Automatisk lakåbner til åbning: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Denne instruerbare blev oprettet for at opfylde projektkravet fra Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com). I dagens Instructable vil jeg vise dig, hvordan du opretter en automatisk lakåbneråbner.

Trin 1: Trin 1: Design af Paint Can Opener

Det første trin i at oprette din automatiserede maling dåseåbner er at designe og finde ud af, hvad din overordnede spilplan er. Nogle ønsker måske at lave et projekt ud af træ, andre vil måske 3D -udskrive, eller måske bare frigolit/pap. Materialet dikterer projektets stabilitet, men nogle mindre rum og begrænsende budgetter kan diktere det overordnede design og materiale, som du måske vil bruge til oprettelse af din automatiserede maling dåseåbner. Fra nu af vil jeg bruge en blanding af 3D -printede dele, frigolit og elektronisk hardware til at oprette en automatiseret maling dåseåbner. Din designproces er vigtigst i forsøget på at lave et generelt mål eller en plan, som du ønsker at følge for at nå dit mål med de begrænsninger, der er ved hånden. Dette trin er ikke let og kan tage flere forsøg og tegninger, før du finder et design, der opfylder dine begrænsninger, men når du har et overordnet mål, vil det gøre resten af trin meget lettere at følge.

Trin 2: Trin 2: Oprettelse af din Arduino Circiut til brug

Jeg starter med den elektroniske hardware-opsætning, som jeg havde valgt til min automatiserede lakåbneråbner. Jeg brugte en Arduino Uno som min vigtigste mikrokontroller, der styrer projektets overordnede operationer, en 9g mikro servomotor, der ville betjene åbningsmekanismen i mit design, hvilket muliggjorde gentagne bevægelser ved at flytte servoarmen fra 0 til 90 til 0 til 90 osv., En 5V steppermotor, der styrer malingsbeholderens rotationsbevægelse gennem et gearsystem, et par 220ohm modstande, der gør det muligt for knappen og lyset at fungere, et 1/2 brødbræt (et fuldt brødbræt kan bruges, men til at reducere plads Jeg valgte en 1/2), der giver dig mulighed for at forbinde alt, en håndfuld Dupont/jumper Wires til at koble alle komponenterne sammen, en ULN2003A driver, der styrer driften af steppermotoren (kredsløbsfotoet bruger en EasyDriver - Stepper Motor Driver, men begge ville fungere), en 5 mm grøn LED, en mini -trykkontakt (knap), et USB A til B -kabel til tilslutning til din computer og en 5V DC 2200mAh batteristrømforsyning, der understøtter strøm til Arduino, så den kan fungere den uploadede kode, som jeg vil de skriver senere.

Trin 3: Trin 3: Skrivning af C+ -koden til betjening af Arduino

På de følgende billeder har jeg den kode, jeg oprettede til betjening af kredsløbsopsætningen, som jeg havde vist i det foregående trin. Funktionsbiblioteket kan downloades på www.makecouse.com -vejledningen til betjening af trinmotoren, som jeg havde brugt. Selve koden er samlet til at starte en kontinuerlig sløjfe, når først den første knap er trykket på brødbrættet. Når der trykkes på knappen, aktiveres den grønne LED -lampe for at angive, at den automatiske malingåbner er i drift. Servomotoren og steppermotoren kører i fællesskab med trinmotoren, der driver torsionsbevægelsen på bundpladen, som kvartsstørrelsesmaling kan sidde på, og servoen, der betjener åbneren, der bruger en håndtag og modstand mod en fjeder, der tillader åbneren for at lirke låget af malingskanden. Nulstillingsknappen på Arduino Uno stopper handlingen, indtil der derefter trykkes på knappen igen. Upload denne kode (eller en lignende kode, du har oprettet) til Arduino ved hjælp af A til B USB -kablet. Når programmet er uploadet, skal du fjerne USB'en fra din computer og tilslutte til en batteripakke eller strømkilde for at levere strøm til enheden herfra.

Trin 4: Trin 4: 3D -udskrivning af eventuelle nødvendige dele

Jeg printede i alt 4 dele til min automatiserede maling dåseåbner. Den første del er en holdebeholder, der holder åbningsmekanismen og servomotoren. Den anden del er selve åbneren, der passer til den grundlæggende dåseåbner, der kan købes gratis i enhver Sherwin-Williams Paint-butik. De sidste 2 er gearsystemet, der driver bundpladen, som malingen kan hvile på. Det første gear, der er afbildet ovenfor, er et gear/stativ, der kan tilsluttes en bundplade og et andet gear, der styrer malingen, og det andet gear, der er placeret oven på trinmotoren, kan udskrives med det samme gear der er vist ovenfor. Åbneren arbejder mod en forlængelsesfjeder på billedet ovenfor og er også fastgjort af maskinens skruer, der er afbildet ovenfor. En servomotor er fastgjort til siden, så den kører i fællesskab med den koderoperation, der tidligere er blevet angivet. Bundpladen, jeg konstruerede, brugte simpel isolering af isopor, der blev fundet hos mine lokale Lowe's med en diameter på 6 1/2 "og en indre diameter på 4". Kvartstørrelsesdåsen vil sidde tæt i lunden med en bundplade, og hullerne i midten skal forbinde gearet/stativet til bundpladen. Senere maler jeg bundpladen kun rød til æstetiske formål.

Trin 5: Trin 5: Oprettelse af projektets stativ og base

Lav først basen, som den roterende bundplade vil sidde i, og trinmotoren glider ind. Jeg lavede en struktur ved at lime isopor oven på hinanden og lade limen hærde, før den blev skåret i den ønskede form ved hjælp af et enkelt hack-savblad, som jeg havde købt hos min lokale Lowe. (Jeg havde ikke selve saven, så jeg holdt bare bladet i en klud, så jeg kunne skære frigolit). Jeg skar æsken til en firkantet form på 6 1/2 "og en tykkelse på 3". 0,9 "diameterhullet, som bundpladen og gearet/stativet hviler i, er 3" afstand fra trinmotoren. Placering af trinmotor og åbner er op til dit design, men skal være 3 "for at gearene kan køre gnidningsløst, hvis du brugte de samme dimensioner, jeg havde brugt. Jeg tilføjede ekstra huller for at tilføje vægt for at holde strukturen nede, som jeg fyldte med øre og tilføjede en aluminiumsfolieforing til hullet, hvor bundpladen sidder, for at reducere friktionskoefficienten mellem 3D -printerens gearstativ og kassen. Også dette tillod mig at tilføje smøremidler, hvis det var nødvendigt for at udglatte operationen, men ikke er nødvendig. Jeg vil anbefale 3D -udskrivning af hele kroppen, men med min tidsbegrænsning og tilgængelige materialer var frigolit kun det eneste, jeg kunne klare. Stativet er 13 "højt og 6 1/2" bredt med et 2 "mellemrum, der gør det muligt for åbneren at komme i kontakt med kvartstørrelsesmaling kan perfekt. Jeg tilføjede en ekstra 3 1/2 "forlængelse til basen for ekstra støtte til stativet, men kan være unødvendig, hvis du er bekymret for plads. Dette kan have brug for nogle justeringer afhængigt af dit personlige design. Jeg skar derefter en 2 1/2" bred hul, der er 4 "langt og 2 1/2" dybt, hvor holdebeholderen vil sidde tæt. Jeg fjernede en 1/2 "forlængelse på højre side af hullet for at lade servomotoren sidde ordentligt på plads. Jeg malede konstruktionerne til visningsformål, men det er ikke nødvendigt.

Trin 6: Trin 6: Montering af alle elektriske komponenter og skabte stykker

I dette trin afhænger det af dit specifikke design. Jeg skubbede åbningsholderbeholderen i hullet, som jeg havde skåret på toppen af stativet. Jeg tilføjede også trinmotoren med det tilsvarende 3D -trykte gear. Det 3D-trykte gear/stativ, der tilsluttes trinmotorerne og holder bundpladen. Med dette opsatte jeg Arduino -kredsløbet, som jeg tidligere havde beskrevet ved at forbinde trinmotoren til ULN2003A -driveren og servomotoren til brødbrættet/Arduino. Med dette testede jeg enhedens rotation og bevægelse og foretog små justeringsændringer for at arbejde hurtigere og mere problemfrit (tilføjelse af smøremidler, åbning af huller bredere osv.). Jeg tilføjede åbneren, som jeg havde modtaget i enhver Sherwin Williams malerforretning og en tom dåse med maling med væsker for at demonstrere, hvordan en fuld uåbnet dåse maling fungerer. Åbneren skal bevæge sig lodret for at bruge en håndtagsmekaniker til at lirke låget af malingskanden. Steppermotoren kører gearsystemet i fællesskab for at dreje malingen i kvartstørrelse, der sidder på bundpladen, så åbneren gør det muligt at fjerne låget helt. Når du har samlet din automatiske maling dåseåbner med den tilsvarende elektroniske Arduino kredsløb opsætning, foretage eventuelle nødvendige justeringer, og dit endelige projekt skal være en færdig automatiseret maling dåse åbner.