Bubblebot: Gigantesco generatore di bolle: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Accoglienza

Ecco un grande progetto per il fine settimana!

Crea questo fantastico Bubble Bot:

Pur essendo un po' lungo e richiedendo esperienza con Arduino, questo aggeggio è destinato a garantirti gloria infinita tra i tuoi amici, bambini e adulti allo stesso modo!

Avast, allora!

Passaggio 1: cosa ti serve

Ecco un elenco dei materiali e delle parti che ho utilizzato:

La cornice

* 5 x 4 piedi di profilo rettangolare lungo (0,5 "x 0,5") pezzi di legno, il più solido possibile. Anche se probabilmente potresti cavartela con il compensato se lo volessi, mi piace sempre scegliere qualcosa di più robusto di quello di cui ho effettivamente bisogno, per compensare carenze impreviste.

* 12" x 4" x 0,5" pezzo di legno per tenere la ventola e il servo. D'ora in poi mi riferirò ad esso come lo scaffale di legno. Scusate il mio inglese, sono israeliano.

* 2 cerniere, le mie erano lunghe circa 1,5 pollici.

* 4 galleggianti di plastica colorati alias "Wacky Noodles", lunghi ~5 piedi. questi, per esempio.

* 20 fascette di medie dimensioni per fissare i galleggianti di plastica al telaio di legno in alternativa, potresti andare con la colla…

* 5 fascette di piccole dimensioni per attaccare il braccio di apertura-chiusura al servo Rendile colorate se puoi, per andare con il resto del design!

* Alcuni bulloni, dadi, rondelle ho usato quelli di diametro 1/8 , varie lunghezze. Scusa se sono un po' vago, ci vorrebbe una coincidenza per ottenere esattamente le stesse parti, eseguire le operazioni di scavenging e le regolazioni

* Lenza da 6 piedi Questa verrà utilizzata per collegare il motore alle braccia, quindi è meglio prenderne una forte

* Filo spesso 6 piedi per fare le bolle, preferibilmente di stoffa Usa un filo che sia allo stesso tempo assorbente e flessibile - importante per fare le bolle, come scoprirai. In realtà ho usato un filo da alpinismo che avevo, largo circa 5 mm. Le caratteristiche importanti che desideri sono: a. che sarebbe in grado di assorbire il sapone e b. che sarebbe abbastanza flessibile e non forma nodi. Uno dei motivi per cui mi piace usare l'acqua distillata è che il filo non si indurisce mai.

* 2 bastoncini di legno rotondi, lunghi 2 piedi, 3 mm di diametro (oppure legare insieme due bastoncini da 1 piede) Questi saranno usati come i pali che tengono i fili che creano le bolle. Uno di essi sarà fissato al pezzo di legno piatto e l'altro sarà montato sul servo - questo significa che devono essere il più leggeri possibile.

* 1 bastoncino di legno rotondo, lungo 2 piedi, 5 mm di diametro (oppure - lega insieme due bastoncini da 1 piede!) Questo sarà usato come leva che consente al motore di portare le braccia su e giù, usando la lenza. Pertanto, dovrebbe essere più robusto degli altri.

* 10 viti per legno lunghe 1,5 , 3-4 mm di diametro

* Vaschetta di plastica per il liquido del sapone

i cervelli

* 3 piedi di normale cavo a 1 conduttore

* Un microinterruttore a leva, qualcosa del genere. * Un servo, preferibilmente non il più zoppo che puoi ottenere. Ho ricevuto il mio gratuitamente in un momento di beato bisogno da qualcuno durante geekcon2010, ma era approssimativamente simile per dimensioni e coppia a questo.

* Motoriduttore 6V Questo è responsabile dell'innalzamento e dell'abbassamento dei bracci che entrano nel secchio del sapone e si aprono nell'aria, quindi è meglio essere attrezzati per sopportare un po' di carico. Ho usato un modulo motoriduttore che ho smontato da uno scanner/stampante, ma puoi usare qualsiasi cosa, purché sia 6v, intorno ai 5-10 RPM

* Un rullo/puleggia, usato per raccogliere il filo. Dovrebbe essere attaccato all'albero del motore, quindi assicurati di avere parti che possano suonare bene insieme. Ho ottenuto il mio rimuovendo tutta la saldatura dal rullo del mio kit di saldatura (vedi foto). Non è l'opzione migliore, lo ammetto.

* Ventola per computer tower rack da 12 V. Ho usato uno da 4,7 "X 4,7". Puoi sempre rallentare una ventola commutandola rapidamente (usando PWM o altro), ma non viceversa.

* 10 piedi di cavi di prolunga per servocomandi a 3 pin Ho usato questi, che sono senza problemi

* Scheda di prototipazione di circuiti, io uso qualcosa che assomiglia a questo

* 1 Arduino o un clone di Arduino. Uso questo RBBB di ModernDevice, che è abbastanza economico e facile da usare. Al posto del transistor in dotazione installo un regolatore 7805 per togliere il mio ingresso a 12V (batteria mopad)

* 1 kit-box in plastica per i componenti elettronici. Il mio era 5 x 3 x 2 pollici.

* Batteria da 12 V / Adattatore di alimentazione Uso la batteria del mio mopad quando sono all'aperto o l'adattatore quando sono in civiltà.

* Componenti H-Bridge: 2 x TIP107 PNP Darlington 2 x TIP102 NPN Darlington 4 x 2N3904 transistor 4 x 1/4W 1K resistori 4 x 1/4W 10K resistori Sono grato a Chuck McManis, che ha scritto questo pezzo da leggere su H -Ponti che ho praticamente implementato come scritto. Vedi schema in foto.

Miscela di sapone

Ho usato le istruzioni pubblicate da questi ragazzi, quantità moltiplicate per 4:

4 litri di acqua distillata 3,2 litri di una miscela per bolle preconfezionata 1 decilitro di detersivo (io ho usato la normale Fatina Verde con grande successo) 1 decilitro di glicerina

Utensili

* Saldatore e saldatore

* Pistola per colla a caldo: sebbene abominevole quando viene abusata, non ci sono molti problemi di ingegneria che non possono essere risolti con abbastanza colla a caldo. O problemi legati al design, a pensarci bene. Hack, probabilmente risolverà anche la maggior parte dei problemi domestici. Non che io predichi questo tipo di utilizzo, ma ehi, sto solo dicendo. La pistola per colla a caldo è la nostra arma nella guerra contro le sofisticate (quanto noiose) linee di assemblaggio dei prodotti.

* Cacciavite elettrico/trapano Faremo dei fori e avviteremo delle viti durante la costruzione del telaio

* Punte per legno da 3 mm e 5 mm

* Colla per legno

* Sega a mano, fantastica!

Passaggio 2: costruire la cornice

ok, ci sono 2 modi per avviare:

A mano

1. Avvitare due bastoncini a forma di V. Di un altro paio assicurati che risultino il più simili possibile, per la massima stabilità.

Quindi, 2. Collegali tra loro con un bastoncino orizzontale. Quando seghi il pezzo di legno orizzontale, potresti voler lasciare dello spazio per la scatola Arduino, da attaccare ad essa, prendendo 5-6 in più che si attaccheranno dal lato. Ora dovresti ottenere due triangoli, collegati dai loro vertici Vedere l'immagine principale per un esempio del risultato.

Prefabbricato

Basta acquistare separatamente un supporto da tavolo, probabilmente ha più senso a meno che non ti piaccia qualsiasi tipo di lavorazione del legno (come me).

Ora, Su quel bastone orizzontale, attacca uniformemente i cardini. Sono un pessimo carpentiere, i cardini sono la mia nemesi di tutti i tempi. Spero che tu stia meglio.

Attacca l'altra estremità al piccolo ripiano sì, questo è l'ultimo pezzo di legno sulla lista - tieni presente che dovresti essere in grado di praticare un foro di 5 mm nella sua larghezza, quindi ricontrolla di aver scelto un pezzo abbastanza spesso; questo foro servirà per il palo tondo che va collegato al motore con una lenza.

Sul profilo del ripiano in legno, praticare i fori per le periferiche necessarie

Rivolto all'indietro:

* Foro da 5 mm per il bastoncino sopra menzionato

Rivolto in avanti:

* Foro da 3 mm per il braccio fisso per la creazione di bolle * 2 fori per il fissaggio della ventola tramite viti. * A seconda delle dimensioni del servo: fori per il collegamento del servo o sega una presa per esso, che è quello che ho fatto (vedi immagine 4)

Passaggio 3: aggiunta del sottosistema di bolle (*)

(*) Include: servo, bracci e anello per il filo Attacca il servo al ripiano di legno Usa la presa che hai segato o perforalo. In ogni caso, il servo dovrebbe essere livellato con il ripiano in modo che quando il ripiano è rivolto verso il basso, tirato da gravità, anche il braccio del servo dovrebbe trovarsi su un piano quasi perpendicolare al suolo Attaccare (e successivamente incollare) il bastoncino di legno rotondo da 3 mm nel foro che hai fatto Attaccare il secondo bastoncino da 3 mm al servo usando delle fascette. I servi sono progettati per controllare piccoli aeroplani RC e la loro disposizione fisica è alquanto imbarazzante quando si tratta di cose diverse da quelle, imho. Fai del tuo meglio per ottenere una sistemazione stabile e fissata il più possibile. In alternativa, se sei all'altezza, puoi realizzare raccordi migliori con un pezzo di latta e un trapano da 0,5 mm Taglia i 6 piedi di corda in un pezzo da 2 piedi e un pezzo da 4 piedi. In seguito possono essere apportate modifiche alle dimensioni minori, ma queste dimensioni dovrebbero metterti nella zona di sicurezza. Lega ogni estremità della corda a ciascuna estremità dei bastoncini di legno Quindi, ora quando le braccia sono aperte, si forma un cappio. Guarda l'ultima immagine, o questa foto che riassume bene, tranne per il fatto che i tuoi bastoncini saranno attaccati alla mensola di legno e al servo Lega una fascetta sul filo lungo, creando un anello più piccolo di 8 appena sotto quello più grande. farà in modo che quando le braccia sono abbassate, immergendo nel secchio di sapone, l'anello non sarà parzialmente coperto di sapone e non si sviluppino bolle. Inoltre, aiuta l'anello a tornare nel secchio quando le braccia vengono abbassate. (In BubbaBot 1.0, le braccia sono appena rientrate nel secchio del sapone per gravità, il movimento è stato molto più brusco. Forse non hai davvero bisogno di quell'ultimo nodo qui) e ora, un messaggio dalle nostre cheerleader: ****** ********************************* Voilà, le braccia in avanti sono pronte! ************************** Ora infilare il bastoncino di legno rotondo da 5 mm nel foro rivolto all'indietro. Come detto, in seguito incollarlo Quindi, legare una lenza alla sua estremità puoi macinare una piccola crepa che manterrà la lenza al suo posto prova manualmente quanta potenza ci vuole per tirare la mensola, le braccia e il filo. Non dovrebbe essere troppo difficile, se le tue cerniere sono giuste. Se sono leggermente storte, prova a oliarle. Se più che leggermente, sei pronto per alcuni allineamenti.

Passaggio 4: ventola

Fissare il ventilatore al ripiano di legno, in modo che soffi aria appena sotto i bracci di diffusione. Potrebbe essere necessario regolarlo in seguito, quindi non avvitare le viti fino in fondo. Per la prima versione a Geekcon2010, ho usato un normale ventilatore domestico collegato all'AC che soffiava aria continuamente. Più tardi ho trovato una ventola del computer abbastanza grande da spingere abbastanza aria attraverso il circuito in modo da creare bolle decenti. Il movimento meccanico dell'aria è una pallida imitazione del libero flusso d'aria che si crea quando si fanno le bolle manualmente con due bastoncini e una corda, come in questo Instructable, ma funziona. (Ogni miglioramento è ben accetto, ovviamente) Prenditi una pausa. Prendi una birra, te lo meriti. Guarda questa magnifica clip che mi ha fatto costruire questo bot in primo luogo.

Passaggio 5: collegare l'interruttore di feedback

Prendi il microinterruttore a leva e incollalo a caldo sul legno del telaio superiore Ma prima, la saldatura porta ai suoi terminali, sì? Per favore, vedi foto sotto. Incollalo in modo che quando lo scaffale di legno viene sollevato, l'interruttore scatti, appena prima che lo scaffale raggiunga la sua portata massima. Ho usato un interruttore on-on. significato, 3 terminali. Nel caso in cui utilizzi un on-off, dovresti abbassare - basta aggiungere alla piedinatura un resistore da 10k con messa a terra. Commento: come ho detto prima, è presunta/necessaria una certa conoscenza di Arduino. Ci scusiamo per non entrare troppo nei dettagli, ma ci sono molti ottimi tutorial, video, libri, post e simili per iniziare con Arduino.

Passaggio 6: installazione del motore

A seconda di ciò che hai in negozio, delle dimensioni del motore, dei suoi punti di aggancio, del rapporto di potenza, dell'imballaggio, ecc.: Fissa il motore con una puleggia/rullo a una delle gambe posteriori. Ho provato alcuni motori qui, potresti anche aver bisogno di fare qualche attenta sperimentazione. Le stampanti e gli scanner sono ottimi da recuperare, poiché sono dotati di ingranaggi di velocità di alimentazione della carta, come il mio, sospetto. Fissate la lenza al rullo (l'altra estremità della lenza dovrebbe essere già legata al bastoncino di legno da 5 mm) Lo vedete adesso? Mentre il rullo raccoglie la lenza, il bastoncino di legno viene tirato verso il basso, sollevando la mensola di legno dall'altra parte del telaio. Il software quindi allarga le braccia, creando la superficie iniziale del sapone. Quindi, il ventilatore soffia aria, le braccia si chiudono e voilà! nasce una bolla.

Passaggio 7: costruzione dell'H-Bridge

Primo Premio al Concorso Microcontrollori