Hərəkət maşınları: 10 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Motion Machines, hərəkət, mexanizm və robot texnikasına oynaq bir giriş təqdim edir. Kitlər lasercut kontrplak gövdəsindən və yavaş hərəkət edən dişli mühərriklər, plastik batareya paketləri və sürüşmə açarları kimi sadə toplu hissələrdən ibarətdir. Öyrənənlər fırlanan, sürüşən və parıldayan botlar etmək üçün lazerlə kəsilmiş təkər qoşmalarının ölçüsünü və şəklini dəyişməklə və mühərriklərin istiqamətini dəyişməklə təcrübə edə bilərlər.

Bu təlimat kobud bir layihədir! Bu kəşfiyyat vasitəsini inkişaf etdirmək üçün hələ də çalışırıq. Dizaynları yenidən düzəltməkdən çəkinməyin və muzeyinizdə, sinifinizdə, istehsal sahənizdə və ya mətbəx masanızda sınaqdan keçirərkən nə ilə qarşılaşdığınızı bizə bildirin.

Addım 1: Material və Alətlər toplayın

Aşağıdakı materialları satın alın və ya toplayın:

2 ədəd 1xAA batareya dəsti

2 üç mövqedə DPDT sürüşmə açarı

2 DAGU hobi dişli motoru (sağ açı)

2 ədəd 3D çaplı hub

Lazer kəsilmiş cisimlər üçün 2ft x 4ft ümumi alt örtük 5mm Lauan təbəqə

4 #8-32 qoz-fındıq

Maşın vintlərində 4 #8-32 x 1 1/2

6 #2 x 3/8 açarlar və qovşaqlar üçün vintlər

Batareya paketləri üçün 2 #8 1/8 taxta vintlər

qara və qırmızı telli #26 AWG

Aşağıdakı vasitələri toplayın:

Tel kəsici

Tel çıxarıcı

Lehimleme dəmir

İsti Yapışqan Tabancası

Philips baş tornavida

İğne burun kəlbətinləri

Lazer kəsici və 3D printerə də ehtiyacınız olacaq. 3D printer üçün Prusa i3 MX2 və Jinan XYZ maşınlarından (hər ikisi də Oaklanddakı Ace Monster Toys Makerspace -də) bir EXLAS lazerindən istifadə etdik.

Addım 2: Bədənləri Lasercut

Əlavə edilmiş motionmachinebodies.dxf faylını idxal etmək və cisimləri lazer kəsmə parametrlərinizə uyğun olaraq kəsmək üçün illüstrator və lazer kəsici proqramından istifadə edin.

Lazer kəsiciyə girişiniz yoxdursa, lauan təbəqənin iki 4in -4in kvadratlarında kəsə bilərsiniz. Sonra künclərdə (iki təbəqədə düzülmüş) 3/16in deliklər qazın və ortada düzbucaqlı olaraq x.60 -da iki.35 (açarlar üçün).

Addım 3: Bağlayıcı Hublarını 3D çap edin

Tinkercad -da öyrənənlərin fərqli formalı təkər yuvalarını tez bir zamanda sınamasını və kiçik motor oxundakı bəzi təzyiqləri azaltmasını asanlaşdırmaq üçün xüsusi bir hissə hazırladıq.

Motionmachinehub.stl faylını yükləyin və 3D printer proqramınızda açın. İki təkər göbəyini çap edərkən, çap olunan hissənin əvvəlcə mühərrik oxunda sıx şəkildə oturduğundan əmin olun. Parçanın motora uyğun olduğundan əmin olmaq üçün onun ölçüsünü tənzimləməli ola bilərsiniz.

Addım 4: Dövrəni bağlayın

Qırmızı və qara (və ya hər iki rəngli tel) mühərriklər, şalter, batareya paketi alın. Bir motoru, açarı və batareya paketini kənara qoyun.

Təxminən 3 sm uzunluğunda qırmızı tel və qara tel parçası kəsin. Qırmızı teli sol alt telə və qara teli açarın sağ alt ucuna bağlayın.

Qara telin digər ucunu götürün və qara telin açıq ucu ilə birlikdə batareya paketindən bükün. Bir -birinə bükülmüş lehim, açarın sol üst ucuna keçir.

Qırmızı telin digər ucunu götürün və qırmızı telin açıq ucu ilə birlikdə batareya paketindən bükün. Bir -birinə bükülmüş ucları açarın sol üst ucuna lehimləyin.

Redüktörlü motorun arxasındakı iki ucuna bir qara və bir qırmızı tel bağlayın.

Motordan gələn qara teli sağ orta ucuna, qırmızı telini isə motordan sol orta ucuna bağlayın.

Batareyanı yuvaya qoyun və keçid orta vəziyyətdə olduqda motorun irəli, geriyə və söndüyünə əmin olun. İşə yaramırsa, keçidin ortasında heç bir telin toxunmadığından əmin olun. Çubuqları kənara əymək məcburiyyətində qala bilərsiniz.

Digər tərəfdən bu addımları təkrarlayın.

Addım 5: Elementləri lövhəyə yapışdırın

Anahtarı yan tərəfə çevirin və lövhədən keçirin. Üst lövhədəki açarları #2 x 3/8 vintləri ilə bağlamadan əvvəl motorun düzgün istiqamətdə işlədiyini yoxlayın.

Motoru taxtaya isti yapışdırın ki, ox bədənin mərkəzində olsun. Telləri səliqəli şəkildə bağlamağa çalışın və ya bir az isti yapışqan əlavə edin ki, yerində qalsınlar.

Batareya paketlərini gövdənin mərkəzinə sürüşmə açarlarının üstündə və altına bağlamaq üçün 1/8 ağac vintlərindən istifadə edin.

3D çaplı hubları oxlara bağlayın və parçanı maşına bağlamaq üçün 2 nömrəli vintlərdən istifadə edin.

Addım 6: Üst və Alt qatları birləşdirin

Üst və alt lövhələri bir-birinə bağlamaq üçün #8-32 nömrəli qoz-fındıq və maşın vintlərindən istifadə edin. Quruluş rahat olmalıdır, lakin maşına çox təzyiq göstərməməlidir.

İşlədiyinə əmin olmaq üçün hər şeyi sınayın.

Addım 7: Təkərləri kəsin

Əlavə edilmiş motionmachinewheels.dxf faylını idxal etmək və cisimləri lazer kəsmə parametrlərinizə uyğun olaraq kəsmək üçün illüstrator və lazer kəsmə proqramından istifadə edin.

Lazer kəsicinizin parametrlərindən asılı olaraq şəkli düzəltmək bir az çətin ola bilər. İlk çarxı sınayın və sonra ölçüsünü motor yuvasına rahat oturacaq şəkildə tənzimləyin.

Lazer kəsiciyə girişiniz yoxdursa, 3D çap parçasını atlaya, Sparkfun -da prefabrik təkərlər alıb bazaya müxtəlif formalı və ya təkrar emal edilmiş materialları yapışdıra bilərsiniz.

Addım 8: Fərqli Hərəkətlərlə Təcrübə Edin

Təkərləri maşına qoşun və mühərrikləri işə salın.

Lövhəni düz bir xətt üzrə gəzdirə bilərsinizmi?

Kiçik və ya böyük dairələr qura bilərsinizmi?

Maşın rəqs edən kimi görünə bilərmi?

Fərqli səthləri keçə bilən bir maşın edə bilərsinizmi?

Təkərlərin tənzimlənməsinin maşınların şəxsiyyətini necə dəyişdirdiyini düşünün.

Addım 9: Maşınlarınızı fərdiləşdirin

Lövhələrinizə bir az daha çox şəxsiyyət əlavə etmək istəyirsinizsə, bədənləri rəngləyə bilərsiniz. Bir Silhouette vinil kəsici istifadə edərək xüsusi trafaret etiketləri hazırladıq və bədənləri spreylə boyadıq.

Maşınlarınıza markerlər, zənglər, googley gözləri və ya uzatma qolları kimi əlavə elementlər əlavə etməkdən çekinmeyin. Bu remikslər və xarakter dizaynları bu fəaliyyətin hekayə danışma elementlərinə əlavə edə bilər.

Addım 10: Sinifdə Hərəkət Maşınları ilə Tinkering

Bu elementləri yerli bir məktəbdə şagirdlərlə dostluq bir atelye olaraq dizayn etdik. Uşaq bağçasından beşinci sinifə qədər East Bay Maker Faire -də şagirdlərlə birlikdə lövhələri sınadıq. Düşünürük ki, bu fəaliyyət həm boş vaxtlarında həm də açıq tipli bir fəaliyyət olaraq istifadə edilə bilər, həm də ilk addım olaraq daha böyük robototexnika, elektronika və ya proqramlaşdırma kurikulumuna inteqrasiya edilə bilər.

Sınıf mühitində işləyərkən iki şagird bir lövhəni paylaşa və araşdırmalarında əməkdaşlıq edə bilər. Öyrənənləri bir təcrübə apardıqları bir jurnal və ya qeydlər aparmağa təşviq edin. Bu sənədlər, əks etdirən söhbətlər üçün istifadə edilə bilər.

Ortaq iş yerində dairələr, ovallar, ulduzlar və düzensiz formalar daxil olmaqla 20-30 fərqli formalı hubdan ibarət bir kolleksiya təşkil edin. Şagirdləri müxtəlif hub birləşmələrini və motorların istiqamətlərini sınamağa təşviq edin.

Maşınların hərəkət etməsi üçün bir sahə və ya keçmələri üçün bir maneə yolu yarada bilərsiniz. Onları məktəbinizin ətrafındakı fərqli səthlərə aparın və fərqli səthlərdə necə işlədiyini görün.

Bu fəaliyyət, Tinkering Studio komandası tərəfindən hazırlanmış karalama maşınları kimi əlavə sənət, elm və texnologiya təcrübələrinə səbəb ola bilər və hətta rəqs edən robotlar və ya bükülmüş tısbağalar etmək üçün arduino və ya microbit ilə proqramlaşdırma üçün aşağı bir eşik giriş nöqtəsi ola bilər.

Təhsil mühitinizdə Motion Machines istifadə edirsinizsə bizə bildirin. Bu ideyanın fərqli parametrlər üçün necə uyğunlaşdırılacağını və necə düzəldiləcəyini səbirsizliklə gözləyirik.

---

Bu Motion Maşınları üçün Lodestar Charter Məktəbi şagirdləri ilə vaxt və AR -GE prototipləşdirmə, "Gələcəyin Yaradılması" Cognizant səxavətli dəstəyi sayəsində mümkün oldu.