Cầu di chuyển: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Xin chào! Chúng tôi là Alligators, một đội VG100 từ Viện Liên kết Đại học Giao thông UM-Thượng Hải. University of Michigan-Shanghai Jiao Tong University Joint Institute nằm ở 800 Dong Chuan Road, Minhang District, Thượng Hải, 200240, Trung Quốc. Viện liên kết là một học viện xuất sắc, nơi các quan điểm quốc tế, học bổng khắt khe và tinh thần của các kỹ sư được ủng hộ, đồng thời sinh viên được giáo dục để sở hữu khả năng đổi mới và tinh thần lãnh đạo.

Quy tắc & Quy định Đua xe Cây cầu chúng tôi xây dựng được xếp hạng theo 5 bài kiểm tra.

Phần đầu tiên của cuộc đua được gọi là "kiểm tra trọng lượng", trong đó toàn bộ cây cầu, cùng với các sản phẩm điện tử được đưa lên cân điện tử để lấy trọng lượng của nó. Lưu ý rằng không bao gồm pin.

Sau đó, chúng tôi sẽ cố định cầu trên một mố trong vòng 3 phút để chuẩn bị cho việc kiểm tra kích thước. Trong bài kiểm tra kích thước, cầu phải nằm gọn trong hộp có kích thước 350mm * 350mm * 250mm.

Sau đó là kiểm tra chức năng. Kiểm tra chức năng bao gồm hai yếu tố, kiểm tra triển khai và kiểm tra rút lại, yêu cầu triển khai và rút lại cầu nối tự động trong vòng 1 phút cho mỗi lần kiểm tra.

Phần thứ ba là thử tải. Trong thử nghiệm tải trọng, một tấm có trọng lượng được đặt ở chiều dài nhịp 0,25 và 0,75. Miễn là độ võng nhỏ hơn 2mm và tải không đạt được 3000g, nhiều tải hơn sẽ được thêm vào. Điểm số là tải nhỏ hơn của hai vị trí. Điểm cuối cùng của bài kiểm tra trọng lượng và kiểm tra tải trọng là xếp hạng tỷ lệ giữa tải trọng và trọng lượng.

Liên kết dưới đây là video về màn trình diễn của chúng tôi trên gameday:

kiểm tra chức năng

Bước 1: Sơ đồ khái niệm

Hình trên là sơ đồ khái niệm của thiết kế của chúng tôi.

Loại gỗ chúng tôi sử dụng trong cây cầu này đều là gỗ balsa.

Chúng tôi sử dụng bu lông ở phần kết nối để giúp cầu xoay có thể đạt được chức năng như yêu cầu.

Chúng tôi sử dụng bảng Arduino Uno, động cơ bước và dây chuyền để nâng cầu lên.

Ngoài ra, một số lò xo được sử dụng để giúp triển khai cây cầu phía trên phần kết nối.

Bước 2: Danh sách vật liệu

Siêu liên kết giá mặt hàng

Gỗ balsa 194 RMB (27,2 USD）

Keo dán gỗ 43 RMB (6,03 USD）

Bolt 88,1 RMB (12,4 USD）

Chuỗi 10 RMB (1,4 USD)

Bảng Arduino Uno 138 RMB (19,5 USD)

Động cơ bước 5V & Bảng điều khiển ULN2003 9,82 RMB (1,4 USD)

Touch Switch 5,4 RMB (0,76 USD)

Dòng DuPont 8,7 RMB (1,2 USD)

Mùa xuân 4,5 RMB (0,64 USD)

Bước 3: Sơ đồ mạch

Hình trên là sơ đồ mạch của chúng tôi.

Tất cả những gì chúng tôi sử dụng là Bảng Arduino Uno, Động cơ bước 5V & Bảng điều khiển ULN2003 và một công tắc cảm ứng.

Động cơ bước được sử dụng để điều khiển chính xác góc của dây để đạt được kết quả tốt nhất. Và công tắc cảm ứng dùng để điều khiển bật tắt các mạch điện.

Bước 4: Quy trình thi công

Một. i) Gắn thành phần số 1 và số 2 với nhau.

Hoạt động của hai bên là như nhau.

ii) Gắn Động cơ bước 5V vào thành phần số 6

iii) Gắn sản phẩm của bước ii) vào thành phần số 3

iv) Gắn sản phẩm của bước i) vào mặt phẳng của sản phẩm ở bước iii)

v) Gắn thành phần số 5 với nhau để tạo thành một sản phẩm sẽ được sử dụng trong các bước sau.

Chú ý rằng số lượng là hai.

vi) Gắn sản phẩm của bước 5 vào sản phẩm của bước iv)

Lưu ý rằng hình ảnh là hình ảnh hiệu ứng với mặt cầu B.

vii) Gắn lò xo vào độ dốc của tích iv). Vì muốn tăng chiều dài của lò xo, ta thêm một viên gạch gỗ vào đáy lò xo. Giống như hình ảnh. Mặt khác cũng tương tự.

viii) Cuối cùng, chúng tôi tạo thành bản mặt cầu A.

NS. i) Gắn thành phần số 7 và số 8 với nhau. Và tương tự đối với các mặt khác.

ii) Gắn các lò xo vào hệ số góc của tích thứ i). Vì muốn tăng chiều dài của lò xo, ta thêm một viên gạch gỗ vào đáy lò xo.

iii) Gắn sản phẩm của bước ii) vào thành phần số 9.

Chú ý để viên gạch gỗ ngay trụ giữa ta gắn linh kiện số 9 để làm phẳng đáy cầu.

iv) Gắn sản phẩm của bước iii) vào thành phần số 15

Chú ý tác dụng của nó tương tự như bước a.

v) Vì chúng ta muốn cây cầu đỡ trọng lượng hơn, chúng ta sử dụng một viên gạch gỗ thay vì hai dải gỗ.

vi) Cuối cùng, chúng tôi tạo thành mặt cầu B của chúng tôi.

NS. i) Gắn thành phần số 10 với nhau và sau đó gắn chúng vào thành phần số 11

ii) Gắn chặt các thành phần hình chữ “L” vào bề mặt của các mặt. Như hình cho thấy.

Lưu ý rằng các lò xo trên boong B có thể tiếp cận thành công các thành phần hình dạng “L” và bị nén.

iii) Gắn sản phẩm của bước ii) vào thành phần số 13 và sau đó chúng ta có thể tạo thành bản mặt cầu C của chúng ta.

NS. Bây giờ chúng ta sẽ kết nối boong A B C với nhau để tạo thành toàn bộ cây cầu.

i) Chúng tôi sử dụng bu lông để kết nối từng boong A và B, B và C.

ii) Sau đó, chúng tôi gắn một mặt của dây vào boong C và một mặt khác cuộn vào thành phần số 14 được giới hạn trên Động cơ bước 5V.

iii) Cuối cùng, chúng tôi cuộn cây cầu lên. Sau đó, chúng tôi đã làm ra sản phẩm cuối cùng của mình.

Bước 5: Chế độ xem cuối cùng

Bước 6: Suy ngẫm

Trên gameday, cây cầu của chúng tôi hoạt động hoàn hảo trong bài kiểm tra chức năng. Tuy nhiên, do một số bất cẩn do không đọc kỹ hướng dẫn sử dụng, chúng tôi bị trừ điểm trong bài kiểm tra kích thước về chiều rộng.

Vấn đề chính của cầu là nó gần như không đạt trong quá trình thử tải. Điều này một phần là do mặc dù mỗi phần của cây cầu đều đối xứng, nhưng toàn bộ cây cầu không đối xứng, có nghĩa là phần đầu tiên nặng hơn phần thứ ba nên nó gây ra sự mất cân bằng. Vì vậy, để tránh những trường hợp như vậy, mẹo là làm sao cho cầu cân đối, ở đây có nghĩa là đối xứng.