ANTiDISTRACTION: viedtālruņa turētājs, kas palīdz fokusēties: 7 soļi (ar attēliem)

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

Mūsu ANTiDISTRACTION ierīces mērķis ir pārtraukt visu veidu šūnu uzmanības novēršanu intensīvas fokusa periodos. Iekārta darbojas kā uzlādes stacija, uz kuras ir uzstādīta mobilā ierīce, lai atvieglotu vidi, kurā netraucē uzmanību. Ierīce pagriežas no lietotāja katru reizi, kad tas sasniedz savu tālruni, un pagriežas atpakaļ, kad viņš atsauc šo kustību. Tas tiek panākts, izmantojot Arduino Uno ķēdi, barošanas bloku, ultraskaņas sensoru un elektromotoru. Šis novēršanās akts atgādina skatītājam, ka viņu tālrunis neinteresējas par viņiem vai viņu hedonistiskajām nodarbēm.

1. darbība: videoklipi

2. darbība: materiāli un instrumenti

Mēs izmantojām šādus elektroniskos komponentus. Viss, izņemot pārnēsājamo barošanas banku, ir iekļauts Elegoo pilnīgajā Arduino sākuma komplektā. Daļu numuri ir iekļauti attiecīgā gadījumā, taču nav nepieciešams izmantot tieši tādas pašas detaļas.

• 5V pakāpju motors, līdzstrāvas spriegums (daļas numurs: 28BYJ-48)
• Izlaušanas dēlis, lai savienotu pakāpju motoru ar Arduino plāksni (daļas numurs: ULN2003A)
• Ultraskaņas sensors (daļas numurs: HC-SR04)
• Arduino Uno R3 kontroliera plate
• Dupont vadi no sievietēm līdz vīriešiem (x10)
• USB-A līdz USB-B kabelis (lai augšupielādējot kodu pievienotu Arduino plati datoram, un, lai darbinātu iekārtu, savienotu to ar strāvas banku)
• Pārnēsājama barošanas banka (derēs jebkura strāvas banka ar USB portu. Mūsu strāvas bankas specifikācijas ir šādas: 7800mAh 28.8Wh; Ieeja: 5V = 1A; Dual Output: 5V = 2.1A Max)

Lai izveidotu ārpusi, mēs izmantojām šādus materiālus:

• Baltijas bērza saplāksnis (3 mm biezs) prototipa korpusam
• Balts plexiglass (3 mm biezs) gala apvalkam
• Gan koka, gan plexiglass versijas tika sagrieztas uz lāzera griezēja
• Plexiglass korpusa salikšanai izmantojām BSI Plastic-Cure līmi; to var atrast mākslas preču veikalos vai datortehnikas veikalos (derēs arī jebkura cita līme, kas ieteicama plastmasai vai organiskajam stiklam)
• Mēs izmantojām mazus lāzergrieztas koksnes gabalus un salikām tos ar montāžas lenti (sauktu arī par putu lenti vai plakātu stiprinājumiem), lai pareizi novietotu komponentus korpusa iekšpusē

Izmantotā programmatūra:

• Arduino IDE (lejupielādējiet bez maksas šeit)
• Rhino, lai sagatavotu failus lāzera griešanai (ja jums nav Rhino, varat izmantot citu CAD programmu, ja vien tā var atvērt.3dm failu, vai arī varat iegūt bezmaksas Rhino izmēģinājumu šeit)

3. solis: ķēdes izveide

Salieciet ķēdi, kā parādīts diagrammā. Ņemiet vērā, ka ultraskaņas sensoram jābūt savienotam ar 5 V tapu Arduino panelī, lai tā darbotos pareizi (un tāpēc soļu motors tiks savienots ar 3,3 V tapu).

4. solis: mašīnas izgatavošana un salikšana

Pēc sākotnējā prototipa izgriešanas no koka ar lāzeru mēs atklājām, ka korpuss ir pārāk mazs, lai pareizi saturētu shēmu, un noregulējām to pirms galīgās versijas griešanas plexiglass.

5. darbība: Arduino kods

Augšupielādējiet kodu mašīnā, izmantojot Arduino IDE. Galvenais koda fails ir "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", kas pievienots zemāk. Jums būs jāpievieno iekārta datoram, izmantojot USB kabeli, pēc tam noklikšķiniet uz “Augšupielādēt”. Ieteicams pārbaudīt iekārtu, kamēr tā vēl ir pievienota jūsu datoram, jo varat atvērt seriālo monitoru Arduino, lai skatītu rezultātus, piemēram, attālumu no sensora. Pēc koda augšupielādes varat atvienot iekārtu no datora un pievienot to strāvas bankai, lai padarītu ierīci pārnēsājamu.

StepPerRev un stepperMotor.setSpeed vērtības, iespējams, būs jāpielāgo, ja izmantojat citu pakāpju motora modeli. Jūs varat meklēt sava motora daļas numuru tiešsaistē, lai atrastu datu lapu un pārbaudītu soļa leņķi.

Izmantojiet zemāk pievienoto failu “ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino”, lai pārbaudītu, vai soļa numurs ir pareizs jūsu motoram; varat arī izmantot šo failu, lai pagrieztu iekārtu nelielos soļos, lai iestatītu sākuma stāvokli. Palaidiet failu Arduino, kad mašīna ir pievienota datoram, un sērijas monitorā ierakstiet veselus skaitļus, lai rotētu motoru ar manuālu ievadi. Iespējams, vēlēsities pielīmēt lentes gabalu vienā motora pusē, lai vieglāk redzētu rotāciju, vai uzzīmēt divus punktus attiecīgi uz kustīgajām un statiskajām motora daļām, lai pārliecinātos, ka tie sakrīt vienā pagriezienā.

6. darbība: rezultāti un pārdomas

Mēs apsvērām iespēju aizstāt soļu motoru ar servomotoru, kas ir jaudīgāks un var griezties ātrāk, vienlaikus esot arī nedaudz mazāks. Tomēr servomotori var griezties tikai 180 grādu diapazonā, tāpēc mēs nolēmām turpināt izmantot pakāpju motoru, upurējot mērenu ātruma palielināšanu spējai veikt 360 grādu pagriezienus.

Griezumam "pagrieziena galda" apakšpusē ir jābūt nedaudz lielākam par pakāpiena motora vārpstu, lai tas ietilptu augšpusē, taču tas noved pie brīvākas stiprības un liek tālruņa statīvam griezties mazāk nekā motors. Ja jūs neplānojat izjaukt mašīnu vai atkārtoti izmantot stepperu kādam turpmākam projektam, iespējams, vēlēsities uzlabot rotācijas precizitāti, pielīmējot organisko stiklu pie pakāpiena vārpstas.

Par laimi, pēc montāžas ķēde strādāja tā, kā mēs to gaidījām, tāpēc mēs turpinājām sākotnējo ideju un pieeju visā projektā.

7. darbība: atsauces un kredīti

Pamācības šeit un šeit tika minētas, lai rakstītu ultraskaņas sensora Arduino kodu. Kodam, kas saistīts ar soļu motoru, mēs izmantojām Stepper bibliotēku, kas pieejama Arduino vietnē.

Šo projektu izveidoja Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen un Nicole Zsoter uzdevumam Bezjēdzīga mašīna Toronto universitātes Daniela fakultātes fiziskās skaitļošanas klases ietvaros. Mēs vēlamies īpaši pateikties profesorei Marijai Yabloninai par palīdzību.