Samus Morphball (Arduino): 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Ta instrukcja została stworzona w celu spełnienia wymagań projektowych Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com)

Zanim zaczniesz: Ten projekt będzie kosztował około 80-100 USD, aby zreplikować od zera (nie wliczając narzędzi).

Zestawienie materiałów:

2x serwa z ciągłym obrotem: 24 USD

1x Arduino jedno: ~5,00 - 20,00

1x Arduino Nano: ~3,00

1x plastikowa szpula 1kg PLA: ~13,00 - 22,00

1x 1kg plastikowa szpula PETG: ~17,00-25,00

1x przewód 22 AWG: ~6,00

1x deska perf: ~1,99

2x radio nrf: ~1,99

16x dioda RGB: ~1,50

pomarańczowa farba w sprayu: 13 USD

jasne wykończenie farby w sprayu: 12 USD

Formowalny plastik InstaMorph: 10-20 USD

Ładowarka słoneczna USB: ~ 4-15 USD

Krok 1: Wydrukuj modele

Każdy z nadruków został wykonany za pomocą Repetier-Host z załączonymi ustawieniami. Jeśli masz działające ustawienia dla obecnej drukarki, powiedziałbym, że użyjesz tych nad moimi, ale jeśli jesteś nowy, oto miejsce, od którego możesz zacząć.

Zewnętrzne elementy skorupy zostały wydrukowane z PLA z brzegiem o grubości warstwy 0,2 mm, bez podpór, ze średnią prędkością i wypełnieniem 80%. Zostały one pierwotnie wykonane przez tego utalentowanego twórcę, ale zostały zmodyfikowane do pracy w tym projekcie. (Gorąco zaleca się użycie dużo niższego wypełnienia lub brak wypełnienia, jeśli to możliwe). Całkowity czas ~32h

Powłoki wewnętrzne zostały wydrukowane z PETG, jakość warstwy o grubości 0,2 mm, brzegi, brak podpór, niska prędkość i wypełnienie 80%. (Poeksperymentuj z rozmiarem dyszy i wysokością warstwy, ponieważ wiele artykułów, które przeczytałem, mówi, że PETG staje się bardziej przezroczysty wraz ze wzrostem wysokości warstwy). Całkowity czas ~26 godzin

Wszystkie pozostałe elementy zostały wydrukowane w PLA, wypełnienie 60%, średnia prędkość i inne ustawienia pozostały niezmienione.

Krok 2: Zdalny

1) Podłącz arduino nano zgodnie ze schematem (podłącz na płytkę perf i połączenia lutowane, upewniając się, że używasz jak najmniej miejsca i nie okablowanie po bokach).

1.5) (Opcjonalnie, ale zalecane) Przylutuj przewód do końca anteny w radiu nrf, aby uzyskać dodatkowy zasięg.

2) Przytnij deskę do wymiarów ~26mm x 55mm lub mniejszych.

3) Podłącz zacisk akumulatora 9V do pinu Vin i uziemienia do Gnd (nie pokazano na obrazku).

4) Jeśli górna część modułu joysticka nie jest elastyczna, włóż ją najpierw, a następnie wsuń płytkę drukowaną, a następnie moduł joysticka.

Dodatkowe kroki) Cienki kawałek plastiku lub patyczka do lodów można umieścić między płytką drukowaną a joystickiem, jeśli podskakuje w górę iw dół. Mały kawałek pianki w przedniej części pilota może utrzymać joystick na miejscu, jeśli porusza się do przodu/do tyłu.

Krok 3: Zrobotyzowane wnętrza

Dokładnie sprawdź, czy obwód działa zgodnie z przeznaczeniem przed i po zlutowaniu wszystkiego razem

1) Podaj pręty (średnica 5,25 mm ~ 50 mm długości) przez kule (średnica 20 mm).

2) Wygnij pręty (o średnicy 6,5 mm ~ 20 cm długości) w małym okręgu na końcu, aby dopasować mniejsze pręty i gorący klej/spaw na swoim miejscu.

3) Wygnij większe pręty od przodu pod kątem 20 mm pod kątem ~80 stopni, na zewnątrz o 15 mm dalej od końca, przez otwory na wydruku (body2.0) i klej na gorąco. 66mm za tyłem odbitki należy wygiąć o 30 stopni, a następnie o 30 stopni o 17mm. Drugie koło kuliste przymocuj z tyłu gorącym klejem.

4) Umieść silniki w nadruku (body2.0) poziomo i wyprowadź przewody przez prostokątne otwory. Przymocuj za pomocą śrub (otwory pasują do śrub o średnicy 6mm).

4.5) Taśma jest opcjonalna do trzymania razem, ale mój odcisk ciągle się psuje, więc dlatego tam jest.

5) Przyklej wydruk (btr) do górnej części wydruku (body2.0) i włóż baterię litową.

6) Przyklej arduino do baterii dwustronną taśmą lub gorącym klejem.

7) Zegnij szpilki LED, jak przedstawiają zdjęcia i lutuj jak szpilki. Otaczaj kołki z izolatorem, takim jak taśma elektryczna, aby zapobiec zwarciom.

8) Przylutuj elementy do płyty perf i przymocuj do pinów na arduino. Podłącz czerwony przewód z USB do 5V i czarny przewód do Gnd (nie pokazano na pic).

9) Zbierz przewody razem i zabezpiecz za pomocą skręcanych opasek lub przewodów do podstawy.

10) Zegnij tylny pręt do łuku.

11) Koła dostarczane z silnikami były otoczone wężem, który wyszedł z pralki, jednak wystarczą również szerokie gumki, o ile koła mają duże tarcie.

12) W dnie wywiercono otwór (~17 mm od przodu), a śruba trzyma kawałek metalu jako ciężar.

Krok 4: Powłoka

1) Po zakończeniu drukowania można użyć opalarki do wygładzenia zewnętrznej powłoki (nie pozostawaj zbyt długo w skupionym punkcie lub plastik może odkształcić się wokół 3 głównych części. Spędź bardzo mało czasu wokół małych kawałków lub te mogą się rozdzielić).

2) Przeszlifuj papierem ściernym o średniej ziarnistości i zwiększaj, aż uzyskasz odpowiednią jakość (powtórz obróbkę cieplną i szlifowanie, aby uzyskać gładszą i bardziej lśniącą powierzchnię).

3) Idź do wentylowanego pomieszczenia i spryskaj pierwszą warstwę pomarańczowej farby w sprayu, pozostaw do wyschnięcia i przeszlifuj papierem ściernym o wysokiej ziarnistości. Spryskaj drugą kolorową warstwę i pozostaw do wyschnięcia.

4) Pokryj lakierem bezbarwnym lub dwoma, aby chronić go przed zadrapaniami i odpryskami.

5) Powłoki wewnętrzne można szlifować i poddawać obróbce cieplnej, ale mają tendencję do wypaczania się pod wpływem wysokich temperatur. Odkryłem, że przezroczysta powłoka z żywicy rozwiąże trochę problemów z przejrzystością.

6) Umieść zewnętrzną skorupę na wewnętrznej skorupie i zrób małe ślady tam, gdzie ma leżeć poziomo z powierzchnią. Usuń muszle i użyj żywicy epoksydowej lub kleju na gorąco, aby je połączyć.

Krok 5: Wykończenie akcentów

InstaMorph może być czymś, co nie zostało dotknięte. To jest za trzymanie tego wszystkiego razem.

Zdobądź dużą ilość koralików i albo użyj opalarki, aby je stopić, albo wrzuć je do gorącej wody, aż staną się przejrzyste.

Rozciągnij się w długi cylinder i owiń wokół środka piłki PETG.

Rozpocznij rozkładanie cylindra, aż cała powierzchnia zostanie pokryta. Niech InstaMorph ostygnie i ponownie zmieni kolor na biały.

Aby otworzyć butlę po raz pierwszy, użyj małego śrubokręta lub takiego i oderwij InstaMorph od PETG z JEDNEJ ze stron.

Za każdym razem, gdy musisz otworzyć Morphball, chwyć krawędzie każdej zewnętrznej skorupy i podważ. PETG jest bardzo wytrzymały i powinien wytrzymać zginanie. Czasami montaż może być trudny, dlatego warto mieć przy sobie mały śrubokręt, aby odgiąć InstaMorph, a następnie dopasować go do siebie.

Krok 6: Rozwiązywanie problemów

1) Arduino nie włącza się: Akumulator może być nieprawidłowo podłączony lub musi być ładowany za pomocą kabla micro USB.

2) Radio nie wysyła/nie odbiera wiadomości: Upewnij się, że są prawidłowo podłączone. Różne płyty mogą wymagać nieco innego okablowania. Sprawdź ten samouczek. Antena podłączona do radia może zwiększyć zasięg i wydajność.

3) Piłka nie kręci się w żadnym kierunku, tylko do przodu i do tyłu: Większy ciężar na spodzie robota lub koła o większym tarciu zwiększają skuteczność kręcenia. Model może również mieć kształt elipsoidalny, a nie kulisty z powodu problemów z drukarką, wypaczania podczas obróbki cieplnej, szlifowania itp.

4) Jeden lub oba silniki obracają się bez użycia joysticka, gdy pilot jest włączony: Jeśli jest to powolny obrót, zmodyfikuj lub skomentuj linie 22, 23 w części kodu dotyczącej pilota. Szybki obrót może wskazywać, że potencjometr na silnikach nie jest skalibrowany lub wartości silników są różne. Pełna prędkość CCW dla silników, których używam, wynosi 0, podczas gdy brak ruchu wynosi 90, a 180 to pełna prędkość CW.

5) Piłka jest niezwykle trudna do opanowania: Tak, jest.