Кыймыл машиналары: 10 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Motion Machines кыймылга, механизмге жана робототехникага ойноок киришүүнү камсыз кылат. Топтомдор лазердик фанеранын корпусунан жана жай кыймылдуу тиштүү моторлор, пластикалык батарея топтомдору жана жылдыргычтар сыяктуу жөнөкөй көлөмдүү бөлүктөрдөн турат. Окуучулар лазердик дөңгөлөктүн тиркемелеринин өлчөмүн жана формасын которуу жана моторлордун багытын өзгөртүү менен ботторду айлантып, чуркап жана жалтырап кетиши мүмкүн.

Бул колдонмо орой долбоор болуп саналат! Биз дагы эле чалгындоо үчүн бул ойноочу куралды иштеп чыгуунун үстүндө иштеп жатабыз. Дизайндарды ремикс кылуудан тартынбаңыз жана музейиңизде, класста, мейкиндикте же ашкана үстөлүндө эксперимент кылып жатканда эмнени ойлоп жатканыңызды бизге билдириңиз.

1 -кадам: Материалдарды жана шаймандарды чогултуу

Төмөнкү материалдарды сатып алыңыз же чогултыңыз:

2 1xAA батарея топтому

2 үч позиция DPDT слайд которгучтары

2 DAGU хобби редмотору (оң бурч)

3D басылган 2 хаб

2ft х 4ft жалпы underlayment 5mm Lauan барак лазер кесүү органдары үчүн

4 #8-32 жаңгак

4 #8-32 x 1 1/2 машинанын бурамаларында

6 #2 x 3/8 бурамалар өчүргүчтөр жана хабдар үчүн

2 #8 1/8 Батарея пакеттери үчүн жыгач бурамаларында

кара жана кызыл жип #26 AWG

Төмөнкү куралдарды чогултуп алыңыз:

Wire Cutter

Wire Stripper

Кандооч

Hot Glue Gun

Philips баш бурагычы

Ийнелердин кычкачтары

Ошондой эле лазер кескичке жана 3D принтерге кирүү керек болот. Биз 3D принтери үчүн Prusa i3 MX2 жана Jinan XYZ техникасынан EXLAS лазерин колдондук (экөө тең Окленддеги Ace Monster Toys Makerspace мейкиндигинде.

2 -кадам: Денелерди Lasercut

Иллюстраторду жана лазердик кескич программасын колдонуп тиркелген файлды motionmachinebodies.dxf импорттоо жана денелерди лазер кескич жөндөөлөрүңүзгө ылайык кесүү.

Эгерде сизде лазердик кескичке мүмкүнчүлүгүңүз жок болсо, эки 4инден 4инге чейинки квадраттарды кесе аласыз. Андан кийин бурчтарда 3/16ин тешиктерди бургула (эки баракка тизилген) жана х.60 деги эки.35 ортосунда төрт бурчтуктарда (өчүргүчтөр үчүн).

3 -кадам: Connector Hubs 3D принтери

Биз окуучуларга ар кандай формадагы дөңгөлөктөрдүн түйүндөрүн тез сыноону жана кичинекей мотор огуна болгон кысымды жеңилдетүүнү жеңилдетүү үчүн Tinkercadдын атайын бөлүгүн ойлоп таптык.

Motionmachinehub.stl файлын жүктөп алып, аны 3D принтериңиздин программасында ачыңыз. Сиз эки дөңгөлөк хабын басып чыгарганда, басылган бөлүк мотордун огунда биринчи тыкан турганын текшериңиз. Кыймылдаткычка туура келээрин текшерүү үчүн анын өлчөмүн тууралашыңыз керек болот.

4 -кадам: Районду туташтыруу

Моторлорду, свичти, батареяны, кызыл жана кара (же эки түстөгү зымды) алыңыз. Бир моторду, коммутаторду жана батарейканы бөлүп коюңуз.

Узундугу болжол менен 3 см болгон кызыл зым менен кара зымды кесиңиз. Кызыл зымды астыңкы сол коргошунга жана кара зымды ылдыйкы оң бурчка туташтырыңыз.

Кара зымдын экинчи учун алып, батарейканын кара зымынын ачык учу менен бирге бураңыз. Бириктирилген учтар, которгучтун жогорку сол жагына чейин созулат.

Кызыл зымдын экинчи учун алып, батарейканын кызыл зымынын ачык учу менен бирге бураңыз. Бириктирилген учтар, которгучтун жогорку сол жагына чейин созулат.

Редмотордун арт жагындагы эки учка бир кара жана бир кызыл зымды бекит.

Мотордон келген кара зымды оң ортоңку коргошунга жана кызыл зымды мотордон сол ортосуна алып туташтырыңыз.

Батарейканы кармагычка салып, которгуч орто абалда болгондо мотор алдыга, артка жана өчүп баратканын текшерип көрүңүз. Эгерде ал иштебесе, которгучтун ортосунда зымдардын бири да тийбей турганын текшериңиз. Сырттагы бурулуштарды сыртка бурууга туура келиши мүмкүн.

Бул кадамдарды экинчи тарап үчүн кайталаңыз.

5 -кадам: элементтерди тактага тиркөө

Коммутаторду капталга буруп, тактан өткөрүңүз. #2 x 3/8 бурамалары менен үстүнкү тактадагы өчүргүчтөрдү буроодон мурун мотор туура багытта иштээрин текшериңиз.

Моторлорду доскага ысык желим менен кириңиз. Зымдарды тыкан байлап коюңуз же ысык клей кошуп коюңуз, ошондо алар ордунда калышат.

Батарея топтомдорун корпустун ортосуна жылдыргычтардын үстүнөн жана астынан орнотуу үчүн 1/8 жыгач бурамаларын колдонуңуз.

3D басып чыгарылган борборлорду окторго тиркеп, бөлүктү машинага бекитүү үчүн #2 бурамаларды колдонуңуз.

6 -кадам: Жогорку жана төмөнкү катмарларды туташтырыңыз

Үстүнкү жана астыңкы тактайларды бириктирүү үчүн #8-32 гайкаларды жана машинанын бурамаларын колдонуңуз. Туура жайгашуусу керек, бирок машинага ашыкча басым жасабайт.

Иштеп жатканына ынануу үчүн баарын сынап көрүңүз.

7 -кадам: Дөңгөлөктөрдү кесүү

Иллюстраторду жана лазердик кескич программасын колдонуп тиркелген файлды motionmachinewheels.dxf импорттоп, денелерди лазер кескич жөндөөлөрүңүзгө ылайык кесип алыңыз.

Форма сиздин лазер кесүүчүңүздүн жөндөөлөрүнө жараша туура болушу үчүн бир аз татаал болушу мүмкүн. Биринчи дөңгөлөктү сынап көрүп, андан кийин көлөмүн мотор хабына тыгыз кылып тууралаңыз.

Эгерде сизде лазердик кескичке мүмкүнчүлүгүңүз жок болсо, анда сиз 3D басылган бөлүктү өткөрүп жиберип, Sparkfunдан даяр дөңгөлөктөрдү сатып алып, базага ар кандай формадагы же кайра иштетилген материалдарды жабыштырсаңыз болот.

8 -кадам: Ар кандай кыймылдар менен эксперимент

Дөңгөлөктөрдү машинага туташтырып, моторлорду күйгүзүңүз.

Такта түз сызыкта саякат жасай аласызбы?

Сиз кичинекей же чоң чөйрөлөрдү түзө аласызбы?

Машина бийлеп жаткандай көрүнүшү мүмкүнбү?

Сиз ар кандай беттерди кесип өтүүчү машинаны жасай аласызбы?

Дөңгөлөктөрдүн түзүлүшү машиналардын инсандыгын кандайча өзгөртөөрү жөнүндө ойлонуп көрүңүз.

9 -кадам: Машиналарыңызды ыңгайлаштырыңыз

Эгерде сиз тактаңызга дагы бир аз инсандыкты кошкуңуз келсе, анда денелерди боёп алсаңыз болот. Биз Silhouette винил кескичин колдонуп трафареттин стикерлерин жасадык жана денелерди спрей менен сырдадык.

Машиналарыңызга маркер, коңгуроо, гугли көзү же узартуучу курал сыяктуу кошумча элементтерди кошуп коюңуз. Бул ремикстер жана каармандардын дизайны бул иштин сюжеттик элементтерин кошо алат.

10 -кадам: Класстагы кыймылдаткычтар менен иштөө

Биз бул элементтерди жергиликтүү мектептин окуучулары менен достук мастерскоюн кылып иштеп чыктык. Биз тактайчаларды бала бакчадан бешинчи класска чейинки окуучулар менен, ошондой эле East Bay Maker Faireде сынап көрдүк. Биз бул иш бош убактысында ачык иш катары колдонулушу мүмкүн, ошондой эле биринчи кадам катары чоң робототехника, электроника же программалоо окуу программасына киргизилиши мүмкүн деп ойлойбуз.

Класстык чөйрөдө иштегенде, эки студент бир тактаны бөлүшүп, иликтөөлөрү боюнча кызматташа алышат. Окуучуларды журналды же алар кандай эксперименттерди жүргүзүү журналын жүргүзүүгө үндө. Бул документтер чагылдыруу сүйлөшүүлөрүн жүргүзүү үчүн колдонулушу мүмкүн.

Чогулгандарды, жумурткаларды, жылдыздарды жана туура эмес формаларды камтыган 20-30 түрдүү формадагы борборлордун жыйнагын уюштуруңуз. Студенттерди кыймылдаткычтардын ар кандай комбинациясын жана хабдарын сынап көрүүгө үндөңүз.

Сиз машиналардын айланып өтүүсү үчүн арена же алар өтүүчү тоскоолдукту түзө аласыз. Аларды мектептин тегерегиндеги ар кандай беттерге алып барып, алардын ар кандай беттерде кантип иштээрин көрүңүз.

Бул иш -аракет Tinkering Studio командасы тарабынан иштелип чыккан скрипт машиналары сыяктуу искусствого, илимге жана технологияга дагы алып келиши мүмкүн, ал тургай бий роботторун же буралган ташбакаларды жасоо үчүн arduino же microbit менен программалоо үчүн төмөнкү босоголук чекит болушу мүмкүн.

Эгер сиз Motion Machinesти билим берүү чөйрөңүздө колдонсоңуз, бизге билдириңиз. Биз бул идеяны ар кандай жөндөөлөргө кантип ылайыкташтырса болорун карап жатабыз.

---

Бул Motion Machines үчүн Lodestar Charter мектебинин студенттери менен прототиптештирүү убактысы жана изилдөөлөрү Cognizant "Келечекти түзүү" грантынын кеңири колдоосу аркылуу мүмкүн болду.