Maaaring Buksan ng Automated Paint: 6 na Hakbang

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

Ang itinuturo na ito ay nilikha bilang pagtupad sa kinakailangan ng proyekto ng Makecourse sa University of South Florida (www.makecourse.com). Sa Instructable ngayon, ipapakita ko sa iyo kung paano lumikha ng isang awtomatikong pintura na maaaring magbukas.

Hakbang 1: Hakbang 1: Ang Pagdidisenyo ng Paint Can Opener

Ang unang hakbang sa paglikha ng iyong awtomatikong pintura na maaaring magbukas ay ang disenyo at alamin kung ano ang iyong pangkalahatang plano sa laro. Ang ilan ay maaaring hilingin na gumawa ng isang proyekto sa labas ng kahoy, ang iba ay maaaring hilingin na mag-print ng 3D, o marahil Styrofoam / karton lamang. Ang materyal ay nagdidikta ng katatagan ng proyekto ngunit ang ilang mga mas maliit na mga puwang at paglilimita sa mga badyet ay maaaring magdikta ng pangkalahatang disenyo at materyal na maaaring nais mong gamitin para sa paglikha ng iyong awtomatikong pintura na maaaring magbukas. Mula dito, gagamit ako ng isang halo ng mga naka-print na bahagi ng 3D, styrofoam, at elektronikong hardware upang lumikha ng isang awtomatikong pagbukas ng pintura. Ang iyong proseso ng pagdidisenyo ay pinakamahalaga sa pagsubok na gumawa ng isang pangkalahatang layunin o plano na nais mong sundin upang makamit ang iyong layunin sa mga limitasyong nasa kamay. Ang hakbang na ito ay hindi madali at maaaring tumagal ng maraming mga pagtatangka at pagguhit bago mo makita ang isang disenyo na nagbibigay-kasiyahan sa iyong mga limitasyon, ngunit kapag mayroon kang isang pangkalahatang layunin, gagawin nitong mas madaling sundin ang natitirang mga hakbang.

Hakbang 2: Hakbang 2: Paglikha ng Iyong Arduino Circiut para sa Operasyon

Nagsisimula ako sa set-up na elektronikong hardware na napili ko para sa aking awtomatikong pagbukas ng pintura. Gumamit ako ng isang Arduino Uno bilang aking pangunahing micro-controller na kumokontrol sa pangkalahatang pagpapatakbo ng proyekto, isang 9g micro servo motor na nagpapatakbo ng mekanismo ng pagbubukas ng aking disenyo na nagpapahintulot sa paulit-ulit na paggalaw ng paglipat ng servo arm mula 0 hanggang 90 hanggang 0 hanggang 90 atbp, isang 5V stepper motor na kumokontrol sa paggalaw ng pag-ikot ng pintura sa pamamagitan ng isang gear system, isang pares ng 220ohm resisters na pinapayagan ang butones at ilaw na gumana, isang 1/2 na breadboard (maaaring magamit ang isang buong breadboard ngunit para sa pagbawas puwang na pinili ko ng isang 1/2) na nagbibigay-daan sa iyo upang ikonekta ang lahat, isang maliit na Dupont / jumper Wires upang magkasama ang lahat ng mga bahagi, isang driver ng ULN2003A na kumokontrol sa pagpapatakbo ng stepper motor (ang circuit photo ay gumagamit ng isang EasyDriver - Stepper Motor Ang driver ngunit alinman ang gagana), isang 5mm green LED, isang mini push switch (button), isang USB A to B cable upang kumonekta sa iyong computer, at isang 5V DC 2200mAh power supply ng baterya na sumusuporta sa lakas sa Arduino upang maaari itong gumana ang nai-upload na code na aking de escriba mamaya.

Hakbang 3: Hakbang 3: Pagsulat ng C + Code para sa Pagpapatakbo ng Arduino

Sa mga sumusunod na larawan mayroon akong code na nilikha ko para sa pagpapatakbo ng pag-setup ng circuit na ipinakita ko sa nakaraang hakbang. Maaaring ma-download ang library ng pag-andar sa tutorial ng www.makecouse.com para sa pagpapatakbo ng stepper motor na ginamit ko. Ang code mismo sa pangkalahatan ay ginawa upang magsimula ng isang tuluy-tuloy na loop sa sandaling ang paunang pindutan ay pinindot sa breadboard. Kapag ang pindutan ay pinindot, ang berdeng LED light ay nagsasaaktibo upang ipahiwatig na ang awtomatikong pinturang maaaring magbukas ay nasa pagpapatakbo. Ang servo motor at ang stepper motor ay tumatakbo nang magkakasabay sa stepper motor na nagpapatakbo ng torsional na paggalaw ng base-plate na maaaring maupuan ng pinturang laki ng quart, at ang servo na nagpapatakbo sa opener na gumagamit ng isang pagkilos na pingga at paglaban sa isang spring na nagpapahintulot sa ang opener upang buksan ang talukap ng pintura maaari. Ang pindutan ng pag-reset sa Arduino Uno ay tumitigil sa operasyon hanggang ang pindutan ay pagkatapos ay pindutin muli. I-upload ang code na ito (o isang katulad na code na iyong nilikha) sa Arduino gamit ang A to B USB cable. Kapag na-upload na ang programa, alisin ang USB mula sa iyong computer, at ilakip sa isang pack ng baterya o mapagkukunan ng kuryente upang maibigay ang kuryente sa yunit mula rito.

Hakbang 4: Hakbang 4: Pag-print ng 3D Anumang Kinakailangan na Mga Bahagi

Nag-print ako ng isang kabuuang 4 na bahagi para sa aking awtomatikong pagbukas ng pintura. Ang unang bahagi ay isang lalagyan na humahawak sa mekanismo ng pagbubukas at servo motor. Ang pangalawang bahagi ay ang opener mismo na umaangkop sa pangunahing pagbubukas ng lata na maaaring makuha sa anumang tindahan ng Sherwin-Williams Paint nang walang bayad. Ang huling 2 ay ang sistema ng gear na nagpapatakbo ng base plate na maaaring magpahinga ng pintura. Ang unang gear na nakalarawan sa itaas ay isang gear / stand na kumokonekta sa isang base-plate at isang pangalawang gear na kumokontrol sa pag-ikot ng lata ng pintura. Ang pangalawang gear na matatagpuan sa tuktok ng stepper motor ay maaaring mai-print gamit ang parehong gear na ipinakita sa itaas. Ang opener ay nagpapatakbo laban sa isang spring ng extension na nakalarawan sa itaas at na-fasten ng mga turnilyo ng makina na nakalarawan din sa itaas. Ang isang motor na servo ay nakakabit sa gilid upang tumakbo ito nang magkakasabay sa pagpapatakbo ng mga code na dati nang nasabi. Ang base-plate na itinayo ko ay gumagamit ng simpleng pagkakabukod na Styrofoam na matatagpuan sa aking lokal na Lowe na may diameter na 6 1/2 "at isang panloob na lapad na 4". Ang pintura ng laki ng quart ay maaaring umupo nang maayos sa kakahuyan na may wht base-plate at ang mga butas sa gitna ay upang ikonekta ang gear / tumayo sa base-plate. Sa kalaunan ay pininturahan ko ang base-plate na pula para sa mga layuning pang-estetiko lamang.

Hakbang 5: Hakbang 5: Paglikha ng Stand at Batayan ng Proyekto

Ang unang paggawa ng base na ang umiikot na base-plate ay uupuan, at ang stepper motor ay nadulas. Gumawa ako ng isang istraktura sa pamamagitan ng pagdidikit ng Styrofoam sa tuktok ng bawat isa at pinapayagan ang kola na tumigas bago i-cut sa nais na hugis gamit ang isang simpleng talim ng hack-saw na binili ko sa aking lokal na Lowe. (Wala akong mismong lagari kaya hinawakan lamang ang talim sa basahan upang payagan akong putulin ang Styrofoam). Pinutol ko ang kahon upang maging isang parisukat na hugis ng 6 1/2 "at isang kapal ng 3". Ang.9 "diameter hole na ang base-plate at gear / stand ay nakalagay sa 3" distansya mula sa stepper motor. Ang paglalagay ng stepper motor at opener ay nakasalalay sa iyong disenyo ngunit dapat na 3 "upang maayos na tumakbo ang mga gears kung ginamit mo ang parehong mga sukat na ginamit ko. Nagdagdag ako ng dagdag na butas upang magdagdag ng timbang upang mapigilan ang istraktura na pinunan ko ng mga pennies at nagdagdag ng isang aluminyo foil lining sa butas kung saan nakaupo ang base plate upang bawasan ang koepisyent ng alitan sa pagitan ng 3D printer gear stand at sa kahon. Pinapayagan din akong magdagdag ng mga pampadulas kung kinakailangan upang makinis ang operasyon ngunit hindi kinakailangan. Inirerekumenda ko ang 3D na pagpi-print sa buong katawan ngunit sa aking paghihigpit sa oras at magagamit na mga materyales, ang Styrofoam lang ang kaya kong pamahalaan. Ang tindig ay 13 "taas at 6 1/2" ang lapad na may 2 "puwang na nagbibigay-daan sa opener na makipag-ugnay sa ang pinturang laki ng quart ay maaaring perpekto. Nagdagdag ako ng dagdag na 3 1/2 "na extension sa base para sa dagdag na suporta para sa stand ngunit maaaring hindi kinakailangan kung nag-aalala ka para sa puwang Maaaring mangailangan ito ng ilang mga pagsasaayos depende sa iyong personal na disenyo. Pagkatapos ay pinutol ko ang isang 2 1/2" na lapad butas na may 4 na "haba at 2 1/2" ang lalim kung saan ang lalagyan ng lalagyan ay magkakasya nang maayos. Inalis ko ang isang 1/2 "na extension sa kanang bahagi ng butas upang payagan ang servo motor na magkasya nang maayos sa lugar. Pininturahan ko ang mga istraktura para sa mga layunin ng pagpapakita ngunit hindi kinakailangan iyon.

Hakbang 6: Hakbang 6: Magtipon ng Lahat ng Mga Sangkap ng Elektrikal at Mga Nilikha na piraso

Sa hakbang na ito, depende ito sa iyong tukoy na disenyo. Dinulas ko ang opener na may hawak na lalagyan sa butas na pinutol ko sa tuktok ng stand. Nagdagdag din ako ng stepper motor na may kaukulang 3D naka-print na gear. Ang naka-print na gear / stand na 3D na kumokonekta sa stepper motor gear at humahawak sa base-plate. Sa pamamagitan nito ay na-set up ko ang Arduino circuit na inilarawan ko nang mas maaga sa pamamagitan ng pagkonekta ng stepper motor sa driver ng ULN2003A at ang servo motor sa breadboard / Arduino. Sa pamamagitan nito sinubukan ko ang pag-ikot at paggalaw ng pagpupulong at gumawa ng bahagyang mga pagbabago sa pagsasaayos upang gumana nang mas mabilis at mas maayos (pagdaragdag ng mga pampadulas, pagbubukas ng mga butas na mas malawak, atbp.). Idinagdag ko ang opener na natanggap ko sa anumang tindahan ng pintura ng Sherwin Williams at isang walang laman na sukat ng quart na laki ng pintura na may likido upang maipakita ang pagpapatakbo ng isang buong hindi nabuksan na lata ng pintura. Ang opener ay dapat na lumipat sa isang patayong fashion upang magamit ang isang mekaniko ng pingga upang pry ang takip sa lata ng pintura. Ang stepper motor ay nagpapatakbo ng gear system na magkakasabay upang paikutin ang quart na laki ng pintura na nakaupo sa base-plate kaya pinapayagan ng opener ang takip na ganap na matanggal. Kapag naipon mo na ang iyong awtomatikong pintura ay maaaring magbukas kasama ang kaukulang elektronikong circuit ng Arduino circuit, gumawa ng anumang mga pagsasaayos na kinakailangan, at ang iyong huling proyekto ay dapat na isang nakumpleto na awtomatikong pinturang maaaring magbukas.