Servo terkawal Marble Maze Build 2: 6 Steps (with Pictures)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Ini adalah binaan terkini berdasarkan Instructable sebelumnya. Yang ini lebih senang dibuat dan kelihatan sedikit lebih baik. Di samping itu, beberapa teknik membina baru seperti menggunakan magnet untuk memasang labirin Lego agak sejuk.

Projek ini adalah untuk laman web yang membolehkan anda mengawal peranti ini melalui Internet. Seperti sebelumnya, kerana ia adalah laman web dengan latensi (tanpa Wiimotes), hanya ada 4 perintah: Atas, Bawah, Kiri dan Kanan. Oleh itu, labirin itu sendiri mesti dirancang dengan teliti untuk berfungsi hanya dengan perintah primitif tersebut, dan reka bentuk tersebut diliputi di sini.

Instructable ini adalah mengenai pembinaan mekanikal projek ini. Yang lain merangkumi kawalan web. Untuk kawalan tempatan dengan Arduino, Instructable ini mempunyai reka bentuk dan kod pengawal untuk membuatnya berjalan. Saya juga melampirkan versi terbaru kod kawalan tempatan ke langkah terakhir Instructable ini.

Langkah 1: Bahagian

Logam, Kayu & Pelbagai

Tebal 6.5 "aluminium sudut 1.5" x 1.5 "x 1/16"

Palang aluminium setebal 4 kaki setebal 1.5 "x 1/8" - 1/16 "mungkin juga OK. Saya mempunyai beberapa bar anodized yang bagus, tetapi apa-apa jenis akan berlaku.

Lembaran plastik - tebal 10 "x 10" x 1/16 ". Saya cadangkan polikarbonat / lexan kerana ia cenderung pecah

Pangkalan Lego - 10 "x 10" (32 kancing x 32 kancing)

1x batu bata Lego

Marmer - marmar ukuran yang tepat untuk dua kancing Lego adalah 9/16 (14mm), yang biasa di permainan papan. Land of Marbles mempunyai banyak warna dan gaya yang tersedia dalam ukuran ini.

1x4 pain - kira-kira 5 kaki

(8) Magnet neodymium tebal 1/4 "bulat x 1/16"

Servos - Hitec HS-5645MG disyorkan

Perkakasan

Saya menggunakan McMaster-Carr untuk memesan skru, mur dan mesin basuh tahan karat, tetapi anda boleh mendapatkan sebahagian besarnya di kedai perkakasan tempatan. Skru kayu itu berasal dari kedai rumah tempatan.

(4) Skru soket kepala panci panjang 8/2 "3/8" untuk pendakap X Axis ke pelekap plastik

(4) # 8 mesin basuh rata, mesin basuh kunci berpecah, dan kacang hex - kacang Keps boleh digunakan untuk ini

(8) Skru kepala panci panjang # 8-32 1/2 untuk pendakap Y Paksi

(8) # 8-32 Kepingan kacang

(4) Skru kepala pan 3/8 panjang # 6-32 untuk memasang servo (dua per servo)

(4) # 6-32 mesin basuh kunci split + kacang hex

(2) 1/4 panjang # 4-40 sekrup kepala pan untuk tanduk servo X Axis

(2) Skru kepala pan 4/40 panjang 3/8 untuk tanduk servo Y Axis (aluminium lebih tebal)

(2) Skru kepala pan 4/40 panjang 3/4 untuk pivot

(6) # 4-40 kacang - mungkin beberapa mesin basuh kunci berpisah dan mesin basuh rata untuk pivot akan baik.

(8) 1 58 skru drywall panjang

(4) 3/4 skru lath mod panjang # 8

Langkah 2: Membina Platform dan Paksi X

Untuk platform, saya menggunakan plastik polikarbonat sekeping persegi. Polikarbonat lebih baik daripada akrilik kerana tidak akan retak ketika digerudi dan dipotong. Oleh kerana pangkalan Lego berukuran 10 persegi, saya juga membuat plastik yang berukuran sama.

Kita perlu memasang servo horn dan pivot ke pangkal, jadi saya memotong beberapa kepingan 1,25 "dari sudut aluminium 1,5" x 1,5 "x 1/16". Saya sebenarnya memotong tiga daripadanya kerana kita memerlukan satu lagi pada langkah seterusnya.

Saya menggerudi empat lubang 3/16 di setiap bahagian untuk dipasang di platform, tetapi pada akhirnya, saya hanya menggunakan dua daripadanya untuk pemasangan - saya menggunakan sepasang lubang pepenjuru. Saya menandakan lubang-lubang di dalam plastik menggunakan pendakap sebagai templat - Saya memegang plastik secara menegak di atas meja untuk menjadikannya persegi, dan memegang pendakap di atasnya untuk menandakan lubang. Kepala skru melekat di mana plat Lego akan berada, tetapi sistem pemasangan magnet yang saya gunakan lebih tinggi, jadi itu tidak menjadi masalah.

Pada satu pendakap, anda hanya memerlukan lubang 7/64 "di tengah untuk skru # 4-40 panjang 3/4".

Pada pendakap lain, anda memerlukan lubang besar di tengah untuk servo horn. Saya sangat mengesyorkan latihan langkah untuk ini - jauh lebih selamat dan lebih mudah untuk lubang yang lebih besar ini. Pada tanduk servo, saya menggerudi dua lubang dengan bit 7/64 ", dan mengesannya ke pendakap dan menggerudi braket. 1/4" panjang # 4-40 skru digunakan untuk menahan tanduk servo ke kurungan.

Untuk melekatkan plat Lego ke pangkalan plastik, saya menggunakan pasangan magnet - satu pasang di setiap sudut terpaku pada setiap sisi sehingga plat Lego dapat dikeluarkan dengan mudah untuk bekerja. Saya menggunakan gam super (cyanoacrylate) dan anda perlu berhati-hati untuk tidak merekatkan magnet bersama! Oleh itu, saya meletakkan titisan gam pada plastik dan menempelkan magnet ke gam daripada meletakkan gam pada magnet. Setelah kering, saya meletakkan gam di pangkalan Lego dan menolaknya di atas pasangan magnet.

Langkah 3: Membina Paksi Y

Terdapat beberapa cara untuk membuat paksi Y. Saya menggunakan palang aluminium tebal 1/8 "dan membengkokkannya. 1/16" mungkin baik, dan akan lebih senang dibengkokkan. Anda juga boleh membuat kurungan sudut dari sudut aluminium atau menggunakan tanda kurung standard dan hanya 4 kepingan aluminium lurus. Itu mungkin menjadikan pembinaan lebih mudah kerana membongkok logam dengan sempurna boleh menjadi sukar, walaupun lenturan sangat cepat dilakukan, dan pendekatan pendakap mungkin lebih berat dan memerlukan lebih banyak skru dan lubang.

Untuk projek ini, Paksi Y berukuran 11,25 "x 12". Untuk pendekatan membongkok, saya membelah salah satu dari 12 "sisi untuk pendakap. Dalam kes saya, dengan plat logam 1/8" yang bertentangan dengan servo membolehkan mereka mengimbangkan dengan baik sehingga servo tidak perlu berjuang untuk menahan ia tahap.

Untuk bergabung dengan gelung, saya menggunakan sekeping bar 1.5 ", dan menggerudi lubang 3/16" dan menggunakan skru panjang # 8-32 1/2 "dengan kacang Keps. Saya menggerudi 8 lubang pada bahagian bergabung terlebih dahulu, kemudian ditelusuri lubang-lubang itu pada sumbu Y, meletakkannya rata di atas meja agar dapat berbaris dengan baik. Dengan pendekatan pendakap sudut, langkah ini tidak diperlukan.

Di satu sisi Paksi Y, servo untuk Paksi Z perlu dipasang. Saya mengesan garis besar servo, memastikan tanduk servo berada di tengah sisi. Badan servo akan menjadi sedikit off-set. Kemudian saya menggunakan alat Dremel untuk memotong segi empat tepat, dan memakainya persegi dan halus. Untuk memasang servo, saya menggunakan servo itu sendiri sebagai panduan, dan menggerudi dua lubang 7/64 untuk skru # 6-32 untuk memasangnya. Saya menggunakan skru, mesin basuh kunci split, dan mur untuk menahannya - tidak ada ruang yang mencukupi untuk mesin basuh rata.

Di seberang servo, pada braket penyambung, gerudi lubang 7/64 agar pivot masuk.

Tanduk servo dan pivot perlu ditambahkan pada paksi Y - seperti pada langkah sebelumnya.

Langkah 4: Membina Pangkalan

Terdapat satu braket servo dan satu pivot di pangkalan. Satu sisi kepingan aluminium sudut itu dapat dipangkas hingga lebar 3/4 "kerana mereka akan bersandar di papan pinus. Pivotnya hanyalah satu lagi aluminium sudut panjang 1,25", dengan lubang 3/16 "di dalamnya.

Anda boleh membeli kurungan servo atau membuatnya - lihat gambar untuk satu arah. Untuk yang saya buat, saya menggunakan kepingan aluminium bersaiz 1.5 "x 1.5" panjang 2.5 ".

Pangkalannya boleh dibuat dari kayu. Saya menggunakan papan 1x4 berkualiti tinggi. Dua daripadanya panjang 15 ", dan dua panjang 13.25" - yang penting untuk memastikan servo dan pivot sesuai dengan sempurna. Saya menggunakan skru drywall 1-5 / 8 "untuk menyatukannya. Saya menggerudi lubang dengan gerudi sinki sejak mereka dekat dengan tepi kayu.

Pivot berpusat di salah satu sisi 11,25 , dan braket servo di sisi lain - pastikan untuk memusatkan tanduk servo, bukan badan servo, yang akan sedikit mengimbangi.

Saya menggerudi beberapa lubang 3/16 "di bahagian bawah dua pendakap dan menggunakan skru lath # 8 panjang 3/4" (kepala panci besar) untuk memasukkannya ke kayu.

Langkah 5: Reka Bentuk Maze

Dengan hanya empat gerakan primitif (Atas, Bawah, Kiri, Kanan), merancang labirin boleh menjadi cabaran. Anda tidak boleh memutar marmar di tengah lorong, jadi diperlukan beberapa reka bentuk khas. Lihat gambar untuk bentuk yang membolehkan bercabang. Bahagian tengah coraknya boleh berukuran berbeza, dan mungkin tidak dapat digunakan sama sekali, tetapi mempunyai sesuatu di sana membantu menjaga bola tetap di jalur jika tidak bergerak tepat. Reka bentuk itu mempunyai empat pintu keluar, tetapi anda boleh menyekat salah satu daripada mereka mempunyai tiga pintu keluar.

Langkah 6: Servos

Saya telah mencuba beberapa servos dengan projek ini. Yang standard akan berfungsi, tetapi akan sedikit stabil pada kedudukan tahap. Saya juga telah menggunakan servo Hitec HS-645MG kerana mereka lebih baik memegang kedudukan level. Walau bagaimanapun, untuk projek ini, saya beralih ke servo digital Hitec HS-5645MG kerana mereka mempunyai banyak daya tahan tanpa gangguan pada meja level, dan band mati dapat disesuaikan untuk meratakan meja jika perlu.

Kod Arduino terkini untuk mod kawalan tempatan dilampirkan. Berseronok! Ini adalah projek yang bagus untuk dimainkan oleh kanak-kanak dari semua peringkat umur.