Szczoteczka do zębów bez użycia rąk: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Szczoteczka do zębów bez użycia rąk to projekt autorstwa Michaela Mitscha, Rossa Olsena, Jonathana Moratayi i Mitcha Hirta. Chcieliśmy podejść do problemu, który może mieć zabawne rozwiązanie do zbudowania, więc postanowiliśmy stworzyć coś, co sprawi, że nie trzeba będzie przerywać tego, co robisz rękami, aby myć zęby. Tak, dzięki temu wynalazkowi możesz nadal pisać SMS-y, oglądać youtube, robić na drutach, grać w gry wideo, a nawet tworzyć więcej projektów własnymi rękami podczas mycia zębów.

Zdjęcie powyżej przedstawia gotowy produkt. Całe ramię obraca się na serwosilniku połączonym z podstawą, a szczoteczka jest napędzana do przodu i do tyłu za pomocą silnika prądu stałego. Koła zębate pozwalają szczoteczce poruszać się po okręgu bez obracania. Szczotka uruchamia się, gdy ktoś znajdzie się w odległości 30 cm od czujnika ultradźwiękowego podłączonego do płytki stykowej. Umyje środkowe zęby, obróci się i wyjmie lewe zęby, a następnie obróci się i umyje prawe zęby.

Krok 1: Krok 1: Zdobądź wszystkie części

Potrzebne części:

- Szczoteczka do zębów

- Servosilnik z metalowymi zębatkami (Tower Pro MG 90S Micro servo)

- Silnik prądu stałego z podłączoną skrzynią biegów (znajdź tutaj:

- Serwo topper i śruby serwo

- Płytka do krojenia chleba, przewody, baterie AA

- NodeMCU (Mikrokontroler dla tego projektu. Alternatywy mogą być łatwo używane i łatwiejsze w konfiguracji.)

- Czujnik ultradźwiękowy (HCSR 04)

- Sterownik silnika

- Super klej

- Taśma klejąca

- Nakrętka x12

- śruba 12mm x2

- Śruba 25mm x4 (na zdjęciu pokazałem tylko 1. Właściwie potrzebujesz 4)

- śruba 30mm x4

- Mały wspornik L x2 (Wyglądają tak https://www.grainger.com/product/1WDD4?gclid=EAIaI… dość łatwe do znalezienia w sklepie ze sprzętem)

-Nóżki do podstawy, które mogą przykleić się do podstawy wycinanej laserowo

*Śruba i nakrętki są częściami standardowymi M3. Jeśli nie znasz się na śrubach, poproś o pomoc kogoś ze sklepu z narzędziami. Zwykle są naprawdę świetni we wskazywaniu ludziom właściwego kierunku.*

Plik PDF o nazwie combo zawiera wszystko, czego potrzebujesz do cięcia laserowego tego projektu. Szerokość obrysu linii w pliku PDF to 0,003 punktu, a kolor linii cięcia to 255, 0, 0 RGB. Wszystkie wycięte laserowo kawałki wycinamy z akrylu, ponieważ jest wytrzymały i wygląda fajnie, ale można użyć innego materiału. Otwory w wyciętych laserowo elementach są dopasowane do średnicy śruby bez gwintów, dzięki czemu śruba 3M będzie wkręcać się w otwory.

Brzmi jak wiele części, ale montaż naprawdę nie jest zbyt trudny!

Krok 2: Krok 2: Złóż podstawę i ramię

Podstawa została zaczerpnięta z wielkiego projektu ramienia robota. Szczegółowo opisują montaż podstawy w tym instruktażowym https://www.instructables.com/id/Pocket-Sized-Robo… W tym projekcie postanowiliśmy zastąpić śruby 20 mm śrubami 30 mm, aby silnik był bardziej podniesiony więc nie potrzebowalibyśmy bardzo wysokich stóp. Zachowaj ostrożność podczas wkładania silnika do najmniejszego elementu, ponieważ ten element jest bardzo łatwy do złamania.

Pierwszym krokiem składania ramienia jest połączenie silnika z T. Przełóż białą część silnika przez T tak jak na zdjęciach, a następnie załóż małą zębatkę. Powinien być ciasno dopasowany. Następnie użyj śrub 25 mm, aby przykręcić silnik do T. Zajmuje to tylko kilka obrotów, więc postaraj się, aby silnik był tak prosty, jak to tylko możliwe.

Następnie przekręć 2 śruby 12 mm przez pozostałe otwory, w których na zdjęciach znajdują się środki większych kół zębatych. Koła zębate wsuną się i będą mogły obracać się na śrubie. Upewnij się, że otwory ze środka dużych kół zębatych znajdują się tuż nad środkiem. Dokręć dwie nakrętki do siebie na górze większych kół zębatych. Zostaw tylko tyle miejsca, aby koła zębate nadal swobodnie się obracały. Używamy dwóch nakrętek na każdej, aby śruba nie poruszała się podczas obracania kół zębatych.

Na koniec dodaj kawałek, który trzyma szczoteczkę do zębów. Umieść nakrętkę na obu śrubach 25 mm po lewej stronie, następnie element, który trzyma szczoteczkę do zębów, a następnie dwie kolejne nakrętki na każdej śrubie. Nie dokręcaj jeszcze nakrętek. Wkręć obie 25 mm śruby w większe koła zębate tak daleko, jak to możliwe, nie powstrzymując obracania się kół zębatych. Dokręć nakrętki, jak pokazano na powyższym widoku. Zostaw miejsce na obracanie się uchwytu na szczoteczki do zębów na śrubach.

Krok 3: Dołącz do bazy i ramienia

Zdecydowaliśmy się użyć tutaj dwóch małych wsporników L. Najpierw super przykleiliśmy wspornik do spodu T. Przydałoby się mieć coś, co trzymałoby to razem, gdy wysycha, ale możesz trzymać go rękami tak długo, jak zaleca super klej. Gdy wyschnie, przyklej taśmę, aby było jeszcze bezpieczniejsze, a następnie przyklej spód wspornika do podstawy na elemencie, który wygląda jak H i dodaj więcej taśmy. Wsporniki powinny być rozmieszczone tak, aby przylegały do środka ramienia serwomechanizmu. Trzymaj go w ten sposób, gdy wyschnie, lub oprzyj go o coś przez chwilę.

Krok 4: Krok 4: Okablowanie

MCU węzła wykluczone z płytki prototypowej na moim obrazie cad majsterkowicza, ale powinno być włożone tak, aby po prawej stronie było wyrównane z pinami, które wskazałem strzałkami. Styk 3V3 i styk uziemienia na MCU węzła powinny być również podłączone odpowiednio do + i - na płytce stykowej. Istnieje wiele przewodów biegnących różnymi drogami, więc radziłbym kodować przewody kolorami tak, jak ja. Użyte piny NodeMCU odpowiadają pinom użytym w kodzie, więc jeśli zmienisz używane tutaj piny, pamiętaj o zmianie programu.

Krok 5: Krok 5: Powiedz NodeMCU, co ma robić

Umieść nasz kod na NodeMCU.

Istnieją samouczki, jak skonfigurować NodeMCU online, jeśli Twój jeszcze nie działa. Jeśli to denerwujące, możesz zamiast tego użyć Arduino i przetłumaczyć program. Program w zasadzie po prostu ustawia czujnik ultradźwiękowy, a jeśli coś znajduje się w promieniu 30 cm od czujnika, rozpoczyna się cykl szczotkowania. Cykl szczotkowania to 1. serwo obraca się na środek, 2. silnik prądu stałego obraca się o sekundę do przodu, a następnie 10 razy do tyłu, 3. serwo obraca się w prawo, 4. ruch silnika prądu stałego powtarza się, 5. serwo obraca się do w prawo i 6. Silnik prądu stałego ponownie powtarza ruchy.

Krok 6: Krok 6: Myj zęby

Ten krok to zwycięstwo. W tym momencie nie będziesz już potrzebować rąk w porannej rutynie. Przetestuj robota i powiedz nam, jak działał dla Ciebie i jakie ulepszenia wprowadziłeś do naszego projektu!