Kinokontrol ng Servo ang Marble Maze Build 2: 6 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ito ay isang na-update na pagbuo batay sa dating Nakagagawa. Ang isang ito ay mas madaling gawin at medyo maayos ang hitsura. Bilang karagdagan, ang ilang mga bagong diskarte sa pagbuo tulad ng paggamit ng mga magnet upang ilakip ang Lego maze ay uri ng cool.

Ang proyekto ay para sa isang web site na hinahayaan kang makontrol ang aparatong ito sa Internet. Tulad ng dati, dahil ito ay isang web site na may latency (walang Wiimotes), mayroon lamang 4 na mga utos: Pataas, Pababa, Kaliwa at Kanan. Kaya't ang maze mismo ay kailangang idisenyo nang maingat upang gumana sa mga paunang utos lamang na iyon, at ang mga disenyo ay sakop dito.

Ang Instructable na ito ay tungkol sa mekanikal na pagbuo ng proyektong ito. Ang iba pang mga sumasakop sa kontrol sa web. Para sa lokal na kontrol sa isang Arduino, ang Instructable na ito ay mayroong disenyo at code ng controller upang mapatakbo ito. Inilakip ko rin ang pinakabagong bersyon ng lokal na control code sa huling hakbang ng Instructable na ito.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Metal, Kahoy at Misc

6.5 "ng anggulo ng aluminyo 1.5" x 1.5 "x 1/16" makapal

Ang 4 na paa ng aluminyo bar na 1.5 "x 1/8" makapal - 1/16 "ay maaaring maging OK din. Mayroon akong ilang magagandang anodized bar, ngunit anumang uri ang magagawa.

Plastic sheet - 10 "x 10" x 1/16 "makapal. Inirerekumenda ko ang polycarbonate / lexan dahil mas malamang na mag-crack

Lego Base - 10 "x 10" (32 studs x 32 studs)

1x Lego brick

Marmol - ang tamang laki ng marmol para sa dalawang Lego studs ay 9/16 (14mm), na karaniwan sa mga board game. Ang Land of Marble ay may maraming mga kulay at istilo na magagamit sa ganitong laki.

1x4 pine - mga 5 talampakan

(8) 1/4 "bilog x 1/16" makapal na mga neodymium magnet

Ang mga servos - Inirerekumenda ang Hitec HS-5645MGs

Hardware

Gumagamit ako ng McMaster-Carr upang mag-order ng mga stainless steel, nut at washer, ngunit makukuha mo ang karamihan sa mga ito sa isang lokal na tindahan ng hardware. Ang mga kahoy na turnilyo ay mula sa lokal na tindahan ng bahay.

(4) 3/8 mahaba # 8-32 pan head socket screws para sa mga X Axis bracket sa plastic mount

(4) # 8 flat washers, split lock washers, at hex nut - Maaaring gamitin ang Keps nut para sa mga ito sa halip

(8) 1/2 haba # 8-32 mga ulo ng turnilyo para sa bracket ng Y Axis

(8) # 8-32 Keps nuts

(4) 3/8 mahaba # 6-32 pan head screws para sa pag-mount ng servos (dalawa bawat servo)

(4) # 6-32 split lock washers + hex nut

(2) 1/4 mahaba # 4-40 pan head screws para sa X Axis servo sungay

(2) 3/8 mahaba # 4-40 pan head screws para sa Y Axis servo sungay (ang aluminyo ay mas makapal)

(2) 3/4 mahaba # 4-40 pan ulo screws para sa mga pivots

(6) # 4-40 nut - marahil isang pares na naghati ng mga lock washer at flat washers para sa mga pivots ay magiging mabuti.

(8) 1 58 mahabang mga drywall turnilyo

(4) 3/4 mahaba # 8 mod truss lath screws

Hakbang 2: Pagbuo ng Platform at X Axis

Para sa platform, gumamit ako ng isang parisukat na piraso ng plastik na polycarbonate. Ang Polycarbonate ay mas maganda kaysa sa acrylic dahil hindi ito mag-crack kapag na-drill at pinutol. Dahil ang base ng Lego ay 10 parisukat, ginawa ko rin ang plastik na kasing laki.

Kailangan naming maglakip ng isang servo sungay at isang pivot sa base, kaya pinutol ko ang isang pares ng 1.25 "na mga piraso mula sa 1.5" x 1.5 "x 1/16" na anggulo ng aluminyo. Talagang pinutol ko ang tatlo sa kanila dahil kailangan namin ng isa pa sa susunod na hakbang.

Nag-drill ako ng apat na 3/16 na butas sa bawat piraso para sa pag-mount sa platform, ngunit sa huli, dalawa lamang ang ginamit ko para sa pag-mount - Gumamit ako ng isang pares ng mga dayagonal na butas. Minarkahan ko ang mga butas sa plastik gamit ang mga braket bilang mga template - Hawak ko ang plastik nang patayo sa isang mesa upang gawin itong parisukat, at hinawakan ang bracket laban dito upang markahan ang mga butas. Ang mga ulo ng mga turnilyo ay dumidikit kung saan ang plate ng Lego, ngunit ang magnet na sistema ng paglakip na ginamit ko ay mas mataas, kaya hindi yan isyu.

Sa isang bracket, kakailanganin mo lamang ng 7/64 "na butas sa gitna para sa 3/4" mahabang # 4-40 na tornilyo.

Sa kabilang bracket, kailangan mo ng isang malaking butas sa gitna para sa servo sungay. Masidhing inirerekumenda ko ang isang hakbang na drill para dito - mas ligtas at madali para sa mas malalaking mga butas na ito. Sa servo sungay, nag-drill ako ng dalawa sa mga butas gamit ang 7/64 "na bit, at sinubaybayan ang mga ito sa bracket at drill ang bracket. Ang 1/4" mahabang # 4-40 na mga tornilyo ay ginamit upang hawakan ang servo sungay sa bracket

Upang ikabit ang plate ng Lego sa baseng plastik, gumamit ako ng mga pares ng magnet - isang pares sa bawat sulok na nakadikit sa bawat panig upang ang Lego plate ay madaling matanggal para sa trabaho. Gumamit ako ng super-glue (cyanoacrylate) at kailangan mong mag-ingat na huwag idikit ang mga magnet! Kaya, naglagay ako ng mga patak ng pandikit sa plastik at idinikit ang mga magnet sa kola sa halip na ilagay ang pandikit sa mga magnet. Kapag ang mga pinatuyo, inilagay ko ang pandikit sa base ng Lego at itinulak ito sa tuktok ng mga pares ng magnet.

Hakbang 3: Pagbuo ng Y Axis

Mayroong ilang mga paraan upang gawin ang Y axis. Gumamit ako ng 1/8 "makapal na aluminyo bar at yumuko ito. 1/16" ay maaaring maging maayos, at magiging mas madaling yumuko. Maaari ka ring gumawa ng mga bracket ng sulok mula sa anggulo na aluminyo o gumamit ng karaniwang mga braket at 4 na tuwid na piraso lamang ng aluminyo. Maaaring gawing mas madali ang konstruksyon dahil ang baluktot na metal na perpekto ay maaaring maging nakakalito, kahit na ang baluktot ay napakabilis gawin, at ang diskarte ng bracket ay maaaring maging mas mabigat at nangangailangan ng maraming mga turnilyo at butas.

Para sa proyektong ito, ang Y Axis ay 11.25 "x 12". Para sa diskarte ng baluktot, hinati ko ang isa sa 12 "panig up para sa bracket. Sa aking kaso, kasama ang 1/8" metal na sumasama sa plato sa tapat ng servo ay pinapayagan silang balansehin nang maayos kaya't ang servo ay hindi kailangang magpumilit na hawakan antas ito

Upang sumali sa loop, gumamit ako ng isang 1.5 "piraso ng bar, at nag-drill ng 3/16" na mga butas at ginamit ang # 8-32 1/2 "na haba ng mga tornilyo sa mga Keps nut. In-drill ko muna ang 8 butas sa sumasali na piraso, pagkatapos ay sinundan ang mga butas sa axis ng Y, inilalagay itong patag sa isang mesa upang maayos itong pumila. Sa paglapit ng sulok ng bracket, ang hakbang na ito ay hindi kinakailangan.

Sa isang bahagi ng Y Axis, ang servo para sa Z Axis ay kailangang mai-mount. Sinubaybayan ko ang balangkas ng servo, tinitiyak na ang sungay ng servo ay nasa gitna ng gilid. Ang servo na katawan ay magiging isang maliit na off-set. Pagkatapos ay ginamit ko ang isang tool na Dremel upang gupitin ang parihaba, at isinampa ito parisukat at makinis. Upang mai-mount ang servo, ginamit ko mismo ang servo bilang isang gabay, at drill ng dalawang 7/64 na butas para sa # 6-32 na mga tornilyo upang mai-mount ito. Gumamit ako ng isang tornilyo, isang split lock washer, at isang nut upang hawakan ang mga ito - walang sapat na silid para sa isang flat washer.

Sa tapat na bahagi mula sa servo, sa pagsali sa bracket, mag-drill ng isang 7/64 na butas para magkasya ang pivot.

Ang isang servo sungay at pivot ay kailangang maidagdag sa Y axis - tulad din sa naunang hakbang.

Hakbang 4: Pagbuo ng Batayan

Magkakaroon ng isang servo bracket at isang pivot sa base. Ang isang bahagi ng mga anggulo na piraso ng aluminyo ay maaaring i-trim sa 3/4 "ang lapad dahil sila ay mananatili sa mga pine board. Ang pivot ay isa pang 1.25" mahabang piraso ng anggulo na aluminyo, na may butas na 3/16 ".

Maaari kang bumili ng mga braket ng servo o gumawa ng isa - tingnan ang larawan sa isang paraan. Para sa isang ginawa ko, gumamit ako ng 2.5 "mahabang piraso ng 1.5" x 1.5 "na anggulo na aluminyo.

Ang batayan ay maaaring gawa sa kahoy. Gumamit ako ng mataas na kalidad na mga board na 1x4. Dalawa sa kanila ay 15 "haba, at dalawa ay 13.25" ang haba - kritikal ang mga iyon upang matiyak na ang servo at pivot ay ganap na magkasya. Gumamit ako ng 1-5 / 8 "drywall screws upang hawakan silang magkasama. Nauna kong drill ang mga butas gamit ang isang counter-sink drill dahil malapit sila sa gilid ng kahoy.

Ang pivot ay nakasentro sa isa sa 11.25 na mga gilid, at ang servo bracket sa kabilang panig - siguraduhing isentro ang servo sungay, hindi ang servo body, na magiging isang maliit na offset.

Nag-drill ako ng isang pares ng 3/16 "butas sa ilalim ng dalawang braket at ginamit ang 3/4" haba # 8 lath screws (malalaking ulo ng kawali) upang i-tornilyo ang mga ito sa kahoy.

Hakbang 5: Disenyo ng Maze

Sa pamamagitan lamang ng apat na sinaunang paggalaw (Pataas, Pababa, Kaliwa, Kanan), ang pagdidisenyo ng maze ay maaaring maging isang hamon. Hindi mo maililipat ang marmol sa gitna ng isang pasilyo, kaya kailangan ng ilang mga espesyal na disenyo. Tingnan ang larawan para sa mga hugis na nagpapahintulot sa pagsasanga. Ang gitna ng mga pattern ay maaaring magkakaibang laki, at posibleng hindi magamit, ngunit ang pagkakaroon ng isang bagay doon ay makakatulong na mapanatili ang bola kung hindi ito gumagalaw nang eksakto. Ang mga disenyo ay may apat na paglabas, ngunit maaari mong harangan ang isa sa mga ito upang magkaroon ng tatlo.

Hakbang 6: Mga servos

Sinubukan ko ang ilang mga servos sa proyektong ito. Ang mga karaniwang gagana ay gagana, ngunit magiging medyo hindi matatag na humahawak sa posisyon sa antas. Gumamit din ako ng mga servo ng Hitec HS-645MG mula nang mas mahusay nilang hawakan ang posisyon sa antas. Gayunpaman, para sa proyektong ito, lumipat ako sa mga digital servos ng Hitec HS-5645MG dahil marami silang hawak na kapangyarihan nang hindi na-jitter sa antas ng mesa, at ang patay na banda ay maaaring iakma para sa leveling ng talahanayan kung kinakailangan.

Ang pinakabagong Arduino code para sa lokal na control mode ay nakakabit. Magsaya ka! Ito ay isang mahusay na proyekto para makapaglaro ang mga bata ng lahat ng edad.