Robô escalador de corda de uma caneta 3D quebrada: 12 etapas (com fotos)

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

Por M. C. LangerFollow More do autor:

Sobre: Sou Mario Caicedo Langer (M. C. para abreviar), um educador STEAM colombiano que mora no Azerbaijão, bacharel em Ciências Navais e ex-oficial da Marinha. Sou um entusiasta de CAD e impressão 3D e um artista especializado em junho… Mais Sobre M. C. Langer »

Canetas 3D são ótimas ferramentas para desenvolver a criatividade de seus filhos. Mas, o que você pode fazer quando o 3D Doodler Start parar de funcionar e não puder ser reparado? Não jogue sua caneta 3D no lixo! Pois neste instrutível vou te ensinar como transformá-lo em um robô.

Este modelo de caneta 3D possui alguns componentes muito interessantes: um micromotor com caixa de engrenagens, duas baterias recarregáveis de polímero de lítio e uma minicircuito que pode ser usada como carregador de bateria. Adicione alguns óculos 3D descartados e alguns materiais extras e você poderá construir um Simple Bot para escalar cordas.

Estou participando do "Concurso Trash to Treasure" de Instructables. Portanto, se você gostou deste projeto, agradecemos muito o seu voto. Obrigado por seu apoio!

Agora, pegue algumas ferramentas e deixe a diversão começar!

Etapa 1: inspiração, protótipo e design

Construir um robô escalador de cordas foi uma ideia que tenho desde criança, inspirada em um dos programas favoritos da minha infância: O Mágico. Provavelmente você nunca ouviu falar sobre isso. Você vê, em um exemplo clássico de "trash to treasure", vários programas que eram impopulares nos Estados Unidos (e cancelados após apenas uma temporada) se tornaram clássicos de culto na América Latina, com gerações inteiras tendo-os como ponto de referência. Então, para muitos de nós, "Street Hawk", "Manimal" e "Automan" foram tão legais quanto "The Fall Guy", "The A-Team" e "MacGyver".

As pessoas dizem que Tyrion Lannister é a primeira vez que uma pessoa com nanismo é considerada para um personagem principal em uma série de TV (nada contra Peter Dinklage, ele é um dos melhores atores do nosso tempo), mas o crédito vai para Simon McKay (David Rappaport). Ele foi incrível! Um gênio da robótica que costumava criar armas para o governo, então ele desiste e se torna o melhor fabricante de brinquedos, filantropo e aventureiro. Sempre que ele e seus amigos estavam em apuros, ele trazia alguns brinquedos especiais em sua mala que os ajudaram a escapar. E provavelmente o primeiro de seus brinquedos que me impressionou foi um pequeno robô escalador de cordas que ele tem em sua oficina. Várias vezes tentei fazer um brinquedo como aquele, mas não consegui. Mas depois de ter esse problema com canetas 3D, decidi dar outra chance a essa ideia.

Primeiro, eu precisava testar se a caixa de engrenagens da caneta 3D era poderosa o suficiente para levantar o peso do robô, então criei um protótipo usando o motor, um porta-bateria e palitos de kebab de bambu, todos presos com cola quente. Fiquei surpreso quando vi que funcionava!… Por alguns minutos. Depois disso, a cola quente não era forte o suficiente para suportar o estresse, e o protótipo se enroscou e caiu no chão. Mas em seu pouco tempo de trabalho, me deu as informações essenciais para construir um robô melhor!

Próxima etapa (e isso é algo que você não vê com frequência em meus instructables), eu desenho um design. Com uma caneta. Se eu quisesse fazê-lo funcionar, precisava ir para o Processo de Projeto de Engenharia completo com ele.

Etapa 2: Materiais

Portanto, para construir o Mark II deste projeto, você precisará dos seguintes materiais. Todos ou quase todos são reciclados, e você pode usar alternativas, desde que tenha motor com caixa de câmbio. Você vai precisar de:

• 1 caneta 3D recarregável quebrada
• 1 óculos 3D (ou qualquer tipo de óculos com armação de plástico grosso)
• 1 tampa de garrafa de plástico
• 1 pequeno interruptor (você pode reciclá-lo de um brinquedo quebrado ou mesmo, do quadro da caneta 3D)
• 1 zip tie
• 1 caixa de plástico Tic-Tac
• 1 fusível de cerâmica continental para carro descartado (ou qualquer outra pequena peça de plástico rígido que pode ser útil como uma manivela)
• Fios (vermelho e preto, de preferência)
• Parafusos, porcas, parafusos, arruelas
• Supercola
• Lata de solda

Além disso, você precisará das seguintes ferramentas:

• Ferramenta rotativa Dremel
• pistola de calor
• ferro de solda
• chaves de fenda
• alicate

Etapa 3: Abra a Caneta 3D

Usando a ferramenta rotativa, corte cuidadosamente a caixa da caneta 3D pelo meio (a parte mais fina). Mas só a parte de plástico! Se você cortar demais, poderá danificar a placa ou outros componentes que podem ser úteis neste ou em projetos futuros.

A parte da caixa que usaremos para o corpo do robô é onde as baterias estão alojadas. Desconecte-os com cuidado do resto da placa de circuito.

Etapa 4: minerando os componentes necessários

Usando uma chave de fenda e um pequeno alicate, abra a caixa preta que contém as peças mecânicas e eletrônicas. Basicamente, você precisará dos seguintes componentes para criar o robô:

• Caixa com baterias dentro: será o corpo principal e fonte de alimentação.
• Placa de circuito: será transformada em um carregador de bateria independente.
• Motor com caixa de engrenagens: moverá os braços do robô.

Etapa 5: modificações para a placa de circuito

Para carregar este robô, a bateria deve ser desconectada do motor e conectada ao carregador. Isso significa que precisamos de dois miniosquetes compatíveis com o plugue da bateria: um na placa / carregador e um extra para o motor. Você pode comprar um novo. Ou você pode usar um dos outros dois soldados à placa.

Usando um ferro de solda, remova o mini soquete vermelho e solde um fio em cada pino. Vamos usar este para o motor (depois também retirei o azul, para ser usado em outro projeto).

No final, coloque um tubo termoencolhível no soquete e exponha-o à pistola de ar quente, para que os pinos fiquem protegidos.

Etapa 6: construir o carregador de bateria

Para esta parte, você precisará da placa modificada, do cabo USB incluído com a caneta 3D e uma caixa Tic Tac.

Modifique a caixa Tic Tac para que você possa encaixar o tabuleiro dentro. Use uma ferramenta rotativa Dremel. Antes de inserir a placa, verifique se a chave está na posição OFF (posição de carregamento).

Etapa 7: corpo do robô

Com a Dremel, adapte uma tampa de plástico para cobrir o orifício na caixa das baterias. Esta tampa é muito importante, pois o motor será acoplado a ela. Além disso, os cabos das baterias e do motor passarão por seu lado.

Etapa 8: Adicionar uma manivela e conectar o motor

Remova os acessórios extras do eixo do motor. Além disso, provavelmente você precisará cortar uma seção do eixo, para que tenha o mesmo comprimento da manivela.

Como manivela, usaremos o fusível. Verifique se encaixa e se adapta à Dremel ou adicione uma gota de super cola, se necessário (tenha cuidado! Não bloqueie a caixa de velocidades.)

Em seguida, prenda o motor à tampa da garrafa usando um zíper. Em seguida, coloque a tampa do frasco no corpo e verifique se o eixo do motor está alinhado com a fissura da caixa.

Etapa 9: Circuito Elétrico

Este robô funciona com um circuito elétrico básico. No entanto, você precisará fazer algumas modificações extras na caixa de plástico. Usando a Dremel, abra um orifício na parte traseira (para o minitomada e os cabos da Etapa 5) e na parte inferior (para colocar um interruptor).

Conecte a minibucha às baterias e insira-a no orifício. Um cabo irá para um dos pinos do motor. O outro, para um dos pinos do switch. Em seguida, conecte um cabo extra do pino central da chave ao outro pino do motor, tentando manter todos os cabos dentro do gabinete (apenas os cabos expostos são o plugue e o soquete da bateria).

Use o ferro de solda e solda fina em cada conexão.

No final, coloque a tampa de plástico com o motor e fixe-a na caixa com pequenos parafusos.

Etapa 10: Braço Móvel

Pegue os óculos 3D e remova as pernas. Uma das pernas será o braço móvel do robô. Faça um furo e faça uma ranhura nos pontos mostrados nas fotos. Em seguida, prenda-o à manivela usando um parafuso e uma arruela de metal.

Faça um pequeno orifício na caixa, tendo muito cuidado para não furar as baterias. Prenda uma haste de metal de um carrinho de brinquedo e cole com supercola. Em seguida, insira uma pequena roda de carro para manter o braço móvel na posição.

Etapa 11: braço estático

O outro braço será fixado ao corpo. Faça um furo na mesma posição do braço móvel, e espetá-lo na outra ponta do eixo do motor (aquele sem caixa de câmbio). Prenda o resto do braço ao corpo, novamente tomando cuidado para não furar as baterias.

Etapa 12: ganchos de braço