Ponte móvel: 6 degraus

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Olá! Somos crocodilos, uma equipe de VG100 do Instituto Conjunto da Universidade UM-Shanghai Jiao Tong. O Instituto Conjunto da Universidade Jiao Tong da Universidade de Michigan-Shanghai está localizado em 800 Dong Chuan Road, distrito de Minhang, Xangai, 200240, China. O Joint Institute é um excelente instituto onde visões internacionais, bolsas rigorosas e espírito de engenheiros são defendidos, e os alunos são educados para possuir habilidades de inovação e espírito de liderança.

Regras e regulamentos de corrida A ponte que construímos é classificada de acordo com 5 testes.

A primeira parte da corrida é chamada de “teste de peso”, onde toda a ponte, junto com os produtos eletrônicos, é colocada em uma balança eletrônica para medir o peso. Observe que as baterias estão excluídas.

Em seguida, fixaremos a ponte em um abutment em 3 minutos para nos preparar para o teste de tamanho. No teste de tamanho, a ponte deve caber em uma caixa com o tamanho 350mm * 350mm * 250mm.

Depois disso, vem o teste de função. O teste de função inclui dois elementos, o teste de implantação e o teste de retração, que exigem que a ponte seja implantada e retraída automaticamente em 1 minuto para cada teste.

A terceira parte é o teste de carga. No teste de carga, uma placa ponderada é colocada a 0,25 e 0,75 do comprimento do vão. Contanto que a deflexão seja inferior a 2 mm e as cargas não atinjam 3.000 g, mais cargas serão adicionadas. A pontuação é a menor carga das duas posições. A pontuação final do teste de peso e do teste de carga é classificar a proporção de cargas e peso.

O link abaixo é o vídeo de nossa performance no dia do jogo:

teste de funcionamento

Etapa 1: Diagrama de conceito

Acima está o diagrama de conceito de nosso projeto.

A madeira que usamos nesta ponte é toda de balsa.

Usamos parafusos na parte de conexão para permitir que a ponte gire para que possa cumprir a função necessária.

Usamos a placa Arduino Uno, motores de passo e linhas para levantar a ponte.

Além disso, algumas molas são usadas para ajudar a implantar a ponte acima da parte de conexão.

Etapa 2: Lista de Materiais

Hiperlink de preço do item

Madeira balsa 194 RMB (27,2 USD）

Cola para madeira 43 RMB (6,03 USD）

Parafuso 88,1 RMB (12,4 USD）

String 10 RMB (1,4 USD)

Placa Arduino Uno 138 RMB (19,5 USD)

Motor de passo de 5 V e placa de driver ULN2003 9,82 RMB (1,4 USD)

Touch Switch 5,4 RMB (0,76 USD)

DuPont Line 8.7 RMB (1.2 USD)

Spring 4.5 RMB (0,64 USD)

Etapa 3: Diagrama de Circuito

Acima está nosso diagrama de circuito.

Tudo o que usamos é uma placa Arduino Uno, um motor de passo de 5V e uma placa de driver ULN2003 e um interruptor de toque.

O motor de passo é usado para controlar o ângulo da corda com precisão para obter o melhor resultado. E o interruptor de toque é usado para controlar ligar e desligar os circuitos.

Etapa 4: Processo de construção

uma. i) Anexe o componente No.1 e No.2 juntos.

A operação de ambos os lados é a mesma.

ii) Anexe o motor de passo de 5 V ao componente nº 6

iii) Anexe o produto da etapa ii) ao componente No.3

iv) Anexe o produto da etapa i) ao plano do produto da etapa iii)

v) Anexe o componente No.5 junto para formar um produto que será usado nas etapas a seguir.

Observe que a quantidade é dois.

vi) Anexe o produto da etapa 5 ao produto da etapa iv)

Observe que a imagem é a imagem do efeito com a plataforma de ponte B.

vii) Prenda as molas ao declive do produto de iv). Como queremos aumentar o comprimento das molas, adicionamos um pedaço de tijolo de madeira na parte inferior de uma das molas. Como a imagem. O outro lado é semelhante.

viii) Por fim, formamos nosso convés de ponte A.

b. i) Prenda o componente nº 7 e o nº 8 juntos. E o mesmo para o outro lado.

ii) Prenda as molas ao declive do produto de i). Visto que queremos aumentar o comprimento das molas, colocamos um pedaço de tijolo de madeira na parte inferior das molas.

iii) Anexe o produto da etapa ii) ao componente No.9.

Observe que, para fazer o tijolo de madeira bem no pilar do meio, anexamos o componente nº 9 para tornar o fundo da ponte plano.

iv) Anexe o produto da etapa iii) ao componente No. 15

Observe que o efeito disso é semelhante ao da etapa a.

v) Como queremos que a ponte suporte mais peso, usamos um tijolo de madeira em vez de duas tiras de madeira.

vi) Por fim, formamos nosso convés B.

c. i) Anexe o componente nº 10 juntos e, em seguida, anexe-os ao componente nº 11

ii) Prenda os componentes em forma de “L” firmemente à superfície das laterais. Como mostra a imagem.

Observe que as molas no deck B podem alcançar com sucesso os componentes em forma de “L” e serem comprimidas.

iii) Anexe o produto da etapa ii) ao componente nº 13 e então podemos formar nossa plataforma de ponte C.

d. Agora vamos conectar o deck A B C para formar a ponte inteira.

i) Usamos parafusos para conectar cada convés A e B, B e C.

ii) Em seguida, prendemos um lado da corda ao deck C e o outro lado enrolado no componente nº 14, que é tampado no motor de passo de 5V.

iii) Finalmente, rolamos a ponte. Então, fizemos nosso produto final.

Etapa 5: Visão final

Etapa 6: Reflexão

No dia do jogo, nossa ponte funcionou perfeitamente no teste de função. Porém, devido a algum descuido em não ler bem o manual, obtemos uma dedução no teste de tamanho quanto à largura.

O principal problema da ponte é que ela quase falha no teste de carga. Isso ocorre em parte porque, embora cada parte da ponte seja simétrica, toda a ponte não é simétrica, o que significa que a primeira parte pesa mais do que a terceira parte, de modo que causa desequilíbrio. Então, para evitar tais casos, a dica é fazer a ponte balanceada, o que significa simétrica aqui.