Bubble Wrap Painter: 8 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:26

Raws li ib feem ntawm peb "Mechatronics 1 - MECA -Y403" Master 1 chav kawm ntawm ULB, peb tau thov kom tsim tus neeg hlau ua haujlwm tshwj xeeb thiab tsim lub vev xaib suav nrog kev tsim cov neeg hlau, pib nrog kev xaiv cov khoom, ua qauv, kev paub txog thiab cov cai tso cai rau tag nrho cov kab ke ua haujlwm. Txhua pab pawg tau xaiv ua ke kom paub txog "Npuas Wrap Painter" neeg hlau.

"Npuas Wrap Painter" yog cov cuab yeej muaj peev xwm txhaj tshuaj pleev xim rau hauv qee qhov npuas ntawm cov npuas qhwv los ntawm kev tswj hluav taws xob muab los ntawm lub khoos phis tawj. Thaum pib, tus neeg hlau yuav tsum tuaj yeem txhaj cov kua hauv lub dav hlau 2D txhawm rau txhawm rau tsim cov duab kos. Txawm li cas los xij, rau qhov laj thawj thiab siv tau, pab pawg tau thim tshuaj pleev xim rau ntawm 1D txoj kev taug. Tus neeg hlau ua haujlwm raws li hauv qab no: lub tshuab ntsia hlau ntsia hlau tau siv los nias lub plunger ntawm lub raj txhaj tshuaj pib nrog cov xim. Lub koob txhaj tshuaj txuas nrog lub raj polypropylene hloov pauv tau uas tso cai rau pleev xim rau cov hlau ntxig txuas rau lub xov tooj ntawm tes. Tus qauv no tuaj yeem xaub raws txoj kab rov tav, dua los ntawm txoj kab cab. Qhov lus qhia, ntawm qhov tod tes, tau txuas rau lub tshuab hluav taws xob tawm uas tseem txuas rau lub xov tooj ntawm tes. Lub tshuab hluav taws xob tau siv txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhim kho lub phaj ncaj. Thaum cov npuas tau tho, cov xim tau txhaj rau hauv nws thiab lwm yam.

Kauj Ruam 1: Cov Lus Qhia thiab Cov Cuab Yeej

MUAJ

2 Beam Couplings 5mm txog 6mm

1 koob txhaj tshuaj ntawm 10 ml (7, 5 cm ntev)

1 cov yeeb nkab hauv kev hloov pauv polypropylene nrog txoj kab uas hla ntawm 4mm

1 rab koob nrog nws lub hau kev nyab xeeb

Gouache diluted nrog dej

2 threaded rods: txoj kab uas hla 6mm thiab 18, 5cm ntev

2 tus pas nrig ntawm 8mm txoj kab uas hla thiab ntev 21 cm

2 tus pas nrig ntawm 8mm txoj kab uas hla thiab 10 cm ntev

Npuas qhwv

ELECTRONICS

1 khob cij

1 arduino

1 stepper tsav

1 stepper motor RS PRO Hybrid, Permanent Magnet Stepper Motor 1.8 °, 0.22Nm, 2.8 V, 1.33 A, 4 Xov

2 micro hloov V-156-1C25

1 electromagnet ZYE1-0530

Fais fab mov

2 txiv tsawb txuas

45 jumper xov

6 cov kab hluav taws xob

Diode 1N4007

Transistor IRF5402

3 resistors 4,7 kohm

2 DRV8825 tus tsav tsheb

1 laub khawm hloov

SCREW, NUTS THIAB NTXIV

42 screws M3 16 mm ntev

4 ntsia hlau M3 10 hli ntev

4 screws M4 16 mm ntev

2 screws M2, 5 16 mm ntev

52 qhov sib txawv ceev

2 steel tiaj tshuab ntxhua khaub ncaws M3

SIV TOOLS

Laser txiav tshuab

3D tshuab luam ntawv (Ultimaker 2 lossis Prusa)

Ntsia Hlau

Kauj ruam 2: CAD Cov Ntaub Ntawv

LASER CUTTING nrog tuab ntawm 3 hli

-txhawb daim hlau

-txhawb nqa nqa qhov hloov

-mov txhawb nqa rab koob

-tus tuav lub npuas

-4 txhawb kev txhawb nqa

3D luam ntawv

-txhawb nqa lub cav

-txhawb nqa tus pas nrig

-syringe twj

-txhawb nqa koob

-txhawb nqa lub raj mis

Kauj ruam 3: Sib dhos

Txhawm rau pib nrog, peb tsim lub hauv paus ntoo ua los ntawm 3 yam sib txawv: phaj hauv qab, phaj ntsug thiab daim duab peb tog kom tuav txhua yam ua ke.

Koj tuaj yeem pom hauv daim duab uas cov phaj sib txawv tau rov ua cov qauv T-puab. Cov qauv no tau siv los txhim kho kev sib dhos thiab tso cai rau lub hauv paus ruaj khov. Ob qhov hloov pauv tau muab tso rau ntawm lub piston thiab ntawm lub xov tooj ntawm tes. Qhov no tso cai muab ib feem siv ntawm qhov nthuav dav ntau tshaj plaws ntawm lub piston thiab kev siv ntawm txoj haujlwm txoj cai dhau ntawm lub xov tooj ntawm tes.

Ib qho ntxiv, stepp-motors tau tsau nrog plaub tus ntsia hlau rau kev txhawb nqa tsim nrog lub tshuab luam ntawv 3D. Ntawm qhov kev txhawb nqa no, ob lub qhov nyob ib sab tso cai rau kho rau phaj ntsug. Cov hlua txuas tau txuas nrog ob txoj kab sib hloov ntawm lub cav nrog rau plaub txoj kab tuav tau tuav los ntawm kev txhawb nqa ntxiv nyob ntawm qhov antipode ntawm lub cav. Ntxiv rau qhov no, cov khoom sib txuas tau siv los txhim kho txoj hlua txuas rau txoj kab sib hloov ntawm cov stepp-motors.

Cov koob txhaj tshuaj kuj tseem tsau nrog lub bracket uas tau ntsia rau ntawm phaj phaj. Nws lub plunger tuaj yeem raug nias los ntawm ib daim trapezoidal uas khiav raws txoj hlua xov thaum nws tig. Qhov no muaj qhov nyob hauv nws sab hauv uas haum nrog cov txiv ntoo. Cov txiv ntoo no tso cai rau ntu trapezoidal txav mus.

Lub raj txuas nrog lub koob txhaj tshuaj los ntawm kev ntsaws nws mus rau qhov kawg ntawm lub koob txhaj tshuaj. Lwm qhov kawg ntawm lub raj txuas rau hauv lub nplhaib ntawm daim me me PLA dawb. Cov taub hlau uas yog ib feem ntawm koob txhaj tshuaj kuj tseem raug kaw mus rau qhov kawg ntawm lub raj. Peb tau ntxiv lub koob txhaj tshuaj rau lub koob kom zoo dua qhov taub ntawm daim dawb. Lub hau muaj lub qhov nyob rau qhov kawg kom tso rab koob kom dhau mus. Qhov dawb me me no tau txuas nrog ob lub ntsia hlau ntawm lub phaj zawv zawg ntawm lub xov tooj ntawm tes.

Lub xov tooj ntawm tes muaj cov txheej txheem ntawm cov ntoo txuas ib yam nkaus li cov phaj uas ua rau lub hauv paus. Tus qauv tsim lub thawv nrog peb lub qhov kom lees txais ob txoj kab sib dhos thiab cov pas nrig. Sab hauv lub npov no yog ob lub txiv ntoo uas tso cai rau txav mus. Sab saum toj phaj ntawm tus qauv swb nrog ob txoj kab tuav. Ntawm qhov nruab nrab sab hauv ntawm tus qauv muaj, cov phaj ruaj ruaj tuav cov kab hluav taws xob tawm. Qhov no tso cai rau cov phaj zawv zawg kom ua cov txav txav mus los.

Muaj ob lub nkuaj ntoo uas tso cai rau ob tus nplaig txhawm rau kho ncaj qha mus rau phaj ntsug siv cov tshuab ntxhua khaub ncaws los ntawm cov ntsia hlau. Ob daim ntawv no ua kab txaij ntawm cov npuas qhwv hauv lawv qhov chaw. Cov ntawv npuas ntawm no muaj xya lub npuas sib xws rau 7 qhov khoom siv los ntawm lub khoos phis tawj.

Ntawm lwm sab ntawm daim phaj ntsug yog PCB thiab arduino. Cov PCB tau txuas nrog rau daim phiaj kab rov tav los ntawm kev siv cov txheej txheem gluing uas yog thawj zaug tam sim no thiab cov arduino tau ntsaws rau hauv qab phaj. Ntxiv rau qhov no, muaj qhov sib cais tiv thaiv txuas nrog PCB uas yog ntsia hlau mus rau ntu ntoo peb sab. (Duab: rov qab ntawm qhov system)

*Txhua tus ntsia hlau uas yog ib feem ntawm qhov system tau sib sau ua ke los ntawm cov ntsia hlau haum.

Kauj Ruam 4: Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob thiab Cov Hluav Taws Xob

Peb yuav tsum paub txoj haujlwm ntawm tus neeg tsav tsheb sab saud thaum cov neeg pleev xim npuas tau pib mus txog txoj haujlwm tseeb ntawm cov npuas. Nov yog lub hom phiaj ntawm thawj qhov kev hloov. Txhua lub sijhawm cov cuab yeej kos kab, lub cav tig mus txog thaum lub xeev hloov pauv.

Peb xav tau lwm qhov hloov pauv kom paub thaum tus stepper thawb lub koob txhaj tshuaj mus txog qhov kawg ntawm lub piston. Qhov hloov pauv thib ob yog siv los nres lub kaw lus thaum lub koob txhaj tshuaj tsis muaj dab tsi. Qhov kev xaiv thib peb tuaj yeem txuas ntxiv qhov tha xim thaum lub koob txhaj tshuaj tau ntim rau hauv. Cov hloov pauv no siv cov hluav taws xob qis thiab tuaj yeem ncaj qha los ntawm arduino. Ob lub tshuab hluav taws xob thiab cov hlau nplaum xav tau lub zog ntau dua thiab muab los ntawm lub tshuab hluav taws xob xa 12V thiab 1A. Ob DRV8825 stepper lub cev muaj zog tsav hloov lub teeb liab los ntawm arduino rau tam sim no rau lub tshuab. Cov tsav tsheb no yuav tsum tau ntsuas. Kev ntsuas ntsuas tau ua tiav los ntawm kev ua ib tus stepper tig ntawm qhov nrawm thiab kho tus tsav tsheb cov ntsia hlau kom txog thaum lub zog txaus txaus kom txav tau rab koob thiab kev txhawb nqa. Lub caij kawg yog lub tshuab hluav taws xob. Ib qho rub tawm tus tiv thaiv tau siv los rov pib mosfet thaum tsis muaj tam sim no xa los ntawm arduino. Txhawm rau tiv thaiv lwm yam khoom siv hluav taws xob, ib lub flyback diode kuj tau ntxiv rau hauv lub tshuab hluav taws xob. Mosfet tab tom hloov cov hlau nplaum ntawm cov xeev siab thiab qis.

Kauj ruam 5: Python Code

Txog kev sib txuas lus ntawm lub khoos phis tawj thiab arduino siv nab nab, peb ua raws peb tus kheej ntawm cov lej uas tau muab hauv lub rooj sab laj no:

Txhawm rau tswj lub stepper lub cev muaj zog, lub xaib no tau txais txiaj ntsig zoo: https://www.makerguides.com/drv8825-stepper-motor-driver-arduino-tutorial/ Thiab kom nkag siab cov hauv paus ntawm arduino, 'arduino cov haujlwm phau ntawv' kuj yog pab tau heev Muaj ob ntu ntawm txoj cai: thawj qhov yog tus nab npawb nab npawb uas hloov ib tsab ntawv hauv ascii binary code thiab xa nws me ntsis mus rau arduino, thiab qhov thib ob yog tus lej arduino uas nthuav tawm hauv cov npuas sib xws. Daim phiaj xwm hauv qab no piav qhia lub hauv paus ntsiab lus ntawm arduino code:

Kauj ruam 6: Yees duab

Txoj haujlwm ua haujlwm!

Kauj Ruam 7: Kev txhim kho

Txoj haujlwm tuaj yeem txhim kho hauv ntau txoj hauv kev. Ua ntej tshaj, cov npuas ntawm kab tuaj yeem nce tau yooj yim. Qhov no tuaj yeem ua tiav los ntawm kev siv tus lej binary ntev dua, los ntawm kev sau ob tsab ntawv ntawm qhov nkag tsis siv ib qho piv txwv. Tus lej ASCII yuav ntev dua ob zaug.

Qhov kev txhim kho tseem ceeb tshaj plaws yuav tsum muaj peev xwm ua kom tiav cov npuas tsis tsuas yog nyob ntawm x-axis tab sis kuj nrog rau y-axis. Kev ua npuas yuav yog li ua tiav hauv 2D siv 1D. Txoj hauv kev yooj yim tshaj plaws los ua qhov sib txawv ntawm qhov siab ntawm daim ntawv npuas, tsis txhob nce thiab txo qis lub cav. Qhov no yuav txhais tau tias tsis dai daim ntug ntawm tus tuav daim ntawv npuas ntawm daim phaj tab sis ntawm daim ntawv luam tawm 3D txhawb. Qhov kev txhawb nqa no yuav txuas nrog tus pas nrig, nws tus kheej txuas nrog lub tshuab hluav taws xob.

Kauj ruam 8: Teeb meem ntsib

Qhov teeb meem tseem ceeb uas peb yuav tsum tau daws yog lub tshuab hluav taws xob. Qhov tseeb, txhawm rau zam kom tsis txhob muaj lub cav hnyav thiab hnyav thib peb, lub tshuab hluav taws xob zoo li yog kev sib haum xeeb zoo tshaj plaws. Tom qab qee qhov kev sim, qhov khov kho tas li ua pov thawj tias tsawg dhau. Yog li lub caij nplooj ntoo hlav thib ob yuav tsum tau ntxiv. Ntxiv mus, nws tsuas tuaj yeem txav lub nra hnyav heev. Kev npaj ntawm cov ntsiab lus sib txawv yuav tsum tau kho dua.

Lub twj tso kua mis txhaj kuj yog teeb meem. Ua ntej tshaj, ib feem yuav tsum tau ua qauv uas tuaj yeem txuas rau tus pas nrig tsis kawg thiab thawb lub plunger tib lub sijhawm. Qhov thib ob, kev faib kev ntxhov siab yog qhov tseem ceeb txhawm rau zam kev tawg ib feem. Ntxiv mus, 2 lub tshuab hluav taws xob stepper tsis zoo ib yam: lawv tsis muaj tus yam ntxwv zoo ib yam, qhov uas yuam kom peb ntxiv qhov faib hluav taws xob. Peb yuav tsum tau siv cov xim dej (diluted gouache hauv peb cov ntaub ntawv), vim tias cov xim tuab dhau yuav tsis dhau hauv rab koob thiab yuav ua rau muaj kev poob siab ntau dhau hauv cov yeeb nkab.