Samus Morphball (Arduino): 6 خطوات (بالصور)

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

تم إنشاء هذا التوجيه استيفاءً لمتطلبات مشروع Makecourse في جامعة جنوب فلوريدا (www.makecourse.com)

قبل أن تبدأ: سيكلف هذا المشروع ما يقرب من 80 دولارًا إلى 100 دولارًا للنسخ المتماثل من نقطة الصفر (لا يشمل الأدوات).

فاتورة المواد:

مضاعفات الدوران المستمر 2x: 24 دولارًا

1x Arduino uno: ~ 5.00 - 20.00

عدد 1 اردوينو نانو: ~ 3.00

1x 1kg بلاستيك PLA: ~ 13.00 - 22.00

1x 1kg PETG Plastic spool: ~ 17.00-25.00

1x 22 AWG سلك: ~ 6.00

1x لوحة بيرفورم: ~ 1.99

عدد 2 راديو nrf: ~ 1.99

16x RGB ليد: ~ 1.50

طلاء بخاخ برتقالي: 13 دولارًا

طلاء بخاخ واضح: 12 دولارًا

البلاستيك القابل للتشكيل InstaMorph: 10-20 دولارًا

شاحن USB للطاقة الشمسية: ~ 4-15 دولارًا

الخطوة 1: اطبع النماذج

تم عمل كل من المطبوعات باستخدام Repetier-Host مع الإعدادات المرفقة. إذا كانت لديك إعدادات عمل لطابعة حالية ، فسأقول لاستخدامها فوقها ، ولكن إذا كنت جديدًا ، فإليك مكان للبدء.

تمت طباعة قطع الغلاف الخارجي في PLA مع حافة بجودة ارتفاع طبقة 0.2 مم ، ولا يوجد دعامات ، وسرعة متوسطة وحشو بنسبة 80٪. تم صنعها في الأصل بواسطة هذا المصمم الموهوب ، ولكن تم تعديلها للعمل في هذا المشروع. (يوصى بشدة باستخدام حشو أقل بكثير من دون حشو إن أمكن). إجمالي الوقت ~ 32 ساعة

تمت طباعة الأغلفة الداخلية في PETG ، بجودة ارتفاع طبقة 0.2 مم ، حافة ، بدون دعامات ، سرعة منخفضة ، و 80٪ حشو. (جرب حجم الفوهة وارتفاع الطبقة ، حيث أن العديد من المقالات التي قرأتها تقول إن PETG تصبح أكثر شفافية مع زيادة ارتفاع الطبقة). الوقت الإجمالي ~ 26 ساعة

تمت طباعة جميع القطع الأخرى في PLA ، وظلت 60 ٪ من الملء والسرعة المتوسطة والإعدادات الأخرى ثابتة.

الخطوة 2: التحكم عن بعد

1) قم بتوصيل اردوينو نانو كما هو موضح في الرسم التخطيطي (قم بإرفاقه على لوحة الأداء ووصلات اللحام مع التأكد من استخدام أقل مساحة ممكنة وعدم توصيل الأسلاك على الجوانب).

1.5) (اختياري لكن يوصى به) قم بتوصيل سلك بنهاية الهوائي على راديو nrf لنطاق إضافي.

2) لوح تقليم لأبعاد ~ 26 مم × 55 مم أو أصغر.

3) قم بتوصيل طاقة مقطع بطارية 9 فولت إلى Vin pin و Ground to Gnd (غير موضح في الصورة).

4) إذا لم يكن الجزء العلوي من وحدة عصا التحكم مرنًا ، فقم بإدخاله أولاً ثم حرك لوحة الدائرة متبوعًا بوحدة عصا التحكم.

خطوات إضافية) يمكن وضع قطعة رقيقة من البلاستيك أو عصا المصاصة بين لوحة الدائرة وعصا التحكم إذا كانت تتحرك لأعلى ولأسفل. يمكن لقطعة صغيرة من الرغوة داخل الجزء الأمامي من جهاز التحكم عن بعد أن تثبت عصا التحكم في مكانها إذا كان لديها حركة للأمام / للخلف.

الخطوة 3: الدواخل الروبوتية

تحقق جيدًا من أن الدائرة تعمل على النحو المنشود قبل وبعد لحام كل شيء معًا

1) قضبان التغذية (قطر 5.25 مم ~ طول 50 مم) من خلال المجالات (قطر 20 مم).

2) قضبان الانحناء (قطر 6.5 مم ~ 20 سم طويلة) في دائرة صغيرة في النهاية لتناسب قضبان أصغر والغراء الساخن / اللحام في مكانه.

3) قم بثني قضبان أكبر من الأمام بزاوية 20 مم بزاوية 80 درجة تقريبًا ، بعيدًا عن النهاية بمقدار 15 مم ، من خلال الفتحات الموجودة على الطباعة (الجسم 2.0) والغراء الساخن. يجب ثني 66 مم بعد ظهر الطباعة بمقدار 30 درجة و 30 درجة 17 مم بعد ذلك. ثبت العجلة الكروية الثانية في الخلف بالغراء الساخن.

4) ضع المحركات في (الجسم 2.0) اطبع أفقيًا وقم بتغذية الأسلاك من الفتحات المستطيلة. ثبت في مكانه بمسامير (فتحات تناسب مسامير قطرها 6 مم).

4.5) الشريط اختياري للبقاء معًا ، لكن طبعتي استمرت في الانكسار ، ولهذا السبب فهي موجودة.

5) قم بلصق الطباعة (btr) أعلى طباعة (body2.0) وأدخل بطارية الليثيوم.

6) قم بلصق اردوينو أعلى البطارية بشريط مزدوج الوجه أو الغراء الساخن.

7) بيند دبابيس LED كما تصور الصور ولحام مثل الدبابيس معا. دبابيس محيطة بها عازل مثل الشريط الكهربائي لمنع أي تقصير.

8) مكونات اللحام على لوحة الأداء وتعلق على المسامير على اردوينو. قم بتوصيل سلك أحمر من USB إلى 5 فولت وسلك أسود إلى Gnd (غير موضح في الموافقة المسبقة عن علم).

9) تم دمج الأسلاك معًا وتأمينها باستخدام روابط ملتوية أو أسلاك للقاعدة.

10) ثني القضيب للخلف على شكل قوس.

11) كانت العجلات التي تأتي مع المحركات محاطة بخرطوم يخرج من الغسالة ، لكن الأشرطة المطاطية العريضة تكفي أيضًا ، طالما أن العجلات بها الكثير من الاحتكاك.

12) تم حفر ثقب من خلال القاع (حوالي 17 مم من الأمام) ومسمار يحمل قطعة من المعدن كوزن.

الخطوة 4: شل

1) بعد الانتهاء من الطباعة ، يمكن استخدام مسدس حراري لتنعيم الغلاف الخارجي (لا تبقى على نقطة مركزة لفترة طويلة جدًا وإلا قد يتشوه البلاستيك حول الأجزاء الثلاثة الرئيسية. اقضِ القليل من الوقت حول القطع الصغيرة أو هؤلاء يمكن أن ينفصلوا).

2) قم بالصنفرة بورق صنفرة متوسط الحبيبات وزيادتها حتى تشعر بالرضا عن الجودة (كرر المعالجة الحرارية والصنفرة لجعلها أكثر نعومة ولمعانًا).

3) اذهب إلى منطقة جيدة التهوية ورش الطبقة الأولى من رذاذ الطلاء البرتقالي ، اتركها تجف ورمل بورق صنفرة عالي الحبيبات. رش الطبقة الثانية الملونة واتركها حتى تجف.

4) قم بتغطيتها بطبقة شفافة أو اثنتين لحمايتها من الخدوش والتقطيع.

5) يمكن صقل الأصداف الداخلية ومعالجتها بالحرارة ، ولكنها تميل إلى الالتواء مع درجات الحرارة المرتفعة. لقد وجدت أن طبقة الراتينج الشفافة ستحل القليل من مشكلات الوضوح.

6) ضع الغلاف الخارجي على الغلاف الداخلي وقم بعمل علامات صغيرة حيث يحتاج إلى الاستلقاء أفقيًا مع السطح. قم بإزالة القشرة واستخدم الإيبوكسي أو الغراء الساخن لتثبيتها معًا.

الخطوة 5: اللمسات الأخيرة

قد يكون InstaMorph شيئًا تلاحظ أنه لم يتم لمسه. هذا من أجل تجميعها جميعًا.

احصل على كمية وفيرة من الخرزات واستخدم مسدسًا حراريًا لإذابة الحبيبات أو رميها في بعض الماء الساخن حتى تصبح شفافة.

قم بالتمدد في أسطوانة طويلة ولف حول مركز الكرة PETG.

ابدأ في نشر الأسطوانة حتى يتم تغطية السطح بالكامل. دع InstaMorph يبرد ويتحول إلى اللون الأبيض مرة أخرى.

لفتح الاسطوانة لأول مرة ، استخدم مفك براغي صغير أو ما شابه ذلك وقم بفك InstaMorph من PETG على أحد الجانبين.

في أي وقت تحتاج فيه إلى فتح Morphball ، أمسك بحافة كل غلاف خارجي وافصله عن بعضهما البعض. PETG متينة للغاية ويجب أن تكون قادرة على تحمل الانحناء. في بعض الأحيان ، قد يكون من الصعب التجميع ، لذلك من المفيد حمل مفك براغي صغير لثني InstaMorph ثم تركيبه معًا.

الخطوة 6: استكشاف الأخطاء وإصلاحها

1) لا يتم تشغيل Arduino: قد يتم توصيل البطارية بشكل غير صحيح أو تحتاج إلى الشحن عبر كابل micro USB.

2) الراديو لا يرسل / يستقبل الرسائل: تأكد من توصيلها بشكل صحيح. قد تتطلب الألواح المختلفة أسلاكًا مختلفة قليلاً. تحقق من هذا البرنامج التعليمي. يمكن للهوائي المتصل بالراديو أن يزيد من النطاق ويزيد من الأداء.

3) الكرة لا تدور في أي اتجاه سوى للأمام والخلف: زيادة الوزن على الجزء السفلي من الروبوت أو العجلات ذات الاحتكاك الأكبر تميل إلى زيادة الدوران الناجح. قد يكون للنموذج أيضًا شكل إهليلجي بدلاً من كروي بسبب مشاكل الطابعة ، وتزييف المعالجة الحرارية ، والصنفرة ، إلخ.

4) يدور أحد المحركات أو كلاهما بدون إدخال عصا التحكم عندما يكون جهاز التحكم عن بعد قيد التشغيل: إذا كان الدوران بطيئًا ، فقم إما بتعديل الأسطر 22 ، 23 أو التعليق عليها في الجزء البعيد من الكود. قد يشير الانعطاف السريع إلى عدم معايرة مقياس الجهد على المحركات أو اختلاف قيم المحرك. CCW ذات السرعة الكاملة للمحركات التي أستخدمها هي 0 ، بينما لا توجد حركة 90 ، و 180 CW بأقصى سرعة.

5) من الصعب للغاية التحكم في الكرة: نعم ، إنها كذلك.