ANTiDISTRACTION: ang Smartphone Holder na Tumutulong sa Iyong Pokus: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang aming ANTiDISTRACTION aparato ay naglalayon sa pagwawakas ng lahat ng mga form ng cellular distraction sa mga panahon ng matinding pokus. Ang makina ay gumaganap bilang isang istasyon ng singilin kung saan naka-mount ang isang mobile device upang mapabilis ang isang walang kaguluhan na kapaligiran. Ang machine ay lumiliko mula sa gumagamit sa bawat solong oras na maabot nila ang kanilang telepono at babalik kapag binawi nila ang paggalaw na ito. Nakamit ito sa pamamagitan ng paggamit ng isang Arduino Uno circuit, isang yunit ng suplay ng kuryente, isang ultrasonic sensor at isang de-kuryenteng motor. Ang gawaing pagtalikod na ito ay nagpapaalala sa manonood na ang kanilang telepono ay hindi interesado sa kanila o sa kanilang mga hangarin na hedonistic.

Hakbang 1: Mga Video

Hakbang 2: Mga Materyales at Tool

Ginamit namin ang mga sumusunod na elektronikong sangkap. Ang lahat maliban sa portable power bank ay kasama sa Kumpletong Arduino Starter Kit ng Elegoo. Ang mga numero ng bahagi ay kasama kung saan naaangkop, ngunit hindi kinakailangan na gamitin ang eksaktong parehong mga bahagi.

• 5V stepper motor, DC boltahe (bahagi ng numero: 28BYJ-48)
• Breakout board upang ikonekta ang stepper motor sa Arduino board (bahagi ng numero: ULN2003A)
• Ultrasonic sensor (bahagi ng numero: HC-SR04)
• Arduino Uno R3 controller board
• Babae-sa-lalaki na mga wire ng Dupont (x10)
• USB-A hanggang USB-B cable (upang ikonekta ang Arduino board sa isang computer habang ina-upload ang code, at upang ikonekta ang board sa power bank kapag pinapatakbo ang makina)
• Portable power bank (gagana ang Anumang power bank na may USB port. Gagana ang specs ng aming power bank ay: 7800mAh 28.8Wh; Input: 5V = 1A; Dual Output: 5V = 2.1A Max)

Ginamit namin ang mga sumusunod na materyales upang maitayo ang labas:

• Ang Baltic birch playwud (3 mm makapal) para sa prototype casing
• Puting plexiglass (3 mm makapal) para sa pangwakas na pambalot
• Ang mga bersyon ng kahoy at plexiglass ay parehong pinutol sa isang laser cutter
• Gumamit kami ng kola ng BSI Plastic-Cure upang tipunin ang plexiglass casing; mahahanap ito sa mga tindahan ng suplay ng sining o tindahan ng hardware (anumang iba pang pandikit na inirerekumenda para sa plastik o plexiglass ay angkop din)
• Gumamit kami ng maliliit na piraso ng kahoy na pinutol ng laser at isinalansan ito ng mounting tape (tinatawag ding foam tape o poster mount) upang maayos na iposisyon ang mga sangkap sa loob ng kaso

Ginamit na software:

• Arduino IDE (i-download nang libre dito)
• Rhino upang ihanda ang mga file para sa paggupit ng laser (kung wala kang Rhino, maaari kang gumamit ng ibang programa ng CAD hangga't mabubuksan nito ang.3dm file, o maaari kang makakuha ng isang libreng pagsubok ng Rhino dito)

Hakbang 3: Pagbuo ng Circuit

Ipunin ang circuit tulad ng ipinakita sa diagram. Tandaan na ang sensor ng ultrasonic ay dapat na konektado sa 5V pin sa Arduino board upang gumana nang maayos (at samakatuwid ang stepper motor ay konektado sa 3.3V pin).

Hakbang 4: Pag-tela at Pag-iipon ng Makina

Matapos i-cut ng laser ang paunang prototype sa labas ng kahoy, nalaman namin na ang pambalot ay masyadong maliit upang maayos na maglaman ng circuitry, at inayos ito bago i-cut ang huling bersyon sa plexiglass.

Hakbang 5: Arduino Code

I-upload ang code sa makina sa pamamagitan ng paggamit ng Arduino IDE. Ang pangunahing file file ay "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", nakalakip sa ibaba. Kakailanganin mong ikonekta ang makina sa iyong computer gamit ang USB cable, pagkatapos ay i-click ang "I-upload". Magandang ideya na subukan ang makina habang naka-plug pa rin ito sa iyong computer, dahil maaari mong buksan ang Serial Monitor sa Arduino upang matingnan ang output tulad ng distansya mula sa sensor. Matapos mong mai-upload ang code, maaari mong idiskonekta ang makina mula sa iyong computer at i-plug ito sa isang power bank upang gawing portable ang makina.

Ang mga halaga para sa stepsPerRev at stepperMotor.setSpeed ay maaaring kailanganin upang ayusin kung gumagamit ka ng ibang modelo ng stepper motor. Maaari kang maghanap para sa numero ng bahagi ng iyong motor sa online upang hanapin ang sheet ng data at suriin ang anggulo ng hakbang.

Gamitin ang file na "ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino" na nakakabit sa ibaba upang suriin kung tama ang numero ng hakbang para sa iyong motor; maaari mo ring gamitin ang file na ito upang paikutin ang makina sa maliliit na palugit upang maitakda ang panimulang posisyon. Patakbuhin ang file sa Arduino gamit ang makina na naka-plug sa iyong computer, at i-type ang mga integer sa serial monitor upang paikutin ang iyong motor gamit ang manu-manong pag-input. Maaaring gusto mong dumikit ang isang piraso ng tape sa isang gilid ng motor upang makita ang pag-ikot nang mas madali, o gumuhit ng dalawang tuldok sa gumagalaw at static na mga bahagi ng motor ayon sa pagkakabanggit, upang matiyak na pumila sila kapag nakumpleto mo ang isang buong pagliko.

Hakbang 6: Mga Resulta at Pagninilay

Isinaalang-alang namin ang pagpapalit ng stepper motor ng isang servo motor, na mas malakas at maaaring lumipat nang mas mabilis habang medyo maliit din. Gayunpaman, ang mga motor na servo ay maaari lamang paikutin sa loob ng saklaw na 180 degree, kaya nagpasya kaming magpatuloy sa paggamit ng stepper motor, na sinasakripisyo ang katamtamang pagtaas ng bilis para sa kakayahang gumawa ng 360-degree turn.

Ang bingaw sa ilalim ng "paikutan" ay dapat na isang maliit na mas malaki kaysa sa baras ng stepper motor upang ito ay magkasya sa tuktok, ngunit nagreresulta ito sa isang looser fit at sanhi ng telepono tumayo upang paikutin mas mababa kaysa sa motor. Kung hindi mo planong i-disassemble ang makina o muling gamitin ang stepper para sa isang hinaharap na proyekto, baka gusto mong pagbutihin ang katumpakan ng pag-ikot sa pamamagitan ng pagdikit ng plexiglass sa stepper shaft.

Sa kabutihang palad, sa sandaling nagtipon, gumana ang circuit ayon sa inaasahan namin, kaya't nagpatuloy kami sa paunang ideya at diskarte sa buong proyekto.

Hakbang 7: Mga Sanggunian at Kredito

Ang mga tutorial dito at dito ay isinangguni upang isulat ang Arduino code para sa ultrasonic sensor. Para sa code na kinasasangkutan ng stepper motor, ginamit namin ang library ng Stepper na magagamit sa website ng Arduino.

Ang proyektong ito ay nilikha nina Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen, at Nicole Zsoter para sa takdang-aralin sa Useless Machine, bilang bahagi ng klase sa Physical Computing sa Unibersidad ng Toronto ng Daniels Faculty. Nais naming magbigay ng mga espesyal na pasasalamat kay Propesor Maria Yablonina para sa kanyang tulong.