Caixa inútil de bolso (com personalidade): 9 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Por ThePretengineerFollow Mais do autor:

Embora possamos estar muito longe de um levante de robôs, existe uma máquina que já contradiz os humanos, embora da maneira mais mesquinha possível. Quer você queira chamá-lo de caixa inútil ou de máquina "deixe-me em paz", este robô corajoso e atrevido está resistindo aos opressores humanos, um comutador de cada vez.

Suprimentos:

Materiais:

- contraplacado de 3 mm

- Folha de metal de alumínio de 1 mm

- Chave seletora, SPDT com um atuador achatado

- Interruptor deslizante submicro

- Servo hobby SG90 (x2)

- Arduino nano

- bateria de 9 V *

- clipe de bateria 9v

- dobradiça

- Led vermelho (usei um led piscando, mas um normal funcionaria)

- led verde

- Conjunto de conectores JST de 5 pinos (macho e fêmea)

- cabeçalho de 2,54 mm, pino 2x6

- Fio de conexão

- Montagem servo impressa em 3D (x2)

- Braço impresso em 3D

* Consulte a seção de design abaixo

Ferramentas:

- quebra-cabeça

- Furar

- Vice

- Supercola

- Pistola de cola hot melt, cola hot melt

- Ferro de soldar, solda

- impressora 3d

- Arquivo

- rebitador

- Lixa: grão 120, 240 e 1200

Etapa 1: notas sobre baterias

Esta é uma das menores caixas inúteis que encontrei, medindo apenas 60 mm por 120 mm e é alimentada por uma bateria de 9v. O que descobri, enquanto o fazia, é que nem todas as baterias são criadas iguais. Algumas baterias que experimentei fisicamente não ligavam o sistema (por causa da corrente invulgarmente alta dos servos), fazendo com que ele ligasse e desligasse. A maioria das pilhas alcalinas deve funcionar, mas você pode ter que experimentar várias marcas antes de encontrar uma que funcione.

Você foi avisado

Agora, com o instrutível!

Etapa 2: a madeira

A maior parte da caixa é feita de compensado de 3 mm. Embora possa parecer um pouco bagunçado à primeira vista, o material limpa muito bem. Você precisa de 5 pedaços de folha:

- Um de 120 mm por 60 mm

- Dois a 120 mm por 45 mm

- Um de 60 mm por 45 mm

- Um em 60 mm por 60 mm

Uma vez que as peças foram cortadas, uma das peças laterais precisa de uma ranhura para o botão liga / desliga. Como cada switch é diferente, basta rastrear o seu para determinar o tamanho certo.

Os dois lados também precisam ser cortados em 45 ° em uma extremidade. Esteja atento ao lado bom da folha, pois queremos ter certeza de que ela está voltada para fora.

Finalmente, usando uma lima, lixe os dois lados e a parte de trás (60 mm x 45 mm) a 45. ° Isso cria uma boa junção entre eles.

Etapa 3: o metal

A tampa de metal é feita de alumínio de 1 mm. A vantagem de ser tão fino é que podemos dobrá-lo à mão com relativamente pouco esforço. Corte o metal de acordo com os planos que forneci e dobre ao longo das linhas pontilhadas pendurando-o na borda de uma mesa e usando um pedaço de madeira para empurrá-lo para baixo. Pode exigir um pouco de prática, mas é razoavelmente fácil depois que você pega o jeito. Certifique-se de que o lado bom (o lado com plástico) está voltado para fora.

Quando a tampa estiver totalmente dobrada, centralize uma dobradiça e rebite-a na parte inferior (veja as fotos).

Etapa 4: colagem

Com todo o corte feito, podemos começar a colar a caixa principal. Supercola todas as paredes juntas, exceto o painel superior. Isso precisa de componentes eletrônicos conectados, o que faremos na próxima etapa. Certifique-se de que a cola tem tempo suficiente para secar e não a cole inadvertidamente na mesa. Quando a cola estiver bem seca, lixe as bordas da caixa redonda, para dar um toque mais ergonômico.

Etapa 5: montagem de dedo

O primeiro componente do mecanismo que faremos é o 'dedo'. As duas peças de montagem do servo deslizam para a extremidade do mini servo, e a da frente pode ser aparafusada no lugar. O braço é empurrado para o eixo de transmissão do motor. Observações importantes: 1) o braço pode precisar ser ligeiramente perfurado para caber no motor. Se você fizer isso, fixe-o no lugar com um ponto de cola quente derretida. 2) certifique-se de que o braço, quando colocado na horizontal, não pode se mover mais para baixo. O software assume que a posição mais à direita do motor é horizontal.

Etapa 6: painel superior

A seguir, faremos o painel superior, onde ficam a chave e os LEDs. Encontre o centro do painel e marque uma linha a 11 mm da borda. Faça um orifício grande o suficiente para a chave passar e fixe-o no lugar. Marque e faça dois furos para os leds e empurre-os para dentro. Furei o meu 10mm da lateral e 10m, 20mm da borda frontal.

Solde os dois cabos catódicos (curtos) nos leds juntos. Conecte o primeiro pino da chave ao primeiro pino do plugue. Passe um fio preto do pino do meio na chave para os dois terminais do cátodo e daí para o segundo pino em seu plugue. Um fio conecta cada pino positivo dos leds ao 5º e 3º pinos do plugue. As conexões no plugue devem ser as seguintes, de cima para baixo:

1 - pino de troca

2 - em branco

3 - led vermelho

4 - terreno

5 - led verde

Quando todas as conexões forem feitas, cole o plugue com cola quente no lugar.

Consulte a foto para obter orientação sobre como deve ser a aparência final.

Etapa 7: Juntando tudo Parte 1: a eletrônica

Com todos os componentes montados, é hora de colocar tudo junto! Segure o painel superior no lugar e posicione o conjunto de dedo de forma que possa alcançar o interruptor. Marque onde ele vai e cole-o no lugar.

Use solda para unir dois conjuntos de pinos no cabeçalho de 6 pinos. Solde um fio vermelho no conjunto do meio e um preto na parte inferior. Para cada um dos dois pinos individuais, solde um fio amarelo. Solde o fio vermelho para + 5v no arduino, o preto para gnd e os dois fios amarelos para os pinos 8 e 7.

A parte macho da chave que se conecta ao painel superior pode ser soldada ao arduino também, o pino terra (preto) ao GND, o pino da chave ao pino 12 e os dois leds aos pinos 10 e 9. Consulte o diagrama para obter detalhes adicionais.

Para fornecer energia ao sistema, coloque os cabos de um clipe de bateria de 9 V embaixo do conjunto de dedos e puxe o cabo positivo (vermelho) para fora do orifício da chave liga / desliga. Solde-o em um dos pinos do botão liga / desliga. Passe outro pedaço de fio vermelho do switch para o pino VIN no arduino. O cabo preto do clipe da bateria pode ser soldado a um pino GND no arduino.

Empurre (e cole, se necessário) o botão liga / desliga no lugar. Use cola hot melt para fixar o arduino na parede, com sua porta USB apontando para cima.

Finalmente, conecte a bateria e coloque-a atrás do motor.

Etapa 8: Juntando tudo Parte 2: Programação

Esta parte é relativamente simples: instale o arduino, conecte-o ao computador, escolha o programa que deseja instalar nele e pressione o botão de upload.

Eu forneci dois programas, cada um com um comportamento diferente. useless_box.ino executará todos os 11 comportamentos em ordem, enquanto useless_box_random.ino escolhe um comportamento aleatório a cada vez.

Etapa 9: Juntando Tudo Parte 3: Fechando

Com o software carregado, é hora de fechar a caixa. Mas primeiro, precisamos colar o servo da tampa no lugar. supercola a dobradiça da tampa no final da caixa e use cola hot melt para prender o servo da tampa sobre ela. Veja as fotos para o posicionamento exato.

Conecte os dois servos no bloco do conector, certificando-se de que os cabos marrons ou pretos dos servos estejam conectados aos pinos de aterramento do conector. Por fim, gire o botão liga / desliga. Os servos devem ganhar vida e se encaixar em uma posição. Uma vez nessa posição, empurre o braço do servo no servo da tampa, certificando-se de que ele esteja paralelo à base.

Para conectar a tampa ao servo, usamos arame de enfardar e um pequeno bloco impresso em 3D. Pode ser necessário perfurar o orifício para passar o arame de enfardamento nele. Dobre o fio de enfardamento de acordo com as fotos, para que o bloco gire livremente. Cole o bloco no lugar, de forma que ele escorregue em um dos orifícios do braço do servo da tampa.

Segurando firmemente o painel superior no lugar, certifique-se de que o mecanismo funciona. Se isso acontecer, basta usar cola hot melt para fixar o painel superior no lugar. A razão de usarmos cola quente derretida em vez de supercola é para que possamos quebrá-la novamente para acessar as entranhas. E com isso, sua própria caixa valente e inútil está terminada!