Mũ Servo của Scissor Drive: 4 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Dự án động cơ servo và in 3D đơn giản này là một tình cảm tốt đẹp dành cho Simone Giertz, một nhà sản xuất tuyệt vời vừa trải qua cuộc phẫu thuật cắt bỏ khối u não. Thiết bị cắt kéo được truyền động bằng động cơ servo vi mô và bộ vi điều khiển Trinket chạy một mã Arduino nhỏ và được cung cấp năng lượng bởi bộ pin 3xAAA. Dự án này là sự hợp tác với Leslie Birch!

Tôi đã tạo mô hình tấm đế và giá đỡ động cơ bằng Tinkercad, một công cụ tạo mô hình 3D miễn phí và dễ dàng, có một bảng các thành phần điện tử phổ biến được tích hợp sẵn. Tôi đã có thể kéo ra một servo siêu nhỏ và sau đó mô hình cơ sở để vừa với nó và xem vị trí của nó với cơ chế cắt kéo.

Con rắn cắt kéo được thiết kế bởi ricswika trên Thingiverse, và thật dễ dàng để mang nó vào Tinkercad và sửa đổi phần tay cầm và đầu gắp để vừa khít với phần đế của chúng tôi.

Đối với dự án này, bạn sẽ cần:

• Động cơ servo siêu nhỏ
• Cái nón ngớ ngẩn
• Bóng golf nhựa
• Dây thép với máy cắt thích hợp
• Kim và chỉ khâu
• Cây kéo
• Bộ vi xử lý Trinket 5V
• Giá đỡ pin 3xAAA
• Ống co nhiệt
• Hàn sắt và thuốc hàn
• Dụng cụ trợ giúp thứ ba
• Dụng cụ tuốt dây
• Máy cắt chéo phẳng
• Dây nối cái hoặc một số chân tiêu đề (để kết nối với đầu nối servo tiêu chuẩn)
• Keo nóng

Để cập nhật những gì tôi đang làm, hãy theo dõi tôi trên YouTube, Instagram, Twitter, Pinterest và đăng ký nhận bản tin của tôi. Với tư cách là Cộng tác viên của Amazon, tôi kiếm được từ các giao dịch mua đủ điều kiện mà bạn thực hiện bằng cách sử dụng các liên kết liên kết của tôi.

Tìm mạch này trên Tinkercad

Sơ đồ và mô phỏng cho thấy vi điều khiển Attiny85 của Trinket, pin và servo. Nhấp vào Bắt đầu mô phỏng để chạy mã và xem vòng quay của servo.

Tinkercad Circuits là một chương trình dựa trên trình duyệt miễn phí cho phép bạn xây dựng và mô phỏng mạch. Nó hoàn hảo cho việc học tập, giảng dạy và tạo mẫu.

Bước 1: Mô hình Tinkercad

Tôi đã tải mô hình rắn cắt kéo cơ bản lên Tinkercad, sau đó sửa đổi nó bằng cách kéo ra một hình lỗ từ bảng điều khiển bên và định hình chúng để che mỗi tay cầm và bộ kẹp ở cuối, sau đó nhóm các lỗ lại với hình dạng ban đầu. Sau đó, tôi tiếp tục tạo các tab mới trên các đầu của đế và các lỗ để gắn quả bóng golf bằng nhựa cũng như vào đế / servo.

Phần cơ sở được tạo mẫu từ đầu bằng cách sử dụng các thành phần mạch tích hợp của Tinkercad. Tôi lôi một động cơ servo siêu nhỏ ra khỏi bảng điều khiển linh kiện điện tử và mô hình hóa xung quanh nó, tạo ra một giao diện để bảo vệ động cơ và gắn con rắn cắt kéo. Tôi cũng đặt một số lỗ trên đế để may nó vào mũ.

Bạn có thể sao chép thiết kế Tinkercad này và xuất từng phần để tự in. Con rắn cắt kéo dọc dành cho mục đích trình diễn - đừng cố in phần trùng lặp này. = D

Tiết lộ: tại thời điểm viết bài này, tôi là nhân viên của Autodesk, công ty sản xuất Tinkercad.

Bước 2: Lắp ráp cơ chế 3D & Servo

Chúng tôi sử dụng dây thép cứng để liên kết mặt cố định của con rắn cắt kéo với đế và phần chuyển động với servo. Sau khi uốn một góc ở đoạn dây nhỏ, chúng tôi sử dụng các hạt trang sức và một chút keo nóng để cố định các đầu còn lại của "trục" của chúng tôi. Bản thân động cơ servo được giữ cố định với nhiều sợi dây giống nhau và một ít keo nóng. Chúng tôi đã phải thực hiện một số thử nghiệm với vị trí của sừng servo để cho phép phạm vi chuyển động của nó trùng lặp với phạm vi chuyển động của rắn cắt kéo.

Bước 3: Mạch và mã Arduino

Các kết nối mạch như sau:

• Trinket BAT + đến công suất động cơ servo
• Trinket GND để nối đất động cơ servo
• Chân trinket # 0 cho tín hiệu động cơ servo
• Nguồn pin 3xAAA (dây đỏ) đến Trinket BAT + (ở mặt dưới bo mạch)
• Bộ pin 3xAAA nối đất (dây đen) đến Trinket GND (ở mặt dưới của bo mạch)

Mã Arduino cho dự án này dựa trên ví dụ SoftServo trong hướng dẫn Trinket Servo. Bạn sẽ cần cài đặt thư viện SoftServo để sử dụng nó, bạn có thể thực hiện bằng cách tìm kiếm trong Trình quản lý Thư viện (Phác thảo -> Bao gồm Thư viện -> Quản lý Thư viện…). Để biết thêm thông tin về cách cài đặt và sử dụng thư viện mã trong Arduino, hãy xem lớp Arduino có hướng dẫn miễn phí của tôi, bài 4.

/*******************************************************************

Bản phác thảo SoftServo cho Adafruit Trinket. (0 = 0 độ, full = 180 độ) Thư viện bắt buộc là thư viện Adafruit_SoftServo có sẵn tại https://github.com/adafruit/Adafruit_SoftServo Thư viện servo Arduino IDE tiêu chuẩn sẽ không hoạt động với vi điều khiển AVR 8 bit như Trinket và Gemma do sự khác biệt về phần cứng và chương trình hẹn giờ có sẵn. Chúng tôi chỉ cần làm mới bằng cách lợn cợn trên bộ đếm timer0 milis () Phần cứng bắt buộc bao gồm vi điều khiển Adafruit Trinket một động cơ servo Như đã viết, điều này dành riêng cho Trinket mặc dù nó phải là Gemma hoặc các bo mạch khác (Arduino Uno, v.v.) với ánh xạ pin Trinket: BAT + Gnd Pin # 0 Kết nối: Servo + - Servo1 ************************************ ******************************* / #include // SoftwareServo (hoạt động trên các chân không phải PWM) // Chúng tôi trình diễn hai Servos ! #define SERVO1PIN 0 // Dòng điều khiển Servo (màu cam) trên Trinket Pin # 0 int pos = 40; // biến để lưu vị trí servo Adafruit_SoftServo myServo1; // tạo đối tượng servo void setup () {// Thiết lập ngắt sẽ làm mới servo cho chúng ta một cách tự động OCR0A = 0xAF; // bất kỳ số nào cũng được TIMSK | = _BV (OCIE0A); // Bật ngắt so sánh (bên dưới!) MyServo1.attach (SERVO1PIN); // Gắn servo vào chân 0 trên Trinket myServo1.write (pos); // Yêu cầu servo đi đến vị trí mỗi lần trễ (15); // Chờ 15ms để servo đến vị trí} void loop () {for (pos = 40; pos = 40; pos- = 3) // đi từ 180 độ về 0 độ {myServo1.write (pos); // yêu cầu servo chuyển đến vị trí trong biến 'pos' delay (15); // đợi 15ms để servo đến vị trí}} // Chúng ta sẽ tận dụng bộ đếm thời gian millis () tích hợp sẵn hoạt động // để theo dõi thời gian và làm mới servo sau mỗi 20 mili giây dễ bay hơi uint8_t counter = 0; SIGNAL (TIMER0_COMPA_vect) {// cái này được gọi cứ sau 2 mili giây bộ đếm + = 2; // cứ sau 20 mili giây, hãy làm mới servos! if (counter> = 20) {counter = 0; myServo1.refresh (); }}