Jorden runt (Smart Globe): 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:42

Detta projekt skapades för MIT -kursen, Intro to Making (15.351). Vårt projekt, med titeln "Around the World", är ett smart klot som svarar på att en användare går in i en stad i en terminal. När en stad har kommit in snurrar jordklotet på en motor som är ansluten till basen för att nå stadens longitud. Därefter vinklas en laser fäst på en stav inuti jordklotet av en motor för att peka på rätt latitud för staden. Med dessa två motorer pekar lasern mot staden som användaren har angett. Jordklotet är tillräckligt genomskinligt så att lasern monterad inuti det kan uppfattas av användaren. Vi inspirerades av vår teammedlem Alexs passion för glober, liksom vår önskan att överraska användare genom att förvandla ett vanligt objekt till något engagerande och "smart".

Tillbehör

Färdiga tillbehör att köpa

• 1 12-tums jordglob, halvgenomskinlig så att en intern laser kan lysa igenom (vi använde detta)
• 1 -stegsmotor för jordklotets bas (vi använde detta)
• 1 -stegsmotor för intern laser (vi använde detta)
• 1 laser (vi använde KY-008 Laser Dot Diode)
• Tråd
• Arduino
• Skruvar/bultar
• Strömförsörjning (vi använde detta)
• Motor Drive -styrkort för Arduino (vi använde detta)
• Wifi -chip (vi använde NodeMCU 1.0)

Delar att göra

• 1 3D-tryckt stång för att hänga upp intern laser/motor från toppen av klotet (se bifogad STL-fil)
• 1 3D-tryckt bilaga för att fästa intern motor på laser (se bifogad STL-fil)
• 1 3D-tryckt bilaga för att fästa basmotorn på jordklotet (se bifogad STL-fil)
• Bas för slutmontering

Steg 1: Upphandling

Vårt första steg var att skaffa material till projektet. Medan vi visste att vår lista över nödvändiga material kan förändras när vi kom vidare i utvecklingen av vårt projekt, beställde vi leveranserna så snart som möjligt för att undvika förseningar i projektet. Vi kunde skaffa allt material antingen via Amazon eller från MIT Protoworks. Vi beställde alla delar i vår leveranslista just nu. Men den viktigaste delen som vi behövde få tidigt var jordklotet, eftersom dimensionerna på alla våra andra delar, liksom designen för slutmontering, berodde på jordens storlek och egenskaper. Vi behövde också se till att lasern vi köpte var tillräckligt ljus för att lysa genom jordklotet, eftersom lasern skulle monteras inuti jordklotet.

Steg 2: Skissa

Efter att ha valt vårt projekt skissade vi olika idéer om hur komponenterna kunde fungera tillsammans, för att säkerställa att vi hade en full uppfattning om vilka delar vi skulle behöva köpa eller bygga. Vi började med att skissera den övergripande mekanismen och hur varje del skulle anslutas till den övergripande enheten. Sedan delade vi upp oss i mindre team, där varje person var ansvarig för en eller flera delar. Vi skisserade och identifierade de nödvändiga dimensionerna för varje del, baserat på jordklotets storlek och motorer som vi köpte.

Steg 3: Programvara

Medan några av oss fokuserade på att skissa hårdvarukomponenter, fokuserade andra på programvaran. Vi var först tvungna att göra beräkningarna för att omvandla en enda latitud- och longitudgrad till ett visst antal steg på våra motorer, baserat på jordklotets storlek och det totala antalet steg i vår motor.

Vi förlitade oss på Google Maps API för att hjälpa oss att konvertera en stad (inmatad av en användare) till bredd- och longitudinella koordinater. När vi hade dessa koordinater skrev vi kod som skulle instruera motorerna genom en Arduino att vrida ett visst antal steg baserat på koordinaterna som erhållits av API: et.

Steg 4: Hårdvara

Efter att vi hade ritat de komponenter som behövde 3D -skrivas ut, designade vi dem i CAD -programvara (OnShape). Vi 3D-printade varje del och testade den inom dess underenhet för att säkerställa att den passade som avsett.

Steg 5: Slutmontering

Efter att ha itererat programvaran och hårdvaran tills vi var nöjda med varje komponent, monterade vi den slutliga produkten. Förutom att fästa motorer, lasrar och elektronik till världen, byggde vi en bas för den slutliga produkten att sitta på.