Upravljački program, ali bi i jedno i drugo radilo), zelena LED dioda od 5 mm, mini prekidač (gumb), USB A do B kabel za spajanje na računalo i napajanje baterije od 5 V DC 2200 mAh koje podržava napajanje Arduina kako bi moglo raditi učitani kôd koji ću de pisar kasnije.

Korak 3: Korak 3: Pisanje C+ koda za rad s Arduinom

Na sljedećim slikama imam kôd koji sam stvorio za upravljanje postavkama kruga koji sam pokazao u prethodnom koraku. Knjižnica funkcija može se preuzeti na www.makecouse.com vodiču za upravljanje koračnim motorom koji sam koristio. Sveukupno sam kôd napravljen je za pokretanje kontinuirane petlje nakon što se početni gumb pritisne na ploči. Nakon pritiska na gumb, uključuje se zeleno LED svjetlo koje označava da je automatizirani otvarač konzervi za boju u funkciji. Servo motor i koračni motor rade zajedno s koračnim motorom koji pokreće torzijsko gibanje osnovne ploče na koju može stati boja boje, a servo upravljač otvaračem koji koristi djelovanje poluge i otpor prema opruzi koja dopušta otvarač za skidanje poklopca s kante za boju. Gumb za resetiranje na Arduino Uno zaustavlja rad sve dok se gumb ne pritisne ponovno. Prenesite ovaj kod (ili sličan kod koji ste stvorili) na Arduino pomoću USB kabela od A do B. Nakon što se program učita, izvadite USB iz računala i priključite ga u bateriju ili izvor napajanja za napajanje jedinice odavde pa nadalje.

Korak 4: Korak 4: 3D ispis svih potrebnih dijelova

Ispisao sam ukupno 4 dijela za svoj automatizirani otvarač konzervi za boje. Prvi dio je kontejner za držanje koji će držati mehanizam za otvaranje i servo motor. Drugi dio je sam otvarač koji odgovara osnovnom otvaraču za konzerve koji se može nabaviti u bilo kojoj trgovini Sherwin-Williams Paint besplatno. Posljednje 2 su sustav zupčanika koji upravlja osnovnom pločom na koju će počivati limenka boje. Prvi stupanj prijenosa na slici iznad je zupčanik/stalak koji se povezuje s osnovnom pločom, a drugi stupanj prijenosa koji kontrolira rotaciju kante za boju. Drugi stupanj prijenosa koji se nalazi na vrhu koračnog motora može se ispisati istim zupčanikom to je gore prikazano. Otvarač djeluje na produžnu oprugu na gornjoj slici i pričvršćuje se vijcima stroja koji su prikazani gore. Sa strane je pričvršćen servo motor tako da radi u skladu s prethodno navedenim kodovima. Osnovna ploča koju sam izgradio koristila je jednostavnu izolaciju od stiropora pronađenu u mojem lokalnom Loweu promjera 6 1/2 "i unutarnjeg promjera 4". Limenka s bojom veličine četvrtine čvrsto će sjediti u šumarku s osnovnom pločom, a rupe u sredini trebaju spojiti zupčanik/stalak s osnovnom pločom. Kasnije bojim osnovnu ploču u crveno samo u estetske svrhe.

Korak 5: Korak 5: Stvaranje osnove i osnove projekta

Najprije napravite bazu u koju će sjediti rotirajuća osnovna ploča, a koračni motor uvuče. Napravio sam strukturu lijepljenjem stiropora jedno na drugo i puštanjem ljepila da se stvrdne prije rezanja u željeni oblik pomoću jednostavnog lista pile za rezanje koji sam kupio u svom lokalnom Lowe's-u. (Nisam imao samu pilu pa sam samo držao oštricu u krpi kako bih mogao rezati stiropor). Izrezao sam kutiju kvadratnog oblika 6 1/2 "i debljine 3". Rupa promjera 9,9 "u koju se oslanja osnovna ploča i zupčanik/postolje udaljena je 3" od koračnog motora. Postavljanje koračnog motora i otvarača ovisi o vašem dizajnu, ali mora biti 3 "da bi zupčanici radili glatko ako ste koristili iste dimenzije koje sam ja koristio. Dodao sam dodatne rupe kako bih dodao težinu kako bih zadržao strukturu koju sam napunio novčićima te je rupi u koju je postavljena osnovna ploča dodala oblogu od aluminijske folije kako bi se smanjio koeficijent trenja između postolja zupčanika 3D pisača i kutije. Također mi je to omogućilo dodavanje maziva ako je potrebno za nesmetano funkcioniranje, ali to nije potrebno. Preporučio bih 3D ispis cijelog tijela, ali s obzirom na vremensko ograničenje i dostupne materijale, stiropor je bio sve što sam uspio. Stalak je visok 13 "i širok 6 1/2" s razmakom od 2 "koji otvaraču omogućuje kontakt boja četvrtine može savršeno. Dodao sam dodatno proširenje od 3 1/2 "na podnožje za dodatnu potporu stalku, ali može biti nepotrebno ako se brinete za prostor. Možda će trebati neke prilagodbe ovisno o vašem osobnom dizajnu. Zatim sam izrezao 2 1/2" širine rupa duga 4 "i duboka 2 1/2" gdje će spremnik čvrsto držati. Uklonio sam nastavak od 1/2 "na desnoj strani rupe kako bih omogućio da se servo motor pravilno postavi na mjesto. Obojao sam strukture za potrebe prikaza, ali to nije potrebno.

Korak 6: Korak 6: Montirajte sve električne komponente i stvorene dijelove

U ovom koraku ovisi o vašem specifičnom dizajnu. Gurnuo sam spremnik za držanje otvarača u rupu koju sam izrezao na vrhu postolja. Dodao sam i koračni motor s pripadajućom 3D tiskanom opremom. 3D ispisani zupčanik/stalak koji se povezuje s zupčanikom koračnih motora i drži osnovnu ploču. Time sam postavio Arduino krug koji sam ranije opisao spajanjem koračnog motora na upravljački program ULN2003A i servo motora na matičnu ploču/Arduino. Time sam testirao rotaciju i kretanje sklopa i napravio male izmjene u prilagodbi za brži i glatkiji rad (dodavanje maziva, šire otvaranje rupa itd.). Dodao sam otvarač koji sam dobio u bilo kojoj trgovini boja Sherwin Williams i praznu limenku boje s tekućinom za prikaz rada pune neotvorene limenke boje. Otvarač bi se trebao pomicati okomito kako bi pomoću mehaničara poluge odvojio poklopac od kante za boju. Koračni motor pokreće sustav zupčanika u harmoniji kako bi okretao boju veličine četvrtine koja se nalazi na osnovnoj ploči tako da otvarač omogućuje potpuno uklanjanje poklopca. Nakon što sastavite svoj automatizirani otvarač za limenke s odgovarajućim elektroničkim postavkama Arduino kruga, izvršite potrebne prilagodbe, a vaš konačni projekt trebao bi biti dovršen automatizirani otvarač limenki za boje.