По света (Smart Globe): 5 стъпки

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Този проект е създаден за курса на MIT, Intro to Making (15.351). Нашият проект, озаглавен „Около света“, е интелигентен глобус, който отговаря на потребител, който влиза в град в терминал. След като се влезе в град, земното кълбо се върти върху мотор, прикрепен към основата му, за да достигне дължината на този град. След това лазер, прикрепен към пръчка вътре в земното кълбо, е под ъгъл от мотор, за да посочи правилната географска ширина за града. С тези два двигателя лазерът насочва към града, въведен от потребителя. Глобусът е достатъчно прозрачен, така че лазерът, монтиран вътре в него, може да бъде възприет от потребителя. Бяхме вдъхновени от страстта на нашия член на екипа Алекс към глобусите, както и от желанието ни да изненадаме потребителите, като превърнем обикновен обект в нещо привлекателно и „умно“.

Консумативи

Готови консумативи за закупуване

• 1 12-инчов глобус, полупрозрачен, така че вътрешен лазер да просветва (използвахме това)
• 1 стъпков двигател за основата на земното кълбо (използвахме това)
• 1 стъпков двигател за вътрешен лазер (използвахме това)
• 1 лазер (използвахме KY-008 Laser Dot Diode)
• Тел
• Arduino
• Винтове/болтове
• Захранване (използвахме това)
• Платки за контролер на моторно задвижване за Arduino (използвахме това)
• Wifi чип (използвахме NodeMCU 1.0)

Части за изработка

• 1 3D отпечатан прът за окачване на вътрешен лазер/двигател от върха на земното кълбо (вижте приложения STL файл)
• 1 3D отпечатана приставка за закрепване на вътрешен двигател към лазер (вижте приложения STL файл)
• 1 3D отпечатана приставка за закрепване на основния двигател към глобуса (вижте приложения STL файл)
• Основа за окончателно сглобяване

Стъпка 1: Доставка

Първата ни стъпка беше да закупим материали за проекта. Макар да знаехме, че списъкът с необходимите ни материали може да се промени, докато напредваме в разработването на нашия проект, ние поръчахме доставките възможно най -скоро, за да избегнем забавяне на проекта. Успяхме да получим всички материали или чрез Amazon, или от MIT Protoworks. По това време поръчахме всички части от нашия списък с доставки. Ключовата част, която трябваше да получим по -рано, беше глобусът, тъй като размерите на всички останали наши части, както и дизайнът за окончателно сглобяване, зависеха от размера и характеристиките на земното кълбо. Трябваше също така да гарантираме, че закупеният от нас лазер е достатъчно ярък, за да блести през земното кълбо, тъй като лазерът ще бъде монтиран вътре в земното кълбо.

Стъпка 2: Скициране

След като избрахме нашия проект, скицирахме различни идеи за това как компонентите могат да работят заедно, за да сме сигурни, че имаме пълна представа какви части ще трябва да купим или изградим. Започнахме със скициране на цялостния механизъм и как всяка част ще бъде свързана с цялостния монтаж. След това се разделихме на по -малки екипи, като всеки човек отговаря за една или повече части. Скицирахме и идентифицирахме необходимите размери на всяка част, въз основа на размера на земното кълбо и двигателите, които закупихме.

Стъпка 3: Софтуер

Докато някои от нас се фокусираха върху скицирането на хардуерни компоненти, други - върху софтуера. Първо трябваше да направим изчисленията, за да преобразуваме една степен на географска ширина и дължина в определен брой стъпки на нашите двигатели, въз основа на размера на земното кълбо и общия брой стъпки в нашия двигател.

Разчитахме на API на Google Карти, за да ни помогне да преобразуваме град (въведен от потребител) в географски и надлъжни координати. След като получихме тези координати, написахме код, който ще инструктира двигателите чрез Arduino да завъртят определен брой стъпки въз основа на координатите, получени от API.

Стъпка 4: Хардуер

След като скицирахме компонентите, които трябваше да бъдат отпечатани 3D, ги проектирахме в CAD софтуер (OnShape). Ние отпечатахме 3D всяка част и я тествахме в нейния подсборник, за да се уверим, че приляга по предназначение.

Стъпка 5: Окончателно сглобяване

След като повторихме софтуера и хардуера, докато не бяхме доволни от всеки компонент, сглобихме крайния продукт. В допълнение към прикрепянето на двигателите, лазерите и електрониката към земното кълбо, ние изградихме база за крайния продукт, върху който да седне.