AUTOMATIC PILL DISPENSER: 14 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Nov yog cov neeg siv tshuaj ntsiav tshuaj tuaj yeem muab tus neeg mob kom raug thiab hom tshuaj noj. Kev noj cov ntsiav tshuaj tau ua tiav ntawm lub sijhawm raug ntawm hnub, ua ntej los ntawm lub tswb. Thaum khoob, lub tshuab tau yooj yim rov qab los ntawm tus neeg siv. Lub tshuab xa khoom thiab rov ua dua tshiab yog tswj los ntawm kev siv daim ntawv thov txuas nrog ntawm Bluetooth rau tus neeg hlau thiab los ntawm ob lub khawm.

Bruface Mechatronics Project Group 2

Cov tswv cuab hauv pab pawg: Federico ghezzi

Andrea Molino: 3 Lab tus kiv cua tos koj rau Webtalk!

Giulia Ib

Mohammad Fakih Saib

Mouhamad Lakkis

Kauj Ruam 1: Daim Ntawv Khw Muag Khoom

• Adafruit Motor Shield v2.3 (cov khoom sib dhos) - Tsav/Stepper/Servo Shield rau Arduino
• Kwmobile humidity humidity sensor
• AZDelivery Carte rau Arduino PCM2704 KY-006 Buzzer Passive
• AZDelivery Sijhawm Tiag, RTC DS3231 I2C, Rasperry Pi
• 2. 28byj ntawm 48 DC 5 V 4 Theem ntawm fil de 5 Micro Step nrog ULN2003 module rau Arduino
• AZDelivery Prototypage Prototype Shield rau Arduino UNO R3
• AZDelivery PAQUET HD44780 LCD 1602, 2X16 cim + l'interface I2C
• OfficeTree® 20 Mini hlau nplaum OfficeTree® 20 6x2 mm
• SHAFT COUPLER POLOLU-1203 UNIVERSAL MOUNTIBG HUB
• 40 Pins 30 cm Txiv neej Rau Poj Niam Jumper Hlau
• Solderless Breadboard - 830 Qhov
• USB 2.0 A - B M/M 1.80M
• Pir Motion Sensor rau Arduino
• Teeb ntawm AWG Breadboard Jumper Wires Ib Tus Pin
• R18-25b Push Hloov 1p Tawm- (ntawm)
• L-793id LED 8mm Liab Diffused 20mcd
• L-793gd LED 8mm Ntsuab Diffused 20mcd
• 2 x Poussoir Mtallique Carr+Avec Capuchon Bleu
• Tactile hloov 6x6mm
• 2 x 70 x 40 mm
• Greek plast wit 64 hli
• pob qhov rooj aluminium 12 hli
• lus 3gr
• 50 x 2 po 35
• LCD rgb backround teeb
• 2 pob bearings 6.4 hli ncej
• 2 daim ntawv mdf tag rau laser txiav
• 1 daim plexiglass rau laser txiav
• 1 potentiometer
• Arduino ib

Kauj Ruam 2: Cov Lus Qhia Txog Kev Xaiv Cov Cheeb Tsam

Cov txheej txheem ntawm kev xa tawm thiab rov ua kom rov qab xav tau qhov ua tau zoo thiab kev txav me me ntawm lub log uas muaj cov tshuaj. Vim li no, peb txiav txim siab siv ob lub cav tsav tsheb.

Stepper Motors muaj kev ruaj khov, tuaj yeem tsav ntau yam kev sib txhuam thiab tsis ua haujlwm, tsis xav tau kev tawm tswv yim. Lub cev muaj zog kuj tseem yog tus hloov pauv txoj haujlwm: cov sensors ntawm txoj haujlwm thiab nrawm tsis xav tau. Ntxiv mus, lawv muaj kev rov ua tau zoo tshaj plaws thiab rov qab mus rau tib qhov chaw kom raug.

Lub Tshuab Tsav Tsheb tau tsav ob lub cav hluav taws xob. Nws muaj 4 H-Choj uas tso cai rau tswj ob qho kev taw qhia thiab nrawm ntawm lub cav. Siv lub cav tiv thaiv lub cev, peb nce tus lej pub dawb.

Txhawm rau kom ntseeg tau tias cov tshuaj ib txwm nyob hauv qhov xwm txheej zoo, Lub Vaum thiab Cov ntsuas kub ntsuas qhov ntsuas kub thiab av noo nyob hauv lub tshuab xa khoom.

Txhawm rau ceeb toom rau tus neeg siv tias nws yog lub sijhawm los kho nws peb tau tsim lub tswb nrog Buzzer thiab Lub Sijhawm Tiag. RTC tus qauv khiav ntawm lub roj teeb thiab tuaj yeem taug qab lub sijhawm txawm hais tias peb rov tsim dua lub microcontroller lossis tshem lub zog tseem ceeb.

Ob lub khawm thiab RGB Liquid Crystal Display tso cai rau tus neeg siv cuam tshuam nrog lub tshuab xa khoom. Tus neeg siv kuj tseem tuaj yeem teeb tsa nws txoj kev kho thiab lub sijhawm xa tawm los ntawm App rau smarphone. Nws tuaj yeem txuas nws tus kheej lub cuab yeej ntawm Bluetooth txuas (Bluetooth module txuas nrog Arduino).

Lub PIR sensor pom qhov txav chaw yog tias tus neeg siv noj nws cov tshuaj thiab muab lus tawm tswv yim txog kev ua haujlwm raug ntawm lub tshuab xa khoom. Vim tias nws qhov kev nkag siab zoo thiab nws qhov ntau ntawm kev nrhiav pom, nws yog txhob txwm ua kom muaj teeb meem hauv qee qhov kev qhia kom tsis txhob ntsuas tsis raug.

Kauj Ruam 3: Kev Tsim Khoom Ib Ntus

Hauv qab no, cov npe ntxaws ntawm cov ntu uas tau tsim los ntawm 3D tshuab luam ntawv lossis los ntawm Laser txiav tshuab yog muab. Txhua qhov ntev thiab cov duab geometrical tau xaiv txhawm rau kom muaj kev sib raug zoo ntawm txhua ntu nrog kev sib txuas zoo nrog rau kev tsim qauv zoo.

Txawm li cas los xij, qhov ntev thiab cov duab geometrical tuaj yeem hloov pauv raws li lub hom phiaj sib txawv. Hauv cov ntu tom ntej nws muaj peev xwm nrhiav tau CAD ntawm txhua qhov khoom siv teev tseg ntawm no.

Tshwj xeeb, thawj lub tswv yim rau txoj haujlwm tau tsim cov tshuaj ntsiav nrog ntau lub log kom thiaj li faib cov nyiaj ntau tshaj thiab ntau yam tshuaj ntau tshaj. Txog ntawm qhov kev kawm, peb txwv peb txoj kev saib xyuas tsuas yog 2 ntawm lawv, tab sis nrog kev hloov kho me ntsis ntawm qhov tsim, ntau lub log tuaj yeem ntxiv thiab mus txog lub hom phiaj. Tias yog vim li cas peb cia koj muaj peev xwm hloov kho peb tus qauv tsim dawb, yog li, yog tias koj nyiam nws, koj muaj peev xwm hloov nws thiab hloov kho nws tus kheej li cas.

Nov yog cov npe ntawm tag nrho cov 3d luam ntawv thiab laser txiav ntu nrog cov tuab nyob nruab nrab ntawm kab lus:

• rov qab phaj (mdf 4 hli) x1
• puag phaj (mdf 4 hli) x1
• phaj pem hauv ntej (mdf 4 hli) x1
• sab phaj_ tsis muaj qhov (mdf 4 hli) x1
• sab phaj_hole (mdf 4 hli) x1
• arduino phaj (mdf 4 hli) x1
• phaj rau ntsug txhawb nqa (mdf 4 hli) x1
• phaj txuas (mdf 4 hli) x1
• phaj rau lub hau ntawm lub log (mdf 4 mm) x2
• phaj rau lub log (mdf 4 hli) x2
• sab saum toj phaj (plexiglass 4 hli) x1
• qhib phaj (mdf 4 hli) x1
• cov kabmob tuav (3d luam tawm) x2
• lub log log (3d luam tawm) x2
• funnel (3d luam tawm) x1
• funnel foot (3d luam tawm) x2
• PIR yas dhos (3d luam tawm) x1
• ntsaws rau lub log log (3d luam tawm) x2
• log (3d luam tawm) x2

Kauj Ruam 4: Kev Kos Duab rau Laser Txiav

Kev sib dhos ntawm lub thawv yog tsim los kom tsis txhob siv cov kua nplaum. Qhov no tso cai kom paub ua haujlwm huv thiab, yog tias xav tau, kev tshem tawm tuaj yeem ua tiav los kho qee yam teeb meem.

Tshwj xeeb, kev sib dhos ua tiav los ntawm kev siv cov ntsia hlau thiab txiv ntoo. Hauv lub qhov ntawm qhov ntsuas qhov ntsuas kom raug, ntsia liaj qhov rooj los ntawm ib sab, thiab txiv ntoo los ntawm lwm sab, ua kom haum zoo txhawm rau kom muaj kev sib txuas zoo ntawm txhua daim ntawv mdf. Tshwj xeeb rau qhov hais txog ntau daim hlau:

• Cov phaj ib sab muaj lub qhov nyob rau hauv thiaj li yuav cia txoj kab hla hla thiaj li muaj kev sib txuas ntawm Arduino thiab lub khoos phis tawj.
• Cov phaj pem hauv ntej muaj 2 lub qhov muag. Qhov qis tshaj yog npaj yuav siv thaum tus neeg yuav tsum tau siv lub khob uas cov tshuaj tau muab faib. Lwm qhov yog siv thaum nws txog lub sijhawm rov ua dua. Hauv qhov xwm txheej tshwj xeeb no muaj lub ntsaws (saib tom qab tsim) uas tuaj yeem kaw lub qhov taub ntawm lub hau ntawm lub log los ntawm hauv qab no. Qhov chaw ntawm lub hau no yog qhov tseeb ua los ntawm kev siv lub aperture thib ob. Thaum lub ntsaws tau teeb tsa, siv cov nyees khawm lossis lub app, tus neeg tuaj yeem cia lub log tig ib ntu ntawm ib lub sijhawm thiab tso tshuaj rau hauv txhua ntu.
• Cov phaj ruaj khov tau muab tso rau hauv kom thiaj li muaj kev txhawb nqa ntsug rau txoj kab uas lub log thiab lub hau tau muab tso rau kom thiaj li muaj kev ntseeg tau thiab ruaj khov.
• Lub phaj qhib tau tsim raws li lo lus hais txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau rov ua dua los ntawm tus neeg siv
• Cov phaj saum toj kawg nkaus, zoo li tuaj yeem pom los ntawm daim duab, ua tiav hauv plexiglass txhawm rau txhawm rau pab sab nraud pom ntawm qhov tshwm sim sab hauv.

Txhua lwm daim hlau tsis muaj lub hom phiaj tshwj xeeb, lawv tau tsim los txhawm rau txhawm rau ua kom txhua ntu sib haum ua ke. Qhov ntu tuaj yeem nthuav tawm qhov tshwj xeeb nrog qhov sib txawv thiab qhov ntsuas sib txawv kom tso tag nrho cov khoom siv hluav taws xob (zoo li Arduino thiab lub cev muaj zog) lossis cov khoom 3d luam tawm (zoo li lub qhov taub thiab tus tuav PIR) kom txuas nrog txoj hauv kev.

Kauj Ruam 5: Kauj Ruam 5: CAD rau Qhov Txiav Laser

Kauj Ruam 6: Kev Kos Duab rau 3d Luam Ntawv

Cov ntawv luam tawm 3d tau pom los ntawm kev siv Ultimakers 2 thiab Prusa iMK cov tshuab luam ntawv muaj nyob hauv Fablab chav kuaj mob ntawm Tsev Kawm Qib Siab. Lawv zoo ib yam hauv qhov kev nkag siab tias lawv ob leeg siv tib yam khoom uas yog PLA (ib qho siv rau tag nrho peb cov ntawv luam tawm) thiab muaj tib lub qhov taub ntawm lub taub hau. Tshwj xeeb tshaj yog Prusa txoj haujlwm nrog cov ntawv me me, tau siv ntau tus phooj ywg ua tsaug rau cov phaj uas tshem tau (tsis tas yuav siv cov kua nplaum) thiab rau lub ntsuas cua uas them rau qhov tsis tiaj tus ntawm lub hauv paus phaj.

Txhua qhov 3d luam tawm qhov pom tau tias tawm ntawm cov txheej txheem tshwj tsis yog rau lub log uas siv cov khoom siv ntom ntom ntom ntom ntawm 80% txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhav ntau dua. Tshwj xeeb hauv kev sim thawj zaug, cov ntaub ntawv ntim cov ntaub ntawv ntom ntom ntawm 20% tau tso tseg raws li tus qauv teeb tsa yam tsis pom qhov ua yuam kev. Qhov kawg ntawm cov ntawv luam tawm lub log tau zoo kawg nkaus tab sis tus ncej tawg tam sim ntawd. Txhawm rau kom tsis txhob rov luam dua lub log, vim nws siv sijhawm ntev heev, peb txiav txim siab mus rau qhov kev daws teeb meem zoo dua. Peb txiav txim siab tsuas yog luam tawm lub taub hau nrog lub hauv paus uas yuav kho rau lub log nrog 4 qhov ntxiv raws li nws yuav pom hauv cov duab.

Nov yuav ua raws cov lus piav qhia tshwj xeeb ntawm txhua feem:

• Cov kabmob tuav: cov khoom siv no tau ua tiav txhawm rau tuav thiab txhawb nqa cov kabmob hauv txoj haujlwm raug. Tus tuav cov kabmob tiag tiag tau pom nrog lub qhov nyob nruab nrab nrog qhov ntev ntawm txoj kab uas hla ntawm cov kabmob kom thiaj li muaj kev sib txuas zoo heev. 2 tis tsuas yog npaj kom muaj kev kho kom raug ntawm cov khoom siv rau hauv phaj. Nws yuav tsum tau hais tias cov kabmob tau siv los txhawm rau txhawb nqa lub log ntawm lub log uas tsis tuaj yeem khoov.
• Log: 3d luam tawm sawv cev yuav luag yog qhov tseem ceeb ntawm peb txoj haujlwm. Nws tau tsim nyob rau hauv ib txoj hauv kev kom loj li sai tau kom tuav cov tshuaj ntau tshaj plaws tab sis tib lub sijhawm tseem tshuav lub teeb thiab yooj yim kom tsav los ntawm lub cav. Nws tseem tau tsim los nrog cov ntug du thoob plaws ib puag ncig kom tsis txhob muaj cov tshuaj khov. Nws muaj tshwj xeeb 14 ntu uas tuaj yeem faib cov tshuaj. Ib feem hauv nruab nrab, nrog rau ciam teb nyob nruab nrab ntawm txhua ntu, tau raug tso tseg kom thiaj li tawm lub log kom pom tseeb li sai tau. Tom qab ntawd muaj cov ncej ntawm 6.4 hli ntawm txoj kab uas hla thiab 30 hli ntev uas tuaj yeem haum haum rau hauv cov kabmob ntawm lwm sab. Thaum kawg kev sib txuas zoo nrog lub cev muaj zog yog ua tiav los ntawm tus ncej txuas nrog txuas ntawm ib sab nrog lub log los ntawm 4 qhov uas tuaj yeem pom hauv daim duab thiab ntawm lwm sab nrog lub cav tsav.
• Lub log lub hau: Lub hau ntawm lub log tau tsim nyob rau hauv txoj hauv kev xws li cov tshuaj ib zaug hauv lub log tsis tuaj yeem tawm ntawm nws tshwj tsis yog lawv mus txog ntu qhib rau hauv qab ntawm lub log. Ntxiv mus, lub hau tuaj yeem tiv thaiv lub log los ntawm ib puag ncig sab nraud kom ntseeg tau tias muaj kev cia khoom zoo. Nws txoj kab uas hla loj dua me ntsis tom qab lub log nws tus kheej thiab muaj 2 lub ntsiab apertures. Ib qho hauv qab no yog lub hom phiaj tso cov ntsiav tshuaj thaum ib qho rau sab saum toj tau siv rau kev rov ua dua cov txheej txheem yav dhau los. Lub qhov loj nyob hauv nruab nrab yog tso cai rau lub log ntawm lub log hla thiab qhov seem 6 qhov yog siv rau kev txuas nrog phaj thiab cov kabmob. Ib qho ntxiv, nyob rau sab hauv qab, muaj 2 qhov uas muaj 2 qhov me me hlau nplaum tso. Raws li cov ncauj lus kom ntxaws tom qab, cov no yuav npaj kom muaj kev sib txuas zoo nrog lub ntsaws.
• Funnel: Lub tswv yim ntawm lub qhov taub, raws li tuaj yeem kwv yees tau meej, yog khaws cov tshuaj poob los ntawm lub log thiab sib sau ua ke rau hauv iav hauv qab. Tshwj xeeb rau nws luam ntawv, nws tau muab faib ua 2 qib sib txawv. Muaj lub cev ntawm lub raj xa dej thiab tom qab ntawd 2 taw uas tau luam tawm sib nrug tsis tas li ntawv luam tawm yuav cuam tshuam kev txhawb nqa ntau dhau. Rau qhov kev sib dhos zaum kawg 2 ntu yuav tsum tau ua ke ua ke.
• PIR tus tuav: nws txoj haujlwm yog tuav PIR hauv txoj haujlwm raug. Nws muaj plaub lub qhov nyob ntawm phab ntsa kom cia cov hlua hla mus thiab 2 caj npab los tuav PIR yam tsis muaj kev sib koom tas mus li.
• Plug: qhov kev tiv thaiv me me no tau tsim los txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau lub tshuab. Raws li tau hais yav tas los, ib zaug nws yog lub sijhawm rov ua dua, hauv qab lub hau ntawm lub log yuav tsum raug kaw los ntawm lub ntsaws, txwv tsis pub cov tshuaj thaum lub sij hawm rov ua dua yuav poob. Txhawm rau pab nws txuas nrog lub hau 2 lub qhov me me thiab ob lub hlau nplaum nyob. Ua li no qhov txuas nrog lub hau muaj zog thiab siv tus phooj ywg. Nws tuaj yeem muab tso rau hauv txoj haujlwm thiab tshem tawm nrog txoj haujlwm yooj yim heev.

Kauj Ruam 7: Kauj Ruam 7: CAD rau 3d Luam Qhov Chaw

Kauj Ruam 8: Kauj Ruam 8: Kev Sib Koom CAD zaum kawg

Kauj Ruam 9: Kuaj rau Ib Leeg Cheeb Tsam

Ntau qhov kev ntsuas tus kheej tau ua tiav ua ntej txuas tag nrho cov khoom siv hluav taws xob ua ke.

Kauj Ruam 10: Rooj Sib Tham Kawg

Thawj ntu ntawm kev sib sau ua ke tau mob siab rau kev teeb tsa ntawm ib feem ntawm cov neeg hlau. Ntawm lub hauv paus phaj, 2 daim phiaj tom ntej thiab phaj pem hauv ntej tau teeb tsa thiab lub funnel tau tsau. Nyob rau lub sijhawm no, txhua lub log tau txuas rau nws lub cav stepper los ntawm kev txuas ntawm tus ncej txuas thiab tom qab ntawd txuas nrog nws lub hau. Tom qab ntawd, lub log-hau system tau teeb tsa ncaj qha rau ntawm tus neeg hlau. Txog tam sim no cov khoom siv hluav taws xob tau teeb tsa ntawm tus neeg hlau. Thaum kawg, cov phaj uas seem tau muab sib dhos ua kom tiav txoj haujlwm.

Kauj Ruam 11: Cov Khoom Txuas rau Arduino

Kauj Ruam 12: Daim phiaj Txheej Txheem

Cov kab ntawv hauv qab no qhia qhov laj thawj ntawm qhov haujlwm peb tau sau, rau ib lub log.

Kauj ruam 13: Programming

Kauj Ruam 14: Neeg Hlau- Smartphone Daim Ntawv Thov Txuas

Raws li twb tau hais lawm, kev sib txuas lus nrog tus neeg hlau tau txais kev pom zoo los ntawm lub xov tooj ntawm tes txuas nrog los ntawm bluetooth module rau tus neeg hlau. Cov duab hauv qab no sawv cev rau kev ua haujlwm ntawm lub app. Thawj tus sawv cev rau daim ntawv thov lub cim thaum qhov thib ob thiab thib peb, cuam tshuam nrog phau ntawv faib cov txheej txheem thiab cov sijhawm teev sijhawm raws li. Hauv qhov xwm txheej tom kawg, lub tshuab xa tawm tau ua tiav thaum lub sijhawm xaiv los ntawm tus neeg siv.

Daim ntawv thov no tau tsim los ntawm Massachusetts Institute of Technology App Inventor (ai2.appinventor.mit.edu/?locale=en#6211792079552512).