Mashine za Mwendo: Hatua 10 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Mashine za mwendo hutoa utangulizi wa kucheza kwa mwendo, utaratibu na roboti. Seti hizo zinaundwa na mwili wa plywood ya lasercut na sehemu rahisi kama motors za kusonga polepole, vifurushi vya betri ya plastiki na swichi za slaidi. Wanafunzi wanaweza kujaribu kubadili saizi na umbo la viambatisho vya gurudumu vya kukata laser na kubadilisha mwelekeo wa motors kutengeneza bots zinazozunguka, scoot na shimmy.

Mwongozo huu ni rasimu mbaya! Bado tunafanya kazi kukuza zana hii ya kucheza kwa uchunguzi. Jisikie huru kurekebisha miundo na utujulishe unachokuja na unapojaribu kwenye makumbusho yako, darasa, makerspace au meza ya jikoni.

Hatua ya 1: Kusanya Vifaa na Zana

Nunua au kukusanya vifaa vifuatavyo:

Pakiti 2 za betri za 1xAA

2 tatu swichi za msimamo wa DPDT

2 GAGOTO za kupendeza za DAGU (pembe ya kulia)

Vituo 2 vilivyochapishwa vya 3D

2ft x 4ft underlayment ya kawaida 5mm Lauan karatasi kwa miili ya kukata laser

4 # 8-32 karanga

4 # 8-32 x 1 1 / 2in screws za mashine

6 # 2 x 3/8 screws kwa swichi na vituo

2 # 8 1/8 katika visu vya kuni kwa vifurushi vya betri

waya mweusi na nyekundu iliyokwama # 26 AWG

Kusanya zana zifuatazo:

Mkata waya

Waya Stripper

Chuma cha kulehemu

Moto Gundi Bunduki

Bisibisi ya kichwa cha Philips

Koleo za pua za sindano

Utahitaji pia kufikia mkataji wa laser na printa ya 3D. Tulitumia Prusa i3 MX2 kwa printa ya 3D na laser ya EXLAS kutoka kwa mashine za Jinan XYZ (zote kwenye Ace Monster Toys Makerspace huko Oakland.

Hatua ya 2: Punguza miili

Tumia programu ya mchoraji na mkataji wa laser kuagiza faili iliyoambatishwa ya motionmachinebodies.dxf na ukate miili kulingana na mipangilio yako ya kukata laser.

Ikiwa huna ufikiaji wa mkataji wa laser unaweza kukata mraba 4in kwa mraba 4 za karatasi ya lauan. Kisha chimba mashimo 3 / 16in kwenye pembe (zilizopangwa kwenye shuka mbili) na mbili.35 kwa x.60 kwa mstatili katikati (kwa swichi).

Hatua ya 3: 3D Chapisha Viunga vya Kontakt

Tulibuni sehemu maalum katika Tinkercad ili iwe rahisi kwa wanafunzi kujaribu haraka vituo vya magurudumu tofauti na kupunguza shinikizo kwenye mhimili mdogo wa magari.

Pakua faili ya motionmachinehub.stl na uifungue kwenye programu yako ya printa ya 3D. Unapochapisha vituo viwili vya magurudumu, hakikisha ujaribu kuwa sehemu iliyochapishwa kwanza imejaa kwenye axle ya gari. Unaweza kulazimika kurekebisha saizi ya sehemu ili kuhakikisha kuwa inafaa kwenye gari.

Hatua ya 4: Unganisha Mzunguko

Pata motors, swich, pakiti ya betri, nyekundu na nyeusi (au rangi mbili za waya). Tenga motor moja, switch na pakiti ya betri.

Kata kipande cha waya mwekundu na kipande cha waya mweusi takriban urefu wa 3in. Unganisha waya mwekundu kwa risasi ya kushoto ya chini na waya mweusi kwa risasi ya chini kulia ya swichi.

Chukua ncha nyingine ya waya mweusi na pindua pamoja na mwisho wazi wa waya mweusi kutoka kwenye kifurushi cha betri. Solder iliyopindika pamoja inaisha kwa risasi ya juu kushoto.

Chukua ncha nyingine ya waya nyekundu na pindua pamoja na mwisho wazi wa waya mwekundu kutoka kwenye kifurushi cha betri. Solder iliyopindika pamoja inaisha kwa risasi ya juu kushoto.

Ambatisha waya mmoja mweusi na moja nyekundu kwa risasi mbili nyuma ya gearmotor.

Unganisha waya mweusi kutoka kwa motor kwenda kwa risasi ya katikati ya kulia na unganisha waya mwekundu kutoka kwa motor kwenda kwa risasi ya katikati ya kushoto.

Weka betri kwenye kishikilia na ujaribu kuhakikisha kuwa motor huenda mbele, nyuma na kuzima wakati swichi iko katika nafasi ya kati. Ikiwa haifanyi kazi angalia ili kuhakikisha kuwa hakuna waya unaogusa katikati ya swichi. Labda unalazimika kuinama risasi nje.

Rudia hatua hizi kwa upande mwingine.

Hatua ya 5: Ambatisha Vipengee kwenye Bodi

Badili swichi upande na kuifunga kupitia bodi. Jaribu kuwa motor inaendesha mwelekeo sahihi kabla ya kunyoosha swichi kwenye bodi ya juu na visu # 2 x 3/8.

Gundi moto motors kwa bodi ili axle iwe katikati ya mwili. Jaribu kuziba waya vizuri au ongeza dab ya gundi moto ili zikae mahali.

Tumia 1/8 kwenye visanduku vya kuni kuambatanisha vifurushi vya betri katikati ya mwili juu na chini ya swichi za slaidi.

Ambatisha vitovu vya 3D vilivyochapishwa kwa vishada na tumia screws # 2 kupata kipande kwenye mashine.

Hatua ya 6: Unganisha Tabaka za Juu na za Chini

Tumia karanga # 8-32 na screws za mashine kuunganisha bodi za juu na chini pamoja. Sawa inapaswa kuwa mbaya lakini sio kuweka shinikizo nyingi kwenye mashine.

Jaribu kila kitu ili kuhakikisha kuwa inafanya kazi.

Hatua ya 7: Kata Magurudumu

Tumia programu ya mchoraji na mkataji wa laser kuagiza faili iliyoambatanishwa na mwendo wa mawimbi.dxf na ukate miili kulingana na mipangilio yako ya mkataji wa laser.

Sura inaweza kuwa ngumu sana kupata haki kulingana na mipangilio ya lasercutter yako. Jaribu gurudumu la kwanza na kisha urekebishe saizi iwe sawa kwenye kituo cha magari.

Ikiwa huna ufikiaji wa mkataji wa laser, unaweza kuruka kipande kilichochapishwa cha 3D, nunua magurudumu ya prefab kwenye Sparkfun na gundi maumbo tofauti au vifaa vya kuchakata kwa msingi.

Hatua ya 8: Jaribu na harakati tofauti

Unganisha magurudumu kwenye mashine na uwashe motors.

Je! Unaweza kufanya bodi kusafiri kwa mstari ulio sawa?

Je! Unaweza kutengeneza duru ndogo au kubwa?

Je! Mashine inaweza kuonekana kama inacheza?

Je! Unaweza kutengeneza mashine inayoweza kupita kwenye nyuso tofauti?

Fikiria juu ya njia ambazo mipangilio ya magurudumu hubadilisha utu wa mashine.

Hatua ya 9: Badilisha Mitambo Yako

Ikiwa unataka kuongeza utu zaidi kwenye bodi zako unaweza kupaka rangi miili. Tulitengeneza stika za stencil za kawaida kwa kutumia mkata wa vinyl ya Silhouette na kupaka rangi miili hiyo.

Jisikie huru pia kuongeza vitu vya ziada kama alama, kengele, macho ya googley au mikono ya kupanua kwa mashine zako. Marekebisho haya na miundo ya wahusika inaweza kuongeza vitu vya hadithi za shughuli hii.

Hatua ya 10: Kuchunguza na Mashine za Mwendo Darasani

Tulibuni vitu hivi kuwa semina ya urafiki na wanafunzi katika shule ya karibu. Tulijaribu bodi na wanafunzi kutoka chekechea hadi darasa la tano na vile vile huko East Bay Maker Faire. Tunafikiria kuwa shughuli hii inaweza kutumika kama shughuli ya wazi wakati wa bure na pia kuunganishwa katika mtaala mkubwa wa roboti, elektroniki au programu kama hatua ya kwanza.

Wakati wa kufanya kazi katika mazingira ya darasa, wanafunzi wawili wanaweza kushiriki bodi moja na kushirikiana katika uchunguzi wao. Wahimize wanafunzi kuweka jarida au kumbukumbu ya majaribio wanayojaribu. Nyaraka hizi zinaweza kutumiwa kwa mazungumzo ya kutafakari mbegu.

Panga mkusanyiko wa vituo 20-30 vya umbo tofauti ikiwa ni pamoja na miduara, ovari, nyota na maumbo ya kawaida kwenye nafasi ya kazi iliyoshirikiwa. Wahimize wanafunzi kujaribu mchanganyiko tofauti wa vituo na mwelekeo wa motors.

Unaweza kuunda uwanja wa mashine kuzunguka ndani au kozi ya kikwazo kwao kupita. Wapeleke kwenye nyuso tofauti karibu na shule yako na uone jinsi wanavyofanya kazi kwenye nyuso tofauti.

Shughuli hii inaweza kusababisha uzoefu zaidi wa sanaa, sayansi na teknolojia kama mashine za kuchapa zilizotengenezwa na timu ya Studio ya Tinkering na hata kuwa kizingiti cha chini cha kuingia kwa programu na arduino au microbit kutengeneza roboti za kucheza au kobe zilizopotoka.

Tujulishe ikiwa unatumia Mashine za Mwendo katika mazingira yako ya kielimu. Tunatarajia kuona jinsi wazo hili linaweza kubadilishwa na kuchanganywa tena kwa mipangilio tofauti.

---

Wakati wa kuchakata na R&D na wanafunzi wa Shule ya Mkataba ya Lodestar kwa Mashine hizi za Motion iliwezekana kupitia msaada mkubwa wa ruzuku ya Cognizant "Making the Future".