Awtomatikong Bar: 7 Mga Hakbang

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

Nilalayon ng proyektong ito na makagawa ng isang murang awtomatikong sistema ng pagbebenta ng mga inuming ginagamit para magamit sa mga aplikasyon ng consumer at komersyal na mataas. Ang mga tradisyunal na system sa bar automation ay gumagamit ng servo motors at malalaking matigas na daang-bakal na may mga platform na hinihimok ng sinturon. Habang ang isang kahanga-hangang proyekto para sa sinuman ang mga sistemang ito ay maaaring maging mapagbabawal sa gastos, kaya nakabuo kami ng isang mas abot-kayang, disenyo na madaling gawin ng gumagawa.

Mga Tampok

• Nasusukat sa anumang assortment ng espiritu / panghalo
• Pagsasama ng Google API para sa pag-order ng boses
• Malawak na pag-crawl na database ng mga recipe

Hardware

• Raspberry Pi 3 Model B
• Mababang gastos na istraktura ng pagpilit ng aluminyo
• 3D naka-print na mga fixture ng PLA
• 9g servo actuators

Hakbang 1: Listahan ng Mga Bahagi at Mga Mapagkukunan

Ang mga kinakailangan sa hardware ay na-abstract at paunang idinisenyo para sa iyo. Gayunpaman, kailangan mo pa rin ng pag-access sa ilang mga mapagkukunan na hindi palaging madaling ma-access.

Kakailanganin mo ng pag-access sa:

• 3d printer
• Dremel o bandsaw
• Panghinang

Tandaan: Ang mga sumusunod na bahagi at presyo ay nasa £ GBP at ang mga website ay maaaring nakasentro sa UK, subalit ang mga bahaging ito ay madaling magagamit sa karamihan ng mga lugar. Ang ilan sa mga materyales ay magiging mas mura kung umorder mula sa China

Mga Bahagi ng Frame

• 8 x Beaumont Spirit Optic & Stand 25 ml: £ 18.32 - CaterSpeed / Alibaba
• 5 metro x PVC Tube (6mm x 8mm): £ 5.29 - ebay
• 20 x Extrusion 90 ° Mga Bracket: £ 7.16 - ebay
• 20 x Drop T-Nut: £ 3.36 - ebay
• 20 x M5 10mm: £ 3.39 - ebay
• Matigas na Wire: £ 1.49 - ebay
• 4 metro x Aluminium pagpilit (20mmx20mm): £ 22.96 -RS

• 1 x GP2Y0D805Z0F sensor, distansya, 50mm, digital: £ 3.14 - Farnell

Mga Elektronikong Bahagi

• 1 x 1kg Load cell: £ 2.21 - Amazon
• 8 x Micro Servo: £ 11.25 - ebay
• 1 x Proximity sensor - GP2Y0D805Z0F sensor, distansya, 50mm, digital: £ 3.14 - Farnell
• Ang mga bahagi ng maliit na sukat ay matatagpuan dito.

Hakbang 2: Electronics at PCB

Ang mga buong iskema ng PCB, photomasks, at BOM ay magagamit sa pamamagitan ng komunidad ng Altium CircuitMaker dito.

Ang pangwakas na mga board ay 2-layer, sa ilalim ng <100x100mm, at maaaring makuha para sa $ 0.20 isang piraso sa pamamagitan ng serbisyo ng prototyping ng JLCPCB.

Ibinigay ng populasyon ng board ang mga sumusunod na pangunahing tampok:

• 8x Mga channel ng Servo
• 1x Pag-load ng input ng amplifier ng cell
• 1x Digital proximity sensor input
• 2x Mga debug GPIO na pin na may LEDs

Para sa pag-unlad sa hinaharap, ang mga pad ay ibinigay din para sa:

• 8x Karagdagang mga servo channel
• 4x Pangkalahatang layunin ng mga input ng ADC
• 1x Spare load cell amplifier channel
• 2x Opto-integrated solenoid driver na may 12V rail

Hakbang 3: Pag-print sa 3D

Mayroong 4 na magkakaibang bahagi na kailangang mai-print.

• Nag-mount si Servo
• Mga optic clip
• Bracket ng sensor ng kalapitan
• Mga may hawak ng Tube ng PVC

Walong servo mount at clip, isang proximity sensor at dalawang tubo na may hawak ang kailangang mai-print. Magagamit ang mga file dito.

Ang mga sistema ng dispensing ay nagpapatakbo sa pamamagitan ng isang 9g servo na naka-mount sa bawat optic, na may isang metal strut na kumukonekta dito sa base ng plunger. Habang umiikot ang servo, ang mekanismo ng plunger ay hinila pataas, isinasara ang linya ng pagpuno sa bote, binubuksan ang linya ng dispenser, at pinapayagan ang pagbabalik ng hangin sa pamamagitan ng isang sumabog na elemento sa loob ng optic.

Tumatakbo ang mga tubo ng PVC na may markang pagkain mula sa bawat optic at gaganapin sa gitna ng sisidlan ng dalawang bahagi ng paghahanay.

Sa likod ng load cell ay isang digital proximity sensor, na nagbibigay ng pagtuklas ng isang tasa sa plato, na hawak sa posisyon ng isang sliding na naka-print na mounting sa pagpilit.

Ang mga bahagi ng imbentor at mga file ng pagpupulong ay ibinibigay, na may karagdagang mga modelo ng STL para sa mga naka-print na sangkap. Ang mga teknikal na guhit para sa mga pangunahing bahagi ay kasama rin, at maaari ding makuha mula sa mga dokumento ng imbentor sa mm scale.

Hakbang 4: Frame

1. Gupitin ang pagpilit sa mga segment (4 x 400mm, 7 x 300mm, 1 x 15mm)

2. Magtipon sa isang kuboid gamit ang 90 degree bracket at T-Nuts sa 90 degree junction. Gamitin ang mga seksyon ng 400mm bilang mga patayong post, na iniiwan ang isa sa mga seksyon na 300mm na libre tulad ng ipinakita.

3. Ikonekta ang 15mm na piraso sa gitna ng ibabang seksyon ng pabalik na likod.

4. Ikabit ang 3D naka-print na proximity sensor at may-ari ng tasa sa seksyon na 15mm tulad ng ipinakita.

5. Epoxy ang plate sa load cell at i-bolt sa dulo ng seksyon na 15mm gamit ang T-Nuts at 20mm M5 bolts.

Hakbang 5: Mga Optika

Para sa optika na pinapatakbo ng mga servos ang pangunahing tagsibol ay kailangang alisin.

1. Alisin ang plastik na pabahay at malaking spring mula sa mas mababang seksyon ng optic.

2. Ikabit ang mga naka-print na bahagi ng 3D at servo tulad ng ipinakita.

3. Ikonekta ang servos sa base ng plunger, sa pamamagitan ng mga butas sa servo arm at sa naka-print na bahagi, gamit ang matigas na kawad.

4. Ikabit ang mga optika sa mga nakatayo at i-clamp ang mga ito sa frame na pantay na spaced out upang maiwasan ang anumang hindi pantay na pag-load.

Hakbang 6: Software

Ang lahat ng kinakailangang software para sa proyektong ito ay magagamit sa aming github.

Ang software ay binubuo ng dalawang pangunahing mga seksyon: ang server at ang firmware. Ang firmware ay ang c ++ source code na nag-iipon sa isang nakabahaging object na naglalaman ng automated na lohika ng bar at nakikipag-ugnay sa load cell (HX711), servos at proximity sensor. Naglalaman ang direktoryo ng server ng isang python web server na nag-import ng nakabahaging bagay bilang isang module, sa sandaling makatanggap ito ng isang webhook mula sa dialogflow na kasunod na ini-parse at ina-access ang nais na pag-uugali sa pamamagitan ng pagbubuklod.

Logic at Pag-uugali

Ang pag-uugali ng awtomatikong bar ay maaaring kinatawan bilang isang machine ng estado na ipinakita sa itaas. Kapag nalagay na ang isang tasa handa na ang makina para sa isang order, kapag natanggap ay magsisimulang mag-dispense. Kapag nakumpleto ay babalik ito sa isang handa na estado para sa isa pang inumin at kung aalisin ang tasa ay babalik ito sa paghihintay na mailagay ito. Ang pagtuklas ng tasa ay ginagawa ng sensor ng proximity na nagbabalik ng isang halaga ng boolean depende sa kung mataas o mababa ang babasahin o hindi. Ang dispensasyon ay sinusubaybayan ng sensor ng timbang; sa sandaling ang python web server ay makakatanggap ng isang order kinakalkula nito ang kinakailangang timbang upang maalis mula sa kinakailangang dami at isang talahanayan ng pagtingin sa density. Ang mga servo na naka-map sa inumin na iyon ay pagkatapos ay matatagpuan at kasunod na maipatupad hanggang sa tumugma ang bigat. Sa sandaling nakumpleto ang server ay nagbabalik ng isang tugon sa dialogflow na nagpapahiwatig sa gumagamit na ang kanilang inumin ay handa na.

Hakbang 7: Tulong at Mga Isyu

Inaasahan namin na nasiyahan ka sa aming gabay, at nais naming malaman kung magpasya kang bumuo nito mismo! Kung mayroon kang anumang mga isyu huwag mag-atubiling mag-drop ng isang puna sa ibaba at nasisiyahan kaming tulungan ka.

Ang labis na pag-andar sa pisara ay dapat payagan kang palawakin ang iyong system ng hanggang sa 16 magkakaibang mga sangkap ng inumin, pati na rin magdagdag ng isang bilang ng iba pang mga mekanikal na tagapag-akit o sensor. Bilang kahalili, huwag mag-atubiling mag-fork alinman sa aming mga file ng disenyo ng hardware o software at idagdag ang iyong sariling mga ideya! Gusto naming makita kung ano ang maaaring gawin ng komunidad dito.

Salamat sa paglalaan ng oras upang basahin ito sa pamamagitan ng, at hinihiling namin sa iyo ang lahat ng pinakamahusay sa iyong sariling proyekto: Eddy, Joe, at Pete.