Arduino Skittle šķirotājs: 11 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Picky konfekšu mīļotāji visur bieži vien tērē savu dārgo laiku, šķirojot konfektes. Vai tas izklausās pazīstami? Vai esat kādreiz vēlējies izveidot mašīnu, kas jums varētu sakārtot Skittles? Šī pamācība jums precīzi parādīs, kā to izdarīt. Izmantojot Arduino, pāris servo, 3D drukātas un lāzergrieztas detaļas, kā arī daudz līmes un lentes, jūs varat izveidot savu. Kad esat pabeidzis, viss, kas jums jādara, ir iemest ķiveres piltuvē, pagriezt rokturi, pēc tam sēdēt, atpūsties un izbaudīt, jo jūsu ķiveres ir sakārtotas pēc krāsas. Pirmkārt, parunāsim par nepieciešamajiem materiāliem.

1. solis: materiāli

Šim projektam jums būs nepieciešams 3D printeris un lāzera griezējs (izmantojiet vai nu savu, vai jebkuru publisku printeri vai griezēju, Arduino Uno ar kabeli, nepārtrauktas rotācijas servo un Vex 180 servo, 15-20 džemperu vadus, 4 x 4 collu slinks suzans, piltuve (īpaša veida) un akrila līme (saites uz visiem šiem produktiem, izņemot printeri un griezēju zemāk). Jums var būt nepieciešams arī standarta lineāls vai citi mērīšanas rīki. Jums būs nepieciešama arī vairākas programmatūras programmas, tostarp Cura (3D printerim Ultimaker), Arduino programmatūra un Adafruit sensoru bibliotēka, Adobe Illustrator (vai jebkura programma, kas var mainīt lāzera griezēja DXF failus) un Fusion 360 (ja vēlaties mainīt STL failus).

Arduino Uno -

Arduino USB kabelis-https://www.amazon.com/PlatinumPower-Cable-Arduino…

Nepārtrauktas rotācijas servo -

Vex 180 Servo -

4x4 Lazy Susan -

Piltuve -

Akrila līme-https://www.amazon.com/SCIGRIP-Acrylic-Cement-Low…

RGB sensoru bibliotēka -

2. darbība. Fizisko komponentu izveide

Nākamais solis ir detaļu izgriešana ar lāzeru un 3D drukāšana. Izmantojot pievienotos failus, jūs ar lāzera griezēju sagriezīsiet abus sānu atbalsta gabalus, sile, servopakalpojuma daļas, trauka pamatni, mašīnas pamatnes gabalus (divas no Base1 kopijām un vienu Base2 kopiju) un divi bloķēšanas gredzeni. Pēc tam jūs izmantosit savu 3D printeri, lai izdrukātu gumijas mehānismu, lūkas durvis, šķirošanas kameru, šķirošanas kameras vāku un šķirošanas kameras pamatplāksni. Drukāšana prasīs vairākas dienas, tāpēc noteikti atvēliet laiku, lai tas notiktu.

3. darbība: samontējiet cauruli

Kad esat izgriezis un izdrukājis visas detaļas, ir pienācis laiks salikt. Sāciet ar līmes uzklāšanu uz spraugām siles dibena vienas puses rievās (3. A attēls). Pēc tam nospiediet un turiet šo gabalu spraugās uz viena no vertikālajiem balstiem (3. B attēls). Pārliecinieties, vai siles šaurais gals atrodas vertikālā atbalsta īsajā galā. Pēc tam atkārtojiet to ar siles dibena otru pusi un otru vertikālo balstu.

4. solis: samontējiet servo tvertnes korpusu

Kamēr šīs detaļas žūst, turpiniet un salieciet tvertnes servo korpusu. Sāciet, bīdot skrūves cauri slinkā suzana vienai malai un tvertnes servo korpusa augšpusē (4. A attēls). Pēc tam ievietojiet uzgriežņus abos T-savienojumos katrā tvertnes servo korpusa sānu daļā (4. B attēls) un turiet tos stabili, vienlaikus ieskrūvējot skrūves. Pēc tam ievietojiet nepārtrauktas rotācijas servo augšējā gabala taisnstūra atverē un ieskrūvējiet to vietā, izmantojot skrūvju atveres un servo komplektācijā iekļautās skrūves. 4D attēlā parādīts, kādai vajadzētu izskatīties visai šķirošanas kameras vienībai, kad tā ir samontēta.

5. solis: salieciet šķirošanas kameras pamatni

Pēc tam, kad tvertnes servo ir ieskrūvēts korpusā, pievienojiet komplektācijā iekļauto servo ragu (tas, kas izskatās kā X, kā parādīts 5. A attēlā). Pēc tam augšējo malu ieskrūvējiet kameras pamatnē (5. B attēls) slinkā suzana augšējā malā (skrūves galvai jāatrodas zem slinkā suzana augšējās malas). Attēlā 5C parādīta pabeigtā šķirošanas kameras pamatne un tvertnes korpuss.

***** SVARĪGA PIEZĪME *****

Uzmanieties, lai kameras pamatne netiktu pārāk pievilkta. Pievelciet tikai pietiekami uzgriežņus, lai to noturētu vietā. Tāpat, skrūvējot kameras pamatni, pārliecinieties, ka servo signāltaure iekļaujas pamatnes apakšdaļas ekstrūzijā.

6. darbība: salieciet kustīgo plāksni

Pēc tam samontējiet gumijas mehānisma kustīgo plāksni. Satveriet rokturi un pielīmējiet to kustīgajai plāksnei, pārliecinoties, ka roktura virziens sakrīt ar caurumu. Pārliecinieties arī, ka roktura kvadrātveida forma atbilst kvadrātveida ekstrūzijai uz kustīgās plāksnes. Pēc tam ievietojiet mazu skrūvi roktura atverē, lai tā darbotos kā faktiskā roktura daļa (lai lietotāji varētu satvert, lai grieztos). Kustīgā plāksne ir pabeigta (6. A attēls).

7. darbība: salieciet skittle dozatoru

Pēc šķirošanas kameras vienības, lāpstiņas un kustīgās plāksnes salikšanas nākamais solis ir salikt šķeldas padeves bloku. Pirmkārt, jūs iegūsit 3D izdrukātās gumijas mehānisma stacionāro plāksni un pielīmēsit to piltuves mutē. Pārliecinieties, vai piltuve ietilpst šīs plāksnes iekšpusē, lai tā izveidotu “apvalku” piltuves mutei. Svarīgi, pārliecinieties, ka šīs plāksnes caurums sakrīt ar piltuves rokturi. Tādējādi lietotājiem būs vieglāk zināt, kad ķeksītis nokritīs. Pēc tam novietojiet gumijas mehānisma kustīgo plāksni piltuves iekšpusē uz stacionārās plāksnes. Visbeidzot, pielīmējiet divus fiksējošos gredzenus pie piltuves tieši virs kustīgās plāksnes, lai, pagriežot, šī plāksne netiktu pacelta. Kad tas viss ir izdarīts, jums vajadzētu būt darba dozatoram (7. A attēls). Tagad jūs pievienosit šo dozatoru siles augšpusē. Izkārtojiet dozatoru tā, lai caurums būtu virs siles (pārliecinoties, ka šķipsniņa faktiski nokļūst teknē). Kad esat atradis labu pozīciju, nedaudz paceliet dozatoru un pievienojiet līmi siles balstiem, kur dozators dosies. Turiet dozatoru šajā vietā, līdz līme ir sausa.

***** SVARĪGA PIEZĪME *****

Šim dozatoram ir neliels trūkums. Caurums uz kustīgās plāksnes ir izlīdzināts ar kustīgās plāksnes rokturi, un caurums stacionārajā plāksnē sakrīt ar piltuves rokturi. Izdalot ķekaru, ātri izgrieziet šos caurumus viens otram garumā, lai būtu laiks tikai vienam kritienam nokrist. Ja tas tiek darīts pārāk lēni, vairākas ķepas samazināsies vienlaikus.

8. solis: Trapdoor mehānisms

Ievietojiet savu 3D drukāto slēģu daļu garendurvju servo (nepārtrauktajā). Uzmanīgi izlīdziniet slazda durvis ar siles galu, pārliecinoties, ka starp siles galu un lūkas gabalu nav maz vietas. Atzīmējiet ar marķieri vai pildspalvu vietā, kur servo jāpiestiprina pie vertikālā balsta, lai saglabātu šo lūku pozīciju. Pēc tam, izmantojot līmi vai lenti (atkarībā no tā, vai vēlaties noņemt servo vai ne), piestipriniet servo pie vertikālā atbalsta gabala. 8. A attēlā parādīts, kā tam vajadzētu izskatīties.

9. solis: ķēde

Lodējiet tapas krāsu sensora sadalīšanas panelī saskaņā ar Adafruit sniegtajiem norādījumiem (https://learn.adafruit.com/adafruit-color-sensors/assemble-and-wiring). Pēc tam pielīmējiet krāsu sensoru pie siles dibena apakšējās daļas šaurajā galā, pārliecinoties, ka skrūvju caurumi ir nedaudz izkārtoti ārpus siles malas (9. A attēls). Kad tas ir izdarīts, pieskrūvējiet Arduino Uno vertikālā atbalsta pusē, kurā ir skrūvju caurumi. Visbeidzot, izmantojiet džemperu vadus un maizes dēli, lai savienotu arduino, krāsu sensorus un servos saskaņā ar 9. B attēlu.

10. darbība: pārbaudiet RGB sensoru

Lejupielādējiet pievienoto koda failu un atveriet to Arduino programmatūrā. Pirms galvenās programmas izmantošanas atveriet krāsu pārbaudes programmu. Katras krāsas numuri atšķiras atkarībā no apkārtējās vides apgaismojuma. Izmantojiet šo testēšanas programmu, lai redzētu R, G un B numurus katrai krāsai. Noteikti pierakstiet šos skaitļus kā intervālus. Piemēram, ja pēc dažiem izmēģinājumiem redzat, ka dzeltenās krāsas R vērtība gandrīz vienmēr ir lielāka par 6000, varat to atcerēties kā> 6000. Lai būtu stabilāks, varat ierobežot šo intervālu, piem. no 6000-8000 (tas var nebūt pareizais skaitlis). Atcerieties slēgtu intervālu kā> 6000 un <8000. Šie skaitļi tiks izmantoti vēlāk. Kad esat pierakstījis katras krāsas vērtības, atveriet galveno programmu. Ritiniet līdz funkcijai sortColor (). Šajā funkcijā jūs redzēsit vairākus paziņojumus, kas nosaka sensora izeju R, G un B vērtību. Katrā paziņojumā jūs redzēsiet izdruku (“COLOR Skittle / n”). Tas palīdzēs jums uzzināt, kurš apgalvojums atbilst kādai krāsai. Aizstājiet rd, grn un blu katrā if paziņojumā ar pareizajām vērtībām, kuras atradāt iepriekš. Tam vajadzētu ļaut programmai strādāt ar konkrētu apkārtējās vides apgaismojumu testēšanas laikā.

github.iu.edu/epbower/CandySorter

11. solis: pēdējais solis: palaidiet galveno programmu

Kad esat izveidojis mašīnu un atjauninājis RGB sensora vērtības, esat gatavs palaist programmu. Pievienojiet Arduino datora USB portam. Arduino lampiņai vajadzētu iedegties. Kad galvenā programma ir atvērta, apkopojiet kodu, noklikšķinot uz atzīmes loga augšējā kreisajā stūrī. Tas nodrošina, ka kodā nav kļūdu. Ja tādi ir, ekrāna apakšdaļā tiks parādīts brīdinājuma ziņojums ar informāciju par kļūdu. Ja viss ir kārtībā, tiks teikts, ka kompilācija ir pabeigta. Kad tas ir izdarīts, augšupielādējiet programmu Arduino, noklikšķinot uz bultiņas blakus atzīmei. Kad noklikšķināsit uz šī, Arduino automātiski sāks kontrolēt iekārtu. Ņemiet vērā, ka vienīgais veids, kā apturēt Arduino, ir atvienot kabeli no datora vai nospiest Arduino atiestatīšanas pogu. Ja noklikšķināsit uz atiestatīšanas pogas, jums būs nepieciešams atkārtoti augšupielādēt kodu Arduino. Ja jūs vienkārši atvienojat strāvu, tas tūlīt sāks darboties, kad tas atkal būs pievienots strāvas avotam.