Kautrīga maska, kas izslēdzas, kad redz cilvēkus: 9 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Fusion 360 projekti »

Skumji, ka Covid -19 dēļ mums ir jāvalkā sejas maskas. Tā nav ļoti patīkama pieredze, liek sakarst, svīst, nervozē un, protams, ir grūtāk elpot. Ir slāpes, kad jūs mudināt noņemt masku, bet baidāties to darīt.

Ko darīt, ja sejas maska varētu atvērties, atrodoties drošā vidē, bez cilvēkiem. Tātad jūs varat atdzist un dzert. Bet, lai tā atkal būtu droša, maskai vajadzētu būt iespējai izslēgties, kad kāds tuvojas.

1. darbība: sāciet no prototipa

Tā kā šis ir valkājams projekts, es sāku ņirgāties par kartona prototipu, tas ir ātrākais un lētākais risinājums pareiziem izmēriem utt.

2. darbība: kā tas darbojas un detaļu saraksts

Plāns ir izmantot Arduino Nano, kas nolasa signālus no 3 PIR sensoriem, ja kāds sensors aktivizē pozitīvu, tad tas izslēdz durvis, kontrolējot servo, un iedegas gaismas diodes, lai pateiktu, kurš sensors ir aktivizēts.

Dažas detaļas, kuras izmantoju:

3D printeris Es izmantoju šo:

Arduino Nano:

amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

PIR sensors: HC SR 501 https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Mini servo: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

Stiepļu uzmava: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Ūdens uzlīmes papīrs lāzera printerim: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Protoboard https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

ATRUNA: Šajā sarakstā ir filiāļu saites, kas nozīmē, ka, noklikšķinot uz vienas no produktu saitēm, es saņemšu nelielu komisijas maksu. Šī palīdzība mani atbalsta un ļauj turpināt veidot tādus pamācības kā šis. Paldies par atbalstu!

3. darbība. Kā darbojas PIR sensors un kāpēc tas nav labākais sensors šim projektam

Zem sensora HC-SR501 objektīva faktiski ir 2 sensori un salīdzinājuma shēma. Tas izsūta HIGH, ja 2 sensora rādījumi ir atšķirīgi.

Tātad, ja sensors ir nekustīgs, fons izveidos 2 sensorus ar vienādu rādījumu, kad cilvēks vai objekts ar siltuma starojumu iet garām, viens no sensoriem nolasīs atšķirību, tādējādi iedarbinot moduli.

Tomēr, ja jūs uzstādāt sensoru uz kustīgas platformas, pastāvīga kustība bieži izraisīs moduli, jo vide, pat ja neviens nesaskaras. Gandrīz visam ir IR starojums.

Lai gan tas nav precīzs sensors cilvēka noteikšanai, tas darbojas maskas lietošanā, pat padara to drošāku, jo vienmēr ir kļūdaini pozitīvi, lai tā būtu aizvērta.

4. solis: maskas izstrāde

Lai aptvertu visus 360 grādus ap jums, es izvēlējos 3 sensorus, 2 uz vaiga un vienu pakausī. Sensoram ir 110 grādu diapazons, kas papildina gandrīz pilnu apli.

2 baltas bumbiņas (lēca) uz vaiga būs diezgan smieklīgas, izskatoties kā klauns, tāpēc es sāku dažas aptuvenas skices, lai iegūtu sci-fi izskatu. Paturot prātā šo stilu un iepriekšējos izmērus, mēs varam sākt 3D modelēšanu

5. solis: 3D modelēšana

Es izmantoju fusion 360, sākot no galvenajām daļām un mehānismiem, pēc tam pievienojot sīkāku informāciju par sci-fi izskatu.

6. darbība: visu detaļu salikšana kopā

7. solis: Elektroniskie savienojumi

Savienojums ir pavisam vienkāršs, daudz 5V, GND un digitālo tapu savienojumu. Tā kā Arduino Nano ir ļoti ierobežoti barošanas porti, es izveidoju savu paplašinājumu, izmantojot protoboard un dažas tapas. Vienkārši pielodējiet visus vadus, lai izveidotu sliedi.

Es arī izveidoju daudz savienotāju (izrādījās, ka tas nav vajadzīgs un radīja daudz nepatikšanas), vienlaikus es izveidoju 4 kontaktu savienotāju, kas man katru reizi jāizprot virziens. Vēlāk es tos atjaunināju, izmantojot Poka-Yoki filozofiju, kas liek visām daļām apvienoties vienīgā iespējamā veidā.

8. solis: kods

Ļoti tieša kodēšana, būtībā nosacījuma cilpa. Kad tiek iedarbināts jebkurš sensors, tas nekavējoties izslēdz durvis un iedegas atbilstošās gaismas diodes.

Skatiet pievienoto kodu:

9. solis. Turpmākie uzlabojumi

Pārbaudiet, kā tas darbojas videoklipā.

Šim dizainam ir 2 trūkumi.

1. Sensora kļūdaini pozitīva problēma, labāks sensors vai pat kamera ar AI padarītu to precīzāku.

2. Es necentos masku pareizi aizzīmogot, bet biju domājusi, kā aizzīmogot durvju zonu. Es domāju, ka zivju mute varētu būt ļoti interesants mehānisms, ko pārbaudīt nākotnē.

Tas nekādā ziņā nav ideāls projekts, bet ceru, ka tas varētu būt jūsu iedvesma vai izklaide.

Paldies, ka skatījāties un tiekamies nākamreiz!

DesignMaker

youtube.com/chenthedesignmaker

Otrā vieta Arduino konkursā 2020