Samus Morphball (Arduino): 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Тази инструкция е създадена в изпълнение на проектните изисквания на Makecourse в Университета на Южна Флорида (www.makecourse.com)

Преди да започнете: Този проект ще струва приблизително $ 80-$ 100 за репликация от нулата (без инструментите).

Сметка на материалите:

2x серво за непрекъснато въртене: $ 24

1x Arduino uno: ~ 5.00 - 20.00

1x Arduino Nano: ~ 3.00

1x 1 кг PLA пластмасова макара: ~ 13.00 - 22.00

1x 1 кг PETG пластмасова макара: ~ 17.00-25.00

1x 22 AWG проводник: ~ 6.00

1x перф дъска: ~ 1.99

2x nrf радио: ~ 1.99

16x RGB светодиод: ~ 1,50

оранжева спрей боя: $ 13

прозрачно покритие със спрей боя: $ 12

Формована пластмаса InstaMorph: $ 10-20

Слънчево USB зарядно устройство: ~ $ 4-15

Стъпка 1: Отпечатайте моделите

Всеки от отпечатъците е направен с Repetier-Host с приложените настройки. Ако имате работещи настройки за текущ принтер, бих казал да ги използвате вместо моите, но ако сте нов, ето откъде да започнете.

Външните части на черупката са отпечатани в PLA с ръб с качество 0,2 мм височина на слоя, без опори, със средна скорост и 80% пълнеж. Първоначално те бяха направени от този талантлив производител, но бяха модифицирани, за да работят в този проект. (Силно се препоръчва да се използва много по -ниско запълване, за да няма пълнене, ако е възможно). Общо време ~ 32 часа

Вътрешните черупки са отпечатани в PETG, качество на.2 мм височина на слоя, периферия, без опори, ниска скорост и 80% пълнеж. (Експериментирайте с размера на дюзата и височината на слоя, тъй като много от статиите, които съм чел, казват, че PETG става по -прозрачен с увеличаването на височината на слоя). Общо време ~ 26 часа

Всички останали парчета бяха отпечатани в PLA, 60% пълнене, средна скорост и други настройки останаха постоянни.

Стъпка 2: Дистанционно

1) Свържете arduino nano, както е показано на схемата (прикрепете към перф дъската и спойките, като се уверите, че използвате възможно най -малко място и не окабелявате отстрани).

1.5) (По избор, но препоръчително) Запоявайте проводник към края на антената на nrf радио за допълнителен обхват.

2) Подрежете дъската до размери ~ 26 мм х 55 мм или по -малки.

3) Прикрепете захранването на 9v батерия към щифт Vin и заземете към Gnd (не е показано на изображението).

4) Ако отгоре вашият модул на джойстика не е гъвкав, поставете го първо, след това плъзнете платката навътре, последвана от модула на джойстика.

Допълнителни стъпки) Между платката и джойстика може да се постави тънко парче пластмаса или пръчка за сладкиши, ако се клати нагоре и надолу. Малко парче пяна вътре в предната част на дистанционното може да задържи джойстика на място, ако има движение напред/назад.

Стъпка 3: Роботизирани вътрешности

Проверете два пъти дали веригата работи по предназначение преди и след запояване на всичко заедно

1) Подаващи пръти (диаметър 5,25 мм ~ 50 мм дължина) през сфери (диаметър 20 мм).

2) Огънете пръчките (диаметър 6,5 мм ~ 20 см дължина) в малък кръг в края, за да поставите по -малки пръти и горещо лепило/заварете на място.

3) Огънете по -големи пръти отпред навътре под 20 мм под ъгъл ~ 80 градуса, на 15 мм по -далеч от последния, през отворите на (body2.0) печат и горещо лепило. 66 мм зад гърба на отпечатъка трябва да се огъне на 30 градуса и на 30 градуса 17 мм след това. Закрепете второто сферично колело отзад с горещо лепило.

4) Поставете двигателите в отпечатъка (body2.0) хоризонтално и подайте проводниците от правоъгълните отвори. Закрепете на място с винтове (отворите пасват на винтове с диаметър 6 мм).

4.5) Лентата не е задължителна за поддържане заедно, но отпечатъкът ми продължаваше да се къса, затова е там.

5) Залепете отпечатъка (btr) в горната част на отпечатъка (body2.0) и поставете литиева батерия.

6) Залепете arduino върху батерията с двустранна лента или горещо лепило.

7) Огънете LED щифтовете, докато снимките изобразяват и запояват като щифтове заедно. Съраунд щифтове с изолатор като електрическа лента за предотвратяване на късо съединение.

8) Запоявайте компонентите върху перф дъската и ги прикрепете към щифтове на arduino. Прикрепете червен проводник от USB към 5v и черен проводник към Gnd (Не е показано на снимката).

9) Уплътнете проводниците заедно и ги закрепете с усукани връзки или проводници към основата.

10) Огънете задния прът към дъга.

11) Джантите, които идват с двигателите, бяха заобиколени от маркуч, излязъл от пералнята, но широките гумени ленти също ще са достатъчни, стига колелата да имат много триене.

12) Отдолу е пробит отвор (~ 17 мм отпред) и винт държи парче метал като тежест.

Стъпка 4: Черупка

1) След приключване на отпечатването може да се използва топлинен пистолет за изглаждане на външната обвивка (не стойте твърде дълго върху фокусирана точка или пластмасата може да се деформира около 3 -те основни части. Отделете много малко време около малките парчета или те могат да се разделят).

2) Шлайфайте със шкурка със среден пясък и увеличавайте до задоволяване на качеството (Повторете топлинната обработка и шлайфането, за да направите по -гладка и по -блестяща).

3) Отидете в проветриво помещение и напръскайте първия слой оранжева боя за пръскане, оставете да изсъхне и шлайфайте с шкурка с висока плътност. Напръскайте втория цветен слой и го оставете да изсъхне.

4) Отгоре я покрийте с чист слой или два, за да я предпазите от надраскване и начупване.

5) Вътрешните обвивки могат да бъдат шлифовани и термично обработени, но са склонни да се деформират при високи температури. Открих, че прозрачното покритие от смола ще разреши малко от проблемите с яснотата.

6) Поставете външната обвивка върху вътрешната и направете малки белези там, където трябва да лежи хоризонтално с повърхността. Отстранете черупките и използвайте епоксидно или горещо лепило, за да ги закрепите заедно.

Стъпка 5: Довършителни щрихи

InstaMorph може да е нещо, което забелязвате, че не е пипано. Това е за да държи всичко заедно.

Вземете щедро количество мъниста и използвайте топлинен пистолет, за да ги разтопите, или ги хвърлете в малко гореща вода, докато се избистрят.

Разтегнете се в дълъг цилиндър и увийте около PETG центъра на топката.

Започнете да разпръсквате цилиндъра, докато цялата повърхност бъде покрита. Оставете InstaMorph да се охлади и да побелее отново.

За да отворите цилиндъра за първи път, използвайте малка отвертка или такава и отлепете InstaMorph от PETG от едната страна.

Всеки път, когато трябва да отворите Morphball, хващайте ръба на всяка външна обвивка и я откъсвайте. PETG е много издръжлив и трябва да издържа на огъване. Понякога може да бъде трудно да се сглоби, така че е полезно да носите малка отвертка, за да огънете InstaMorph и след това да го поставите заедно.

Стъпка 6: Отстраняване на неизправности

1) Arduino не се включва: Батерията може да бъде свързана неправилно или трябва да се зарежда чрез микро USB кабел.

2) Радиото не изпраща/получава съобщения: Уверете се, че те са свързани правилно. Различните дъски може да изискват малко по -различно окабеляване. Вижте този урок. Антена, свързана към радиото (ите), може да увеличи обхвата и да увеличи производителността.

3) Топката не се върти в никаква посока, освен напред и назад: По -голямото тегло на дъното на робота или колелата с по -голямо триене са склонни да увеличат успешното въртене. Моделът може също да има елипсоидна форма, а не сферична поради проблеми с принтера, изкривяване при термична обработка, шлайфане и т.н.

4) Един или и двата двигателя се включват без вход за джойстик, когато дистанционното е включено: Ако е бавно завъртане, или променете, или коментирайте редове 22, 23 в отдалечената част на кода. Бързото завъртане може да показва, че потенциометърът на двигателите не е калибриран или стойностите на двигателя са различни. CCW с пълна скорост за моторите, които използвам, е 0, докато няма движение е 90, а 180 е CW с пълна скорост.

5) Топката е изключително трудна за контрол: Да, така е.