ScaryBox: 9 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Halloween đáng sợ cho trẻ em

Nếu bất kỳ đứa trẻ nào có thể cách màn hình đáng sợ này dưới 30 cm… Chúng sẽ ngay lập tức sợ hãi bởi một con nhện đáng sợ và đầy lông rơi xuống.

Hệ thống dựa trên bảng Arduino. Cơ chế này hoạt động nhờ một động cơ bước cho phép chúng ta nhặt con nhện sau khi rơi xuống và mặt khác, một động cơ servo giúp chúng ta điều khiển cửa sập mà con nhện sẽ rơi xuống và sau đó leo lên trở lại. Để đảm bảo rằng toàn bộ hệ thống hoạt động chính xác, điều cần thiết là lập trình nó để xác định chính xác những gì và khi nào mỗi thành phần phải thực hiện các hành động và cách thức của nó.

Nhờ những điều này và các thành phần khác mà chúng tôi đạt được: Buh !!!!!!!! một nỗi sợ hãi lớn đối với những người trẻ nhất trong nhà của chúng tôi, (và đối với những người không quá trẻ:)

Bước 1: Các thành phần

Đây là danh sách các bộ phận và công cụ cần thiết để thực hiện dự án này.

Bộ phận điện:

Arduino una

Cảm biến khoảng cách

Động cơ servo

Bước (động cơ)

Dây điện

Ngân hang năng lượng

Bộ phận xây dựng:

Hộp bằng gỗ

Kệ gỗ

Tấm xốp

Nylon hilum

Nhện đen

Sơn phun

mạng nhện

keo trắng

Bảng lông vũ

Kim

Công cụ:

Ghép hình

Sander

Máy khoan

Keo silicon

Cây kéo

Băng

Bước 2: Sơ đồ dòng chảy

Sơ đồ luồng là một công cụ đã giúp chúng tôi tổ chức các bước mà hệ thống của chúng tôi và do đó mã của chúng tôi phải tuân theo. Nó cho thấy rõ ràng cách thức hoạt động của hộp của chúng tôi. Yếu tố đầu tiên chúng ta bắt gặp là cảm biến khoảng cách. Nếu câu trả lời là CÓ (có một người), cửa sập sẽ mở ra và con nhện rơi xuống, trong khi nếu câu trả lời là KHÔNG, (không có người), thì không có gì xảy ra. Trong trường hợp của lựa chọn đầu tiên, con nhện phải được thu thập, đóng cửa sập, thả dây và sau đó, chương trình sẽ quay trở lại ban đầu.

Bước 3: Mã

Mã chúng tôi đang sử dụng để lập trình hệ thống halloween của chúng tôi rất đơn giản và dễ hiểu. Trước hết, chúng ta cần tải xuống các thư viện sẽ điều khiển các thành phần của chúng ta: cảm biến hiện diện, servo và bước và thêm chúng vào chương trình bằng lệnh #include. Sau đó, trước khi thiết lập thiết lập, chúng ta sẽ khai báo và khởi tạo một số biến và hàm để làm cho các thành phần khác nhau hoạt động theo đúng cách. Chúng tôi sẽ trích xuất chúng từ các ví dụ được đưa ra. Khi bước vào giai đoạn thiết lập, chúng tôi đặt tốc độ bước, cổng servo và bộ kiểm tra cho cảm biến khoảng cách.

Bên trong vòng lặp, chúng ta sẽ khai báo một hàm cho phép cảm biến đo khoảng cách ở phía trước nó. Cuối cùng, chúng tôi sẽ viết một “nếu” cho biết một khoảng cách mà chương trình sẽ nhập vào, trong trường hợp của chúng tôi, từ 0 đến 30cm. Khi một đối tượng bên ngoài nằm giữa khoảng thời gian đó, chương trình sẽ bắt đầu một chuỗi hành động tuần tự bắt đầu bằng việc mở cửa sập và hậu quả là con nhện rơi xuống. Hoạt động đó sẽ được theo sau bởi độ trễ 5 giây, cuộn dây lại, đóng cửa sập bằng cách kích hoạt servo theo cách khác và cuối cùng, để cho phép con nhện rơi lại vào chu kỳ tiếp theo, hãy kích hoạt bước trong theo chiều ngược lại.

Bước 4: Đấu dây + Arduino; Tinkercad

Vì chúng ta biết tất cả các thành phần chúng ta cần để thực hiện dự án, chúng ta phải tìm cách phù hợp để kết hợp tất cả các thành phần điện này trong Arduino. Để làm như vậy, chúng tôi đã sử dụng một ứng dụng mô phỏng hệ thống có tên là Tinkercad, một công cụ rất hữu ích để hình dung các kết nối giữa các thành phần và bảng Arduino.

Trong hình đính kèm, có thể thấy rất rõ ràng đó là các kết nối trong Arduino của chúng tôi. Theo các bộ phận:

1. Cảm biến HC-SR04 có 4 kết nối. Một trong số chúng được kết nối với 5V, với đầu vào tích cực của protoboard và một đầu khác nối đất, đầu vào âm của protoboard. 2 kết nối còn lại được kết nối với các đầu vào và đầu ra kỹ thuật số.

2. Động cơ servo có 3 kết nối, dây màu nâu sẫm được kết nối với cực âm (đất), dây màu đỏ với cực dương (5V), và dây màu cam với số 7, để điều khiển servo.

3. Bước là thành phần có nhiều kết nối hơn, và nó được cấu tạo bởi hai phần; một mặt là chính động cơ và mặt khác là bảng kết nối cho phép chúng ta kết nối nó với Arduino. Bảng điều khiển này có một đầu ra 5V, một kết nối mặt đất khác và 4 dây cáp sẽ đi đến điều khiển bước.

Bước 5: Xây dựng vật lý: Cơ chế bước

Như bạn có thể biết, bước có một trục nhỏ mà bạn có thể điều chỉnh các đối tượng với hình dạng của nó để xoay nó. Chức năng của bước của chúng tôi là đưa con nhện lên bằng một sợi cáp nylon được gắn vào nó.

Chúng tôi cần một cơ chế có thể thực hiện chức năng và chúng tôi đã nghĩ đến headstand, một hệ thống thường được sử dụng trên xe 4x4 để giúp chúng thăng tiến trong những tình huống khó khăn. Để đạt được nó, chúng ta sẽ cắt một số tấm gỗ theo hình tròn, để giúp dây cuộn lại và dán tất cả chúng lại với nhau để tạo ra một hình dạng giống như ròng rọc. Sau đó, chúng tôi sẽ tạo một lỗ trên một trong các bề mặt để gắn bước vào đó.

Cơ chế này cho phép servo thực hiện mục tiêu nâng con nhện lên trên cùng để Scarybox hoạt động hoàn hảo.

Bước 6: Xây dựng vật lý: Cơ chế Servo

Trong dự án này, servo sẽ thực hiện chức năng đóng mở cửa sập nơi con nhện sẽ chui qua. Chúng tôi sẽ sử dụng bảng xốp để gắn vào servo thay vì bảng gỗ vì trọng lượng của nó cao. Chúng tôi sẽ kết nối một dây kim loại từ giá đỡ bằng nhựa của servo với bảng xốp. Sau đó, chính động cơ servo sẽ thực hiện công việc!

Bước 7: Xây dựng vật lý: Xây dựng hộp

Hộp sẽ là cơ sở và hỗ trợ cho dự án của chúng tôi. Nó là nơi mà chúng tôi sẽ đặt tất cả các thành phần của chúng tôi. Nó sẽ giúp chúng ta có một nơi để giữ con nhện và khi một người đến gần nó, nó sẽ rơi xuống và khiến anh ta sợ hãi. Ngoài ra, chúng tôi có thể đặt tất cả các hệ thống dây và lắp ở trên cùng.

Bước 8: Sản phẩm cuối cùng

Dưới đây là những hình ảnh của Scarybox đã hoàn thành!

Bước 9: Kết luận

Thực hiện dự án này rất vui và bổ ích, vì chúng tôi đã học được một công cụ rất hữu ích và mạnh mẽ cho tương lai của chúng tôi với tư cách là các kỹ sư thiết kế công nghiệp. cải thiện và tạo điều kiện cho cuộc sống của người dân. Chúng tôi hy vọng bạn sẽ thích dự án này nhiều như chúng tôi đã làm và nó sẽ hữu ích cho hiện tại và tương lai của bạn. Nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào, đừng ngần ngại liên hệ với chúng tôi, chúng tôi sẽ thực sự sẵn lòng giải đáp thắc mắc của bạn.

Cảm ơn bạn rất nhiều từ trái tim của chúng tôi!

Tierramisu:)