فارز اردوينو Skittle: 11 خطوة (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

غالبًا ما يجد عشاق الحلوى الذين يصعب إرضاؤهم في كل مكان أنفسهم يضيعون وقتهم الثمين في فرز الحلوى. هل هذا يبدو مألوفا؟ هل سبق لك أن أردت بناء آلة يمكنها فرز السكيتل من أجلك؟ سيوضح لك هذا التوجيه بالضبط كيفية القيام بذلك. باستخدام Arduino ، وزوجين من الماكينات ، وأجزاء مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد وقطع بالليزر ، والكثير من الغراء والشريط ، يمكنك بناء قطعك الخاصة. عند الانتهاء ، كل ما عليك القيام به هو تفريغ البولينج في القمع ، وإدارة المقبض ، ثم الجلوس والاسترخاء والاستمتاع حيث يتم فرز لعبة البولنج حسب اللون. أولاً ، لنتحدث عن المواد التي ستحتاجها.

الخطوة 1: المواد

بالنسبة لهذا المشروع ، ستحتاج إلى طابعة ثلاثية الأبعاد وقاطع ليزر (استخدم إما واحدة خاصة بك أو استخدم أي طابعة أو قاطعة عامة ، و Arduino Uno مع كابل ، ومركب دوران مستمر ، و Vex 180 Servo ، وأسلاك توصيل 15-20 ، a 4x4 inch susan lazy susan ، قمع (نوع محدد) ، وغراء أكريليك (روابط لكل هذه المنتجات باستثناء الطابعة والقاطع أدناه). قد تحتاج أيضًا إلى مسطرة قياسية أو أدوات قياس أخرى. ستحتاج أيضًا إلى العديد من البرامج بما في ذلك Cura (لطابعة Ultimaker ثلاثية الأبعاد) ، وبرنامج Arduino ومكتبة مستشعر Adafruit ، و Adobe Illustrator (أو أي برنامج يمكنه تعديل ملفات DXF لقاطع الليزر) ، و Fusion 360 (إذا كنت ترغب في تعديل ملفات STL).

اردوينو أونو -

كابل Arduino USB -

مضاعفات الدوران المستمر -

Vex 180 Servo -

4x4 Lazy Susan -

قمع -

غراء أكريليك -

مكتبة مستشعر RGB -

الخطوة الثانية: تكوين المكونات المادية

الخطوة التالية هي قص القطع بالليزر والطباعة ثلاثية الأبعاد لأجزائك. باستخدام الملفات المرفقة ، ستستخدم قاطع الليزر لقص قطعتين من الدعم الجانبي ، الحوض الصغير ، قطع دعم المؤازرة ، قطعة قاعدة الوعاء ، قطع قاعدة الماكينة (نسختان من نسخة Base1 ونسخة Base2 واحدة) ، و حلقتان قفل. ستستخدم بعد ذلك الطابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة آلية gumball ، والباب المسحور ، وغرفة الفرز ، وغطاء غرفة الفرز ولوحة القاعدة لغرفة الفرز. ستستغرق الطباعة عدة أيام ، لذا تأكد من تخصيص وقت للقيام بذلك.

الخطوة 3: قم بتجميع الحوض الصغير

بعد قص جميع أجزائك وطباعتها ، حان وقت التجميع. ابدأ بتطبيق الغراء على الفجوات الموجودة في الأخاديد من جانب واحد من قاع الحوض الصغير (الشكل 3 أ). ثم اضغط مع الاستمرار على هذه القطعة في الفتحات الموجودة على أحد الدعامات الرأسية (الشكل 3 ب). تأكد من أن الطرف الضيق للحوض يقع في الطرف القصير للدعم الرأسي. ثم كرر هذا مع الجانب الآخر من قاع الحوض الصغير والدعم الرأسي الآخر.

الخطوة 4: قم بتجميع مبيت وعاء المؤازرة

أثناء تجفيف هذه الأجزاء ، امض قدمًا وقم بتجميع مبيت مؤازر الوعاء. ابدأ بتمرير البراغي من خلال حافة واحدة لسوزان كسول وفي الجزء العلوي من حاوية المؤازرة الوعاء (الشكل 4 أ). بعد ذلك ، أدخل المكسرات في مفصلي T على كل من القطع الجانبية لمبيت مؤازر الوعاء (الشكل 4 ب) ، واحتفظ بها بثبات أثناء شد المسامير اللولبية بداخلها. بعد ذلك ، أدخل مؤازرة الدوران المستمر في الفتحة المستطيلة في القطعة العلوية ، وقم بلفها في مكانها باستخدام فتحات المسامير والبراغي المرفقة مع المؤازرة. يوضح الشكل 4 د الشكل الذي يجب أن تبدو عليه وحدة غرفة الفرز بأكملها عند التجميع.

الخطوة 5: قم بتجميع قاعدة غرفة الفرز

بعد تثبيت المؤازرة المؤازرة في غلافها ، قم بإرفاق قرن المؤازرة المقدم (الذي يشبه X ، كما هو موضح في الشكل 5 أ). بعد ذلك ، قم بربط الحافة العلوية بقاعدة الغرفة (الشكل 5 ب) في الحافة العلوية لسوزان الكسول (يجب أن يكون رأس المسمار تحت الحافة العلوية لسوزان كسول). يوضح الشكل 5C قاعدة غرفة الفرز المكتملة ومبيت الوعاء.

*****ملاحظات هامة)*****

احرص على عدم شد قاعدة الحجرة كثيرًا. فقط شد الصواميل بما يكفي لتثبيتها في مكانها. أيضًا ، عند شد قاعدة الحجرة ، تأكد من أن بوق المؤازرة يتناسب مع البثق الموجود أسفل القطعة الأساسية.

الخطوة 6: قم بتجميع اللوحة المتحركة

بعد ذلك ، قم بتجميع اللوحة المتحركة لآلية gumball. أمسك بالمقبض وألصقه على اللوحة المتحركة ، وتأكد من أن اتجاه المقبض يتماشى مع الفتحة. تأكد أيضًا من أن الشكل المربع في المقبض يناسب البثق المربع على اللوحة المتحركة. بعد ذلك ، ضع برغيًا صغيرًا في الفتحة الموجودة على المقبض ليكون بمثابة جزء المقبض الفعلي (للمستخدمين للاستيلاء على لتدوير اللوحة). تم الانتهاء الآن من اللوحة المتحركة (الشكل 6 أ).

الخطوة 7: قم بتجميع موزع السكيتل

بعد تجميع وحدة غرفة الفرز ، والحوض ، واللوحة المتحركة ، فإن الخطوة التالية هي تجميع وحدة توزيع السكيتل. أولاً ، ستحصل على اللوحة الثابتة لآلية gumball التي طبعتها ثلاثية الأبعاد ولصقها في فم القمع. تأكد من أن القمع مناسب داخل هذه اللوحة ، بحيث يشكل "قشرة" لفم القمع. هام ، تأكد من أن الفتحة الموجودة في هذه اللوحة تتماشى مع المقبض الموجود في القمع. سيسهل هذا على المستخدمين معرفة متى ستسقط لعبة البولنج. بعد ذلك ، ضع اللوحة المتحركة لآلية gumball داخل القمع أعلى اللوحة الثابتة. أخيرًا ، قم بلصق حلقي القفل في القمع الموجود أعلى اللوحة المتحركة مباشرةً لمنع هذه اللوحة من الرفع عند تدويرها. بمجرد الانتهاء من كل هذا ، يجب أن يكون لديك موزع يعمل (الشكل 7 أ). الآن ، سوف تقوم بإرفاق هذا الموزع بأعلى الحوض. قم بمحاذاة الموزع بحيث يكون الثقب فوق الحوض الصغير (تأكد من أن القرعة ستهبط بالفعل في الحوض الصغير). بمجرد حصولك على وضع جيد ، ارفع الموزع قليلاً وأضف الغراء إلى دعامات الحوض حيث سيذهب الموزع. امسك الموزع في هذه البقعة حتى يجف الغراء.

*****ملاحظات هامة)*****

هذا الموزع به عيب طفيف. يتم اصطفاف الفتحة الموجودة على اللوحة المتحركة بمقبض اللوحة المتحركة ، ويتم محاذاة الفتحة الموجودة في اللوحة الثابتة مع مقبض القمع. عندما تستغني عن لعبة البولنج ، قم بتدوير هذه الثقوب بسرعة مع بعضها البعض حتى لا يكون هناك سوى وقت لسقوط لعبة واحدة. إذا تم القيام بذلك ببطء شديد ، فسوف تسقط عدة لعبة البولنج مرة واحدة.

الخطوة 8: آلية Trapdoor

أدخل قطعة الباب المسحور المطبوعة ثلاثية الأبعاد في مؤازرة الباب الخلفي (القطعة غير المستمرة). قم بمحاذاة قطعة الباب المسحور بحذر مع نهاية الحوض الصغير ، مع التأكد من وجود مساحة صغيرة أو معدومة بين نهاية الحوض وقطعة الباب المسحور. ضع علامة بعلامة أو قلم حيث يجب توصيل المؤازرة بالدعم الرأسي من أجل الحفاظ على وضع هذا الباب المسحور. بعد ذلك ، باستخدام إما الغراء أو الشريط (اعتمادًا على ما إذا كنت تريد أن تكون قادرًا على إزالة المؤازرة الخاصة بك) ، قم بتوصيل المؤازرة بقطعة الدعم الرأسية. يوضح الشكل 8 أ الشكل الذي يجب أن يبدو عليه هذا.

الخطوة 9: الدائرة

قم بلحام المسامير في لوحة اندلاع مستشعر الألوان وفقًا للتعليمات التي قدمتها Adafruit (https://learn.adafruit.com/adafruit-color-sensors/assembly-and-wiring). بعد ذلك ، قم بربط مستشعر اللون على الجانب السفلي من قاع الحوض الصغير في النهاية الضيقة ، مع التأكد من أن فتحات المسامير تصطف قليلاً خارج حافة الحوض الصغير (الشكل 9 أ). بعد الانتهاء من ذلك ، قم بربط Arduino Uno على جانب الدعم الرأسي الذي يحتوي على فتحات لولبية. أخيرًا ، استخدم أسلاك التوصيل ولوح التجارب لتوصيل اردوينو وأجهزة استشعار الألوان وأجهزة الماكينة وفقًا للشكل 9 ب.

الخطوة العاشرة: اختبار مستشعر RGB

قم بتنزيل الملف المرفق للرمز وافتحه في برنامج Arduino. قبل استخدام البرنامج الرئيسي ، افتح برنامج اختبار الألوان. تختلف أرقام كل لون حسب الإضاءة في البيئة من حولك. استخدم برنامج الاختبار هذا لمعرفة أرقام R و G و B لكل لون. تأكد من كتابة هذه الأرقام على شكل فترات. على سبيل المثال ، إذا رأيت بعد عدة تجارب أن قيمة R للأصفر تزيد دائمًا عن 6000 ، فيمكنك تذكرها على أنها> 6000. لكي تكون أكثر قوة ، يمكنك تحديد هذا الفاصل الزمني ، على سبيل المثال من 6000 إلى 8000 (قد لا يكون هذا الرقم صحيحًا). تذكر الفترة المغلقة مثل> 6000 و <8000. سيتم استخدام هذه الأرقام في وقت لاحق. بمجرد كتابة قيم كل لون ، افتح البرنامج الرئيسي. قم بالتمرير إلى وظيفة SortColor (). في هذه الوظيفة ، سترى العديد من عبارات if التي تحدد قيمة R و G و B لمخرجات المستشعر. سترى في كل عبارة طباعة (“COLOR Skittle / n”). هذا لمساعدتك على معرفة البيان الذي يتوافق مع أي لون. استبدل rd و grn و blu في كل عبارة if بالقيم الصحيحة التي وجدتها سابقًا. هذا من شأنه أن يجعل البرنامج يعمل مع الإضاءة المحددة للبيئة من حولك أثناء الاختبار.

github.iu.edu/epbower/CandySorter

الخطوة 11: الخطوة النهائية: قم بتشغيل البرنامج الرئيسي

بمجرد قيامك ببناء الجهاز وتحديث قيم مستشعر RGB ، فأنت جاهز لتشغيل البرنامج. قم بتوصيل Arduino بمنفذ USB على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. يجب أن يضيء ضوء على Arduino. مع فتح البرنامج الرئيسي ، قم بتجميع الكود بالنقر فوق علامة الاختيار الموجودة أعلى يسار النافذة. هذا يضمن عدم وجود أخطاء في الكود. في حالة وجودها ، ستظهر رسالة تحذير في الجزء السفلي من الشاشة تحتوي على معلومات حول الخطأ. إذا كان كل شيء على ما يرام ، فستقول أنه تم التجميع. بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بتحميل البرنامج إلى Arduino بالنقر فوق السهم الموجود بجوار علامة الاختيار. بمجرد النقر فوق هذا ، سيبدأ Arduino تلقائيًا في التحكم في الجهاز. لاحظ أن الطريقة الوحيدة لإيقاف Arduino هي إما فصل الكابل عن جهاز الكمبيوتر الخاص بك أو الضغط على زر إعادة الضبط في Arduino. إذا قمت بالنقر فوق زر إعادة الضبط ، فستحتاج إلى إعادة تحميل الكود إلى Arduino. إذا قمت ببساطة بفصل الطاقة ، فستبدأ في العمل فورًا بمجرد توصيلها بالطاقة.