Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Chtěli jste někdy třídit kuličky? Pak jste mohli postavit tento stroj. Už nikdy nebudete muset míchat pytel kuliček!
Je to kouzelný třídící stroj na mramor, který využívá barevný senzor od společnosti Adafruit, typ TCS34725 a Leonardo Arduino od Littlebits. Stroj třídí čtyři různé barvy a také počítá počet kuliček na barvu. Všechny elektronické díly jsou vyráběny s Littlebits. Co je to „LittleBits“? LittleBits je platforma snadno použitelných elektronických stavebních bloků, které každému umožňují vytvářet velké i malé vynálezy. Dělají technologické sady, které jsou zábavné, snadno použitelné a nekonečně kreativní. Soupravy se skládají z elektronických stavebních bloků, které jsou barevně odlišeny, magnetické a díky nim jsou složité technologie jednoduché a zábavné. Společně jsou zaměnitelné v milionech různých způsobů, jak dát dětem možnost vymýšlet cokoli - od sourozeneckého alarmu, přes bezdrátového robota až po digitální nástroj.
Podrobnosti o tomto elektronickém výukovém systému najdete na www.littlebits.cc
Krok 1: Materiály, které budete potřebovat:
Následující součásti Littlebits použité pro elektronickou část stroje: 1 USB napájení 1 stmívač 3 servo 2 lepicí boty 3 příslušenství k servu 1 rozdělený drát 1 reproduktor syntetizátoru 2 montážní desky 1 dálkový infračervený spouště 1 Arduino Leonardo 1 přehrávač MP3 1 číslo+ bit 1 napájecí adaptér na bradavici 5 bitů 3 dráty a některé řemeslné materiály také aby byl atraktivní stroj: MDF dřevo 6 mmBílá lepenka 1 mmDřevěné kuličky 25 mmBarevný senzor Adafruit TCS34725Sada šroubů M3 a matic a podložekSada distančních sloupků M3, různé délky Barva (žlutá, zelená, modrá, červená, fialová, černá) Lepidlo
Krok 2: Srdce stroje
Barevný senzor je připojen přes I2C (SDA, SCL) a GND a 5 Volt VCC připojení na přední straně Arduina. I2C je velmi snadné sériové připojení používané pro komunikaci mezi senzorem a Arduinem. (SDA na vstupu D2 a SCL na vstupu D3). Další podrobnosti o barevném senzoru a připojení I2C můžete najít na webu Adafruit. Viz: www.adafruit.com/product/1334
Dodávají také knihovnu Arduino, kterou budete potřebovat.
Krok 3: Jak to funguje?
Littlebits Arduino Leonardo má tři výstupní připojení, D1, D5 a D9. D1 se používá k aktivaci servopohonu pro poslání mramoru do třídicích drah. Vynuluje také mramorové počítadlo a aktivuje přehrávač MP3, který je nabitý pěkným zvukem zvonku. D5 slouží k nastavení servo voliče úložiště do správné polohy, v závislosti na výsledku snímače barev, a nastaví servo ručního ukazatele na ukazuje na detekovanou mramorovou barvu na přední straně stroje. D9 slouží k zobrazení počtu kuliček určité barvy na číselném bitu, který je také umístěn na přední straně. Littlebits Arduino Leonardo má tři vstupní připojení. D0, A0 a A1. V tomto stroji se používá pouze A0 pro infračervený dálkový detektor, který aktivuje konečné počítání poté, co stroj přestal třídit. Tímto propojením je celý stroj napájen 5 V přes USB napájecí zdroj.
Krok 4: Mramorový sklad
Pro skladiště (kde jsou uloženy netříděné kuličky) jsem použil válcový lepenkový kontejner od společnosti MyMuesly a na jeho vnější povrch jsem přidal kartonovou spirálovou dráhu s malým plotem, aby byly kuličky na místě. červené dřevěné kostky. Viz www.mymuesli.com/
Krok 5: Mechanismus kopu a třídič mramoru
Udělal jsem selektor lepenky, abych poslal kuličky do jejich skladovacích pruhů. Rozměry ŠxHxV 74x33x20 mm se šikmou plochou uvnitř. Volič je nalepen na kruhovém příslušenství serva. Udělal jsem to tak malé, jak to jen bylo možné, a díky příliš velké hmotnosti serva to hodně trhlo… Dále jsem vyrobil dřevěné a lepenkové válcové zařízení, kopací mechanismus. Je nalepen na kruhové příslušenství serva. Když je servo zapnuté, zachytí mramor a od kroku 2 jej nakopne do voliče lepenky.
Krok 6: Dráhy
Vyrobeno z bílé lepenky, každý pruh je dostatečně široký na 25 mm kuličky. Namontované ve svahu, takže kuličky sklouzávají do pruhů.
Krok 7: Kde je snímač barev?
Vyrobil jsem dřevěnou rampu s barevným senzorem TCS34725 uvnitř. Mramor zachycený uvnitř kopacího mechanismu dopadne na senzor, aby mohl měřit barvu. Na svém povrchu má malý kousek čirého plastu, aby se zabránilo zablokování mramoru v otvoru, kde je umístěn senzor.
Krok 8: Kde je MP3 přehrávač?
MP3 bit je nabitý zvukem zvonku a je namontován uvnitř hlavní skříně spolu se syntetizačním reproduktorem na montážní desce vzhůru nohama. Při třídění mramoru to zní jako zvon.
Krok 9: Počítání
Za bílým lepenkovým pozadím je namontováno číslo+ bit a servo. Servo je připojeno k ručnímu ukazateli, které provádí stejné pohyby jako mramorový volič. Toto servo je připojeno k obvodu pomocí stmívače pro nastavení úhlu ukazatele ruky. Počitadlo si pamatuje množství kuliček na barvu a je resetováno na nulu, když je konečný postup počítání aktivován pomocí dálkového ovladače.
Krok 10: Přesuňte to Přesuňte to
Podívejte se na stroj v provozu!
Už nikdy nebudete muset míchat pytel kuliček!
Krok 11: Programování
Barevný senzor čte tři hodnoty každého mramoru, červené, zelené a modré. V závislosti na hodnotě těchto barev je volič mramoru namířen na určitý skladovací pruh. Pokud není detekován žádný mramor, volič se přesune do polohy zastavení. Napsal jsem dva malé programy pro Arduino, hlavní program detekuje a třídí a počítá kuličky, druhý program slouží pouze k detekci tří barevných hodnot ze senzoru a jejich zobrazení na obrazovce. Bylo to nutné, protože komunikace přes monitor obrazovky arduino byla v rozporu s hlavním programem. Když jsem se to pokusil zkombinovat s hlavním programem, málem jsem zdemoloval své Arduino.
Druhá cena v soutěži Arduino 2016