Máy ném xúc xắc!: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Dự án được thực hiện như một phần của hội thảo Thiết kế Tính toán và Chế tạo Kỹ thuật số trong chương trình thạc sĩ ITECH

Chúng tôi rất vui được giới thiệu với bạn máy ném xúc xắc. Chúng tôi biết rằng tất cả chúng ta đều cảm thấy mệt mỏi khi phải tốn quá nhiều công sức vào việc ném xúc xắc mỗi lần nên ở đây chúng tôi cung cấp cho bạn giải pháp.

Ban đầu chúng tôi thiết kế một con xúc xắc kỹ thuật số kết hợp đèn LED di chuyển, hệ thống roulette, cơ học “popping”, v.v. Tuy nhiên, những ý tưởng này không hiệu quả như chúng tôi mong muốn. Sau nhiều lần thử nghiệm và gặp lỗi, chúng tôi đã đưa ra một máy ném xúc xắc kỹ thuật số.

Một cảm biến và một công tắc kích hoạt chuyển động của các động cơ, và cuối cùng ném xúc xắc. Máy bắn xúc xắc thường có kết quả không thể đoán trước và đó là lý do tại sao chúng tôi đã thiết kế một chiếc máy bao gồm chế tạo hướng viên xúc xắc theo một hướng.

Bước 1: Vật liệu

Arduino Uno

· Ban bánh mì

· Nguồn cấp

· Động cơ Servo 9G (x2)

· Thiết bị cảm biến sóng siêu âm

· Bộ chuyển mạch Micro

· 500 x 700 x 1.5mm Finnpappe (x2)

· Tấm Vivak 200 x 500 x 1.5mm

· Keo dính

Bước 2: Cơ chế sơ bộ

Động lực và sự căng thẳng là những yếu tố quan trọng tạo nên thành công của dự án này. Hệ thống máy bắn đá trong Máy ném xúc xắc! là bộ phận thiết yếu nhất của máy, do đó, cần có một hệ thống hiệu quả. Vị trí của động cơ và trục ảnh hưởng đến khả năng ném xúc xắc tổng thể. Ngoài ra, chiều dài của đàn hồi và sức căng của nó cũng quan trọng.

Các bản phác thảo cho thấy những cách khác nhau để tối đa hóa chuyển động kéo của bàn. Thông qua các lần lặp lại và các mô hình phác thảo khác nhau, chúng tôi đã có thể phân biệt cơ chế hoạt động tốt nhất cho Máy ném xúc xắc!

Bước 3: Thiết kế & tạo mô hình 3D

Đối với mục đích trực quan và hiệu quả, Máy ném xúc xắc! được thiết kế đơn giản và tối thiểu. Chúng tôi đã lập mô hình máy nhiều lần để thu hẹp nó xuống một. Các yếu tố giúp chúng tôi quyết định điều này là số lượng vật liệu được sử dụng, kích thước và cách lắp ráp dễ dàng nhất.

Mô hình 3D giúp dễ dàng chỉ định các không gian nhất định cho các yếu tố cơ học của dự án. Các cơ chế ban đầu cũng được mô hình hóa 3D để giả định xem bảng sẽ xoay được bao xa tùy theo hoàn cảnh của nó.

Bước 4: Chế tạo & lắp ráp

Người ném xúc xắc! là một dự án dành cho tất cả mọi người. Nó rất dễ lắp ráp và rất rẻ. Mẫu bao gồm tất cả các bộ phận cần thiết cho máy. Nó có thể được cắt bằng laser hoặc cắt theo cách của riêng bạn. Mô hình dựa trên độ dày 1,5mm và có thể được điều chỉnh dựa trên độ dày ưa thích. Tổng kích thước của máy xấp xỉ 370 (l) x 140 (w) x 220 (h) mm.

Bước 5: Breadboarding

Điều quan trọng là phải tạo mẫu mạch trước khi hoàn thiện thiết kế của máy. Ban đầu, chúng tôi sẽ sử dụng động cơ bước và động cơ servo, tuy nhiên, chúng tôi không thể nhập góc quay với động cơ bước. Do đó, chúng tôi phải kết hợp một động cơ servo khác. Sơ đồ mạch cho thấy mạch được sử dụng cho máy nhưng không có tụ điện và bộ điều chỉnh điện áp vì chúng tôi nhận ra rằng chúng tôi không cần nó.

Bước 6: Lắp ráp dây

Sắp xếp các dây có thể là phần tẻ nhạt nhất của dự án này. Bất chấp số lượng chuẩn bị, các dây vẫn có thể bị điên một chút. Chế tạo thiết kế bao gồm các túi cụ thể cho cơ chế của Máy ném xúc xắc! Các lỗ được phân bổ giúp kết nối mọi thứ dễ dàng hơn mà không làm phức tạp mạch.

Bước 7: Thử & Lỗi

Mặc dù có rất nhiều quy trình thiết kế và lập kế hoạch, nhưng một số việc sẽ không diễn ra suôn sẻ. Một số điều cần được kiểm tra là khả năng uốn cong của vật liệu được chọn cho bàn xúc xắc. Nó phải có thể chịu được lực căng mà không ảnh hưởng đến hình thức của nó. Hơn nữa, chiều dài của thun hoàn toàn phụ thuộc vào loại và độ dày của thun. Rất khó để kết hợp đàn hồi nếu không có phương pháp thử và sai.

Bước 8: Chúc bạn vui vẻ

Sau tất cả công việc khó khăn của bạn, hãy tiếp tục và tận hưởng nó. Nó không chỉ tung xúc xắc; tiếp tục và thử nó với những thứ khác nhau!