Bubblebot: Gigantyczny generator bąbelków: 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Witamy

Oto jeden wielki weekendowy projekt!

Stwórz tego niesamowitego Bubble Bota:

Choć jest nieco długi i wymaga doświadczenia z Arduino, to urządzenie z pewnością zapewni ci nieskończoną chwałę wśród twoich przyjaciół, małych dzieci i dorosłych!

A zatem Avast!

Krok 1: Czego potrzebujesz

Oto lista użytych materiałów i części:

Rama

* Kawałki drewna o profilu prostokątnym o długości 5 x 4 stopy (0,5 "x 0,5"), tak solidne, jak to możliwe. Chociaż sklejka prawdopodobnie ujdzie ci na sucho, jeśli chcesz, zawsze lubię wybrać coś mocniejszego niż to, czego naprawdę potrzebuję, aby zrekompensować nieoczekiwane niedociągnięcia.

* Kawałek drewna 12" x 4" x 0,5" do trzymania wentylatora i serwomechanizmu. Od teraz będę nazywał go drewnianą półką. Proszę wybaczyć mój angielski, jestem Izraelczykiem.

* 2 zawiasy, moje miały około 1,5 cala długości.

* 4 kolorowe plastikowe pływaki, zwane też „Wacky Noodles”, o długości około 5 stóp. na przykład.

* 20 średniej wielkości opasek zaciskowych do mocowania plastikowych pływaków do drewnianej ramy, alternatywnie można użyć kleju…

* 5 małych zamków błyskawicznych do mocowania ramienia otwierającego i zamykającego do serwomechanizmu Uczyń je kolorowymi, jeśli możesz, aby pasowały do reszty projektu!

* Niektóre śruby, nakrętki, podkładki Użyłem śrub o średnicy 1/8 cala, różnej długości. Przepraszam za to, że jestem nieco niejasny, zajęłoby to sporym zbiegiem okoliczności, aby uzyskać dokładnie te same części, przeprowadzić oczyszczanie i korekty

* Żyłka o długości 6 stóp Będzie używana do podłączenia silnika do ramion, więc lepiej zdobądź mocny!

* Gruba na 6 stóp nić do robienia bąbelków, najlepiej z tkaniny Użyj nici, która jest zarówno chłonna, jak i elastyczna - ważne przy robieniu bąbelków, jak się przekonasz. Właściwie użyłem nici alpinistycznej, którą miałem, o szerokości około 5 mm. Ważne cechy, które chcesz to: że będzie w stanie wchłonąć mydło i b. aby była wystarczająco elastyczna i nie tworzyła węzłów. Jednym z powodów, dla których lubię używać wody destylowanej, jest to, że nić nigdy nie twardnieje.

* 2 okrągłe drewniane patyczki o długości 2 stóp i średnicy 3 mm (lub zwiąż razem dwa patyczki o długości 1 stopy). Jeden z nich zostanie przymocowany do kawałka płaskiego drewna, a drugi do serwomechanizmu - oznacza to, że muszą być jak najlżejsze.

* 1 okrągły drewniany kij o długości 2 stóp i średnicy 5 mm (Lub - zwiąż dwa kije o długości 1 stopy!) Będzie on używany jako dźwignia umożliwiająca silnikowi podnoszenie i opuszczanie ramion za pomocą żyłki wędkarskiej. Dlatego powinien być mocniejszy niż inne.

* 10 wkrętów do drewna o długości 1,5 cala, o średnicy 3-4 mm

* Plastikowa wanna na mydło w płynie

Mózgi

* 3 stopy zwykłego przewodu 1-przewodowego

* Mikroprzełącznik z dźwignią, podobny do tego. * Serwo, najlepiej nie najsłabsze, jakie możesz zdobyć. Dostałem swój za darmo w czasie błogiej potrzeby od kogoś podczas geekcon2010, ale był z grubsza podobny rozmiarem i momentem obrotowym do tego.

* Silnik z przekładnią 6V Ten jest odpowiedzialny za podnoszenie i opuszczanie ramion, które wchodzą do wiadra na mydło i otwierają się w powietrzu, więc lepiej być nastawionym, aby wziąć trochę ładunku. Użyłem modułu motoreduktora, który zdemontowałem ze skanera/drukarki, ale możesz użyć czegokolwiek, o ile jest to 6v, około 5-10 obr./min

* Rolka/pula, służąca do zbierania drutu. Powinna być przymocowana do wału silnika, więc upewnij się, że masz części, które mogą ładnie ze sobą współgrać. Dostałem swój, zdejmując cały lut z rolki mojego zestawu lutowniczego (patrz zdjęcie). Nie najlepsza opcja, przyznaję.

* Wentylator komputerowy do szafy rack 12 V. Użyłem modelu 4,7 "X 4,7". Zawsze możesz spowolnić wentylator, szybko go przełączając (za pomocą PWM lub w inny sposób), ale nie na odwrót.

* 10 stóp 3-pinowych przedłużaczy serwomechanizmu Użyłem tych, które są bezproblemowe

*Płytka prototypowania obwodów, używam czegoś, co wygląda tak

* 1 Arduino lub klon Arduino. Używam tego RBBB od ModernDevice, który jest dość tani i łatwy w obsłudze. Zamiast dołączonego tranzystora instaluję regulator 7805 do odebrania mojego wejścia 12V (akumulator do mopada)

* 1 plastikowa skrzynka na elementy elektroniczne. Mój był 5 "x 3" x 2".

* Bateria 12V / Zasilacz Używam baterii mojego mopada na zewnątrz lub zasilacza w cywilizacji.

* Komponenty H-Bridge: 2 x TIP107 PNP Darlingtons 2 x TIP102 NPN Darlingtons 4 tranzystory 2N3904 4 x 1/4W 1K rezystory 4 x 1/4W 10K rezystory -Bridges, które zaimplementowałem tak, jak napisałem. Zobacz schemat na zdjęciach.

Mieszanka mydła

Skorzystałem z instrukcji opublikowanych przez tych facetów, ilości pomnożone przez 4:

4 litry wody destylowanej 3,2 litra gotowej mieszanki bąbelkowej 1 decylitr detergentu (z dużym powodzeniem użyłem zwykłej zielonej wróżki) 1 decylitr gliceryny

Narzędzia

* Lutowane żelazo i lut

* Pistolet do klejenia na gorąco: Chociaż jest okropny, gdy jest nadużywany, nie ma wielu problemów inżynieryjnych, których nie można rozwiązać za pomocą wystarczającej ilości gorącego kleju. Lub problemy związane z projektowaniem, jeśli o tym pomyślę. Hack, prawdopodobnie rozwiąże też większość problemów domowych. Nie żebym głosił takie kazania, ale hej, tylko mówię. Pistolet do klejenia na gorąco to nasza broń w walce z wyrafinowanymi (jakkolwiek nudnymi) liniami montażowymi produktów.

* Elektryczny śrubokręt/wiertarka Wywiercimy kilka otworów i wkręcimy kilka śrub podczas budowania ramy

* Wiertła do drewna 3 mm i 5 mm

* Klej do drewna

* Piła ręczna, niesamowite!

Krok 2: Budowanie ramy

ok, są 2 sposoby na uruchomienie:

Ręcznie

1. Skręć dwa patyki w kształt litery V. Następnie zrób inną parę, upewnij się, że wychodzą tak podobne, jak to możliwe, aby uzyskać maksymalną stabilność.

Następnie 2. Połącz je ze sobą poziomym drążkiem. Przy cięciu poziomego kawałka drewna możesz zostawić trochę miejsca na przymocowanie do niego puszki Arduino, zabierając dodatkowe 5-6 cali, które przykleją się z boku. Teraz powinieneś uzyskać dwa trójkąty, połączone ich wierzchołki Zobacz główny obraz, aby zobaczyć przykład wyniku.

Gotowe

Po prostu kup osobno jeden stojak na stół, prawdopodobnie ma to więcej sensu, chyba że lubisz jakikolwiek rodzaj stolarki (tak jak ja).

Ale już, Do tego poziomego drążka równomiernie przymocuj zawiasy. Jestem kiepskim stolarzem, zawiasy to mój wróg wszechczasów. Mam nadzieję, że poradzisz sobie lepiej.

Przymocuj ich drugi koniec do małej półki, tak, to ostatni kawałek drewna na liście - pamiętaj, że powinieneś być w stanie wywiercić otwór o szerokości 5 mm, więc dokładnie sprawdź, czy wybrałeś wystarczająco gruby kawałek; ten otwór będzie używany do okrągłego drążka, który jest połączony z silnikiem za pomocą żyłki wędkarskiej.

Na profilu drewnianej półki wywierć otwory na potrzebne urządzenia peryferyjne

Skierowane do tyłu:

* Otwór 5mm na wspomniany wyżej kij

przodem do kierunku jazdy:

* 3mm otwór na stałe ramię do robienia bąbelków * 2 otwory do mocowania wentylatora za pomocą śrub. * W zależności od rozmiaru serwomechanizmu: Otwory do mocowania serwomechanizmu lub piły do niego gniazdo, co zrobiłem (patrz zdjęcie 4)

Krok 3: Dodawanie podsystemu propagacji (*)

(*) Zawiera: serwomechanizm, ramiona i pętlę nici Przymocuj serwo do drewnianej półki Użyj gniazda, które wypiłeś lub wywierć. grawitacja, ramię serwomechanizmu również powinno być na płaszczyźnie prawie prostopadłej do podłoża. Wbij (a później wklej) okrągły drewniany drążek 3 mm w otworze, który zrobiłeś. Przymocuj drugi drążek 3 mm do serwomechanizmu za pomocą opasek zaciskowych. Serwa są zaprojektowane do sterowania małymi samolotami RC, a ich fizyczne rozmieszczenie jest nieco niewygodne, jeśli chodzi o inne rzeczy, imho. Po prostu zrób wszystko, co w Twojej mocy, aby uzyskać stabilną, ustaloną w miarę możliwości aranżację. Alternatywnie, jeśli masz na to ochotę, możesz zrobić lepsze dopasowanie za pomocą kawałka cyny i wiertła 0,5 mm. Wytnij 6 stóp sznurka na kawałek o długości 2 stóp i kawałek o długości 4 stóp. Drobne zmiany rozmiaru mogą zostać wprowadzone później, ale te rozmiary powinny umieścić Cię w bezpiecznej strefie. Przywiąż każdy koniec sznurka do każdego końca drewnianych patyków. Teraz, gdy ramiona są otwarte, tworzy się pętla. Zobacz ostatnie zdjęcie, lub to zdjęcie, które ładnie to podsumowuje, z wyjątkiem tego, że twoje kije będą przymocowane do drewnianej półki i serwa Zawiąż suwak na długiej nitce, tworząc mniejszą, 8-calową pętlę tuż pod większą. upewni się, że gdy ramiona są opuszczone, zanurzając je w wiadrze z mydłem, pętla nie zostanie częściowo pokryta mydłem i nie rozwinie się pęcherzyków. Ponadto pomaga pętlę wrócić do wiadra, gdy ramiona są opuszczone. (W BubbaBot 1.0 ramiona po prostu opadły z powrotem do wiadra na mydło dzięki grawitacji, ruch był znacznie gwałtowniejszy. Być może tak naprawdę nie potrzebujesz tego ostatniego węzła), a teraz wiadomość od naszych cheerleaderek:****** ******************************** Voila, przednie ramiona gotowe! *********** *************************** Teraz przyklej okrągły drewniany patyczek 5 mm w otworze skierowanym do tyłu. Jak już wspomniano, przyklej go później. żyłkę do samego końca możesz doszlifować małe pęknięcie, które utrzyma żyłkę na swoim miejscu.przetestuj ręcznie ile mocy potrzeba do pociągnij półkę, ramiona i nić. Nie powinno być to zbyt trudne, jeśli masz odpowiednie zawiasy. Jeśli są lekko krzywe, spróbuj je naoliwić. Jeśli więcej niż nieznacznie, jesteś gotowy na kilka wyrównań.

Krok 4: Wentylator

Przymocuj wentylator do drewnianej półki tak, aby wydmuchiwał powietrze tuż pod ramionami rozrzucającymi. Być może będziesz musiał go później wyregulować, więc nie wkręcaj śrub do końca. W pierwszej wersji na Geekcon2010 użyłem zwykłego domowego wentylatora podłączonego do prądu przemiennego, który stale wdmuchiwał powietrze. Później znalazłem wentylator komputerowy wystarczająco duży, aby przepuścić przez pętlę wystarczającą ilość powietrza, aby powstały przyzwoite bąbelki. Mechaniczny ruch powietrza jest bladą imitacją swobodnego przepływu powietrza, który powstaje, gdy ręcznie robisz bąbelki za pomocą dwóch patyczków i sznurka, tak jak w tej instrukcji, ale to działa. (Oczywiście mile widziane wszelkie ulepszenia) Zrób sobie przerwę. Kup piwo, zasługujesz na to. Obejrzyj ten wspaniały klip, dzięki któremu w pierwszej kolejności zbudowałem tego bota.

Krok 5: Dołącz przełącznik sprzężenia zwrotnego

Weź mikroprzełącznik z dźwignią i przyklej go na gorąco do górnej ramy drewnianej Ale najpierw lut prowadzi do jego zacisków, tak? Proszę zobaczyć zdjęcie poniżej. Przyklej go tak, aby po podniesieniu drewnianej półki przełącznik kliknął – tuż przed osiągnięciem przez półkę maksymalnego zasięgu. Użyłem włącznika. co oznacza, 3 terminale. W przypadku użycia włącz-wyłącz, musisz pociągnąć w dół - po prostu dodaj do pinout uziemiony rezystor 10k. Komentarz: Jak powiedziałem wcześniej, pewna wiedza na temat Arduino jest zakładana/potrzebna. Przepraszamy, że nie zagłębiam się w zbyt wiele szczegółów, ale istnieje wiele doskonałych samouczków, filmów, książek, postów i tym podobnych dla początkujących.

Krok 6: Instalacja silnika

W zależności od tego, co masz w magazynie, rozmiaru silnika, jego punktów dokowania, współczynnika mocy, opakowania itp.: Przymocuj silnik za pomocą rolki/rolki do jednej z tylnych nóg. Wypróbowałem tutaj kilka silników, być może będziesz musiał również przeprowadzić ostrożne eksperymenty. Drukarki i skanery świetnie nadają się do ratowania, ponieważ są wyposażone w przekładnie prędkości podawania papieru, takie jak moje, jak podejrzewam. Przymocuj żyłkę do rolki (drugi koniec żyłki powinien być już przywiązany do drewnianego kija 5mm) Czy teraz to widzisz? Gdy rolka zbiera żyłkę, drewniany patyk jest ściągany w dół, podnosząc drewnianą półkę po drugiej stronie ramy. Oprogramowanie następnie rozkłada ramiona, tworząc początkową powierzchnię mydła. Następnie wentylator wydmuchuje powietrze, zbliżają się ramiona i Voila! rodzi się bańka.

Krok 7: Budowa mostu H

I nagroda w Konkursie Mikrokontrolerów