Boîte inutile : 3 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Projet: Boîte inutile

Date: mars 2020 – avril 2020

J'ai décidé de faire ce projet pour deux raisons, l'une pour mettre un terme à un projet beaucoup plus complexe sur lequel je travaille actuellement, et d'autre part comme quelque chose à faire pendant le verrouillage complet que nous avons ici en Nouvelle-Zélande. J'ai eu la chance d'avoir suffisamment de composants pour terminer ce projet, car l'achat d'autres composants n'est pas possible pour le moment en raison des restrictions imposées par le gouvernement sur l'achat d'articles « non essentiels ».

Qu'est-ce qu'une "Boîte Inutile", en termes simples, c'est une boîte avec un interrupteur qui est normalement éteint, mais si vous l'allumez, le système à l'intérieur l'éteindra à nouveau. Cela se répète à chaque fois que vous allumez l'interrupteur avec dans le cas de cette boîte huit formats différents d'ouverture et de fermeture du couvercle, le doigt s'étendant et se retirant, et enfin le mouvement des yeux et quelle couleur les yeux montrent.

Une version de ce système peut être développée qui est beaucoup plus simple que celle ci-dessus. Les yeux et leur servo de mouvement, ainsi que le servo de relevage du couvercle peuvent tous deux être retirés. Le couvercle se soulève alors simplement grâce au servo du doigt qui étend le doigt qui à son tour soulève le couvercle.

Fournitures

1. Arduino Uno R3

2. résistance 10K

3. résistance de 330 ohms

4. Interrupteur bipolaire

5. DEL jaune

6. 3 x servomoteurs

7. 2 x LED RVB Neopixel

8. support de batterie 18650

9. 2x18650 4200mAh, 3.7V

10. Module d'alimentation DC-DC abaisseur LM2596

11. Interrupteur marche/arrêt, unipolaire

12. Divers câbles, fixations et carte PCB Depont

13. Bois approprié pour la boîte

Étape 1: le construire

La boîte est fabriquée à partir de n'importe quel bois approprié, avec une simple base en carton dur et quatre pieds en caoutchouc. Les dimensions de la boîte peuvent à nouveau être de presque n'importe quelle taille à condition que le doigt puisse atteindre l'interrupteur. Les dimensions de la boîte de ce projet sont de 120 mm de large, 245 mm de profondeur et 90 mm de haut. J'ai ajouté un interrupteur d'alimentation, une LED marche/arrêt et un petit trou sur un côté. Le trou permet d'accéder au port USB Arduino Uno pour le chargement du logiciel, ce que j'ai trouvé fait pour régler et corriger les paramètres du mouvement du servo beaucoup plus facilement car cela nécessiterait le retrait du boîtier extérieur autrement.

J'ai inclus un schéma de Fritzing du circuit utilisé. J'ai utilisé un Arduino Uno simplement parce que j'en avais un disponible, un WEMOS D1 Mini ou un Arduino Nano pourraient également être utilisés car le système ne nécessitait que 6 entrées. J'ai également décidé de faire de ce système une batterie 18650 plutôt que d'utiliser un adaptateur secteur 12V, car cela rend la boîte plus portable et plus sûre à utiliser. Les batteries 18650 sont contenues dans un pack de deux batteries et ont une tension de 3,7 V chacune et une capacité de 4 200 mAh. Pour accéder aux batteries pour les recharger, il faudrait retirer la carte de base et déconnecter le bras de levage du couvercle.

Les trois servos utilisés étaient simplement ceux que j'avais à disposition; n'importe quel servo standard peut être utilisé. La plupart des servos sont câblés avec trois connecteurs de pont et sont colorés, marron pour GND, rouge pour l'alimentation, entre 4V et 7,8V, et enfin jaune pour la ligne de signal. J'ai utilisé deux servos TowerPro MG995 pour le couvercle et le doigt et un CFsunbird SG90 pour les yeux. Le SG90 n'a été utilisé que car j'étais limité dans l'espace disponible, j'avais de la place et j'aurais autrement utilisé un troisième MG995.

L'interrupteur Off/On de la Box est doté d'un simple circuit anti-rebond qui comprend une résistance de 10K attachée à GND et attachée au même point sur l'interrupteur est un seul fil attaché à la broche 12 de l'Arduinio Uno. L'autre côté du commutateur est attaché à la broche 5V embarquée de l'Arduino. J'ai décidé d'utiliser le module d'alimentation abaisseur car la tension que je recevais des deux batteries 18650 était d'environ 8,5 V, ce qui était trop élevé pour les servos, 7,8 V était la tension maximale recommandée par la fiche technique TowerPro. Le module d'alimentation abaisseur abaisse la tension à 6 V qui est utilisée par les servos et est également utilisée pour alimenter l'Arduinio Uno par ses broches GND et VIN. Une simple résistance de 330Ohm en série avec une LED jaune est utilisée pour montrer si la box est active et est attachée au GND et au rail d'alimentation 6V. Un interrupteur unipolaire est utilisé à l'extérieur de la box pour allumer/éteindre les deux accus 18650.

Les yeux utilisent deux LED RVB Neopixel de 8 mm, chacune câblée à une alimentation Arduino embarquée de 5 V et des broches GND sur l'Arduino Uno. Ils sont câblés en série et un seul fil de signal est attaché à la broche 11 de l'Arduino Uno. Les LED RBG ont un côté plat qui détermine la séquence des connecteurs, voir la photo ci-jointe pour les brochages. Ces LED pourraient être câblées séparément afin que l'Arduino Uno puisse contrôler chaque œil via un fil de signal séparé. Comme pour tous les projets, le circuit a été disposé sur une maquette et testé avant d'être installé sur la carte de base. Il est recommandé que tous les connecteurs de dépôt soient légèrement collés à leurs broches sur l'Arduino car ils ont tendance à se desserrer avec le temps.

Étape 2: Le logiciel

Je dois à ce stade remercier "labomat" et l'exemple de code Arduino Useless-Box conservé sur le site GitHub pour la base du logiciel fonctionnant sur ce système. Dans le cadre du développement du projet j'ai ajusté et ajouté au code en particulier le mouvement des servos, et la couleur des yeux. De plus, il était nécessaire d'ajuster tous les paramètres de mouvement des servos pour tenir compte des différences de mouvement et de position initiale.

Vous aurez besoin de la dernière version d'Arduino IDE 1.8.12 et des fichiers de bibliothèque: Adafruit NeoPixel.h et Servo.h. J'ai joint le programme de test pour les yeux et le programme principal pour le fonctionnement de la boîte.

Étape 3: En conclusion

J'ai trouvé ce projet une distraction agréable par rapport au projet principal sur lequel je travaille. Bien que la version que j'ai construite et montrée ici soit basique, j'ai vu et admiré de nombreuses versions différentes de la même boîte sur Internet et You Tube, qui utilisent toutes des variations intéressantes du thème de base d'un commutateur et d'un appareil à basculer. il éteint.