Repklättringsrobot från en trasig 3D-penna: 12 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Av M. C. LangerFölj mer av författaren:

Om: Jag är Mario Caicedo Langer (kortfattat M. C.), en colombiansk STEAM -pedagog som bor i Azerbajdzjan, civilingenjör i marinvetenskap och tidigare marinofficer. Jag är en CAD- och 3D -tryckentusiast och en konstnär specialiserad på … Mer om M. C. Langer »

3D -pennor är bra verktyg för att utveckla dina barns kreativitet. Men vad kan du göra när din 3D Doodler Start slutar fungera och inte kan repareras? Släng inte din 3D -penna till papperskorgen! För i den här instruerbara lär jag dig hur du förvandlar den till en robot.

Denna modell av 3D-penna har några mycket intressanta komponenter: en mikromotor med växellåda, två uppladdningsbara litiumpolymerbatterier och ett minikretskort som kan användas som batteriladdare. Lägg till några kasserade 3D-glasögon och några extra material, så kan du bygga en repklättring Simple Bot.

Jag deltar i "Trash to Treasure Contest" of Instructables. Så om du gillar det här projektet kommer din röst att uppskattas mycket. Tack för ditt stöd!

Ta nu några verktyg och låt det roliga börja!

Steg 1: Inspiration, prototyp och design

Att bygga en repklättringsrobot var en idé jag har haft sedan jag var liten, inspirerad av en av mina barndoms favoritprogram: Trollkarlen. Förmodligen har du aldrig hört talas om det. Du ser, i ett klassiskt exempel på "trash to treasure", blev flera shower som var impopulära i USA (och avbröts efter bara en säsong) kultklassiker i Latinamerika, där hela generationer hade dem som referenspunkt. Så för många av oss var "Street Hawk", "Manimal" och "Automan" lika coola som "The Fall Guy", "The A-Team" och "MacGyver".

Människor säger att Tyrion Lannister är första gången en person med dvärgväxt anses vara en huvudperson i en tv -serie (inget mot Peter Dinklage, han är en av vår tids bästa skådespelare), men den äran går till Simon McKay (David Rappaport). Han var fantastisk! Ett geni inom robotik som brukade skapa vapen för regeringen, sedan slutar han och blir den bästa lekmakaren, filantropen och äventyraren. Varje gång han och hans vänner hade problem hade han några speciella leksaker i resväskan som hjälpte dem att fly. Och förmodligen den första av hans leksaker som imponerade på mig var en liten repklättringsrobot som han har på sin verkstad. Flera gånger försökte jag göra en sådan leksak, men jag misslyckades. Men efter att ha haft detta problem med 3D -pennor bestämde jag mig för att ge den här idén en ny körning.

Först behövde jag testa om 3D -pennans växellåda var tillräckligt kraftfull för att lyfta vikten på roboten, så jag skapade en prototyp med hjälp av motorn, en batterihållare och bambu kebabstick, alla fästa med varmt lim. Jag blev förvånad när jag såg att det fungerade! … i några minuter. Efter det var det heta limet inte tillräckligt starkt för att klara stressen, och prototypen trasslade ihop sig och föll till marken. Men på sin korta arbetstid gav det mig viktig information för att bygga en bättre robot!

Nästa steg (och det är något du inte ser ofta i mina instruktioner), jag ritar en design. Med en penna. Om jag ville få det att fungera, behövde jag gå en fullständig teknisk designprocess med det.

Steg 2: Material

Så för att bygga märket II för detta projekt behöver du följande material. Alla eller nästan alla återvinns, och du kan använda alternativ, så länge du har en motor med växellåda. Du kommer behöva:

• 1 trasig laddningsbar 3D -penna
• 1 3D -glasögon (eller någon form av glasögon med tjock plastram)
• 1 lock av plastflaska
• 1 liten strömbrytare (du kan återvinna den från en trasig leksak eller till och med från 3D -pennans bräda)
• 1 dragkedja
• 1 Tic-Tac plastlåda
• 1 kasserad keramisk kontinentalsäkring (eller någon annan liten plastbit som kan vara användbar som vev)
• Trådar (rött och svart, att föredra)
• Skruvar, muttrar, bultar, brickor
• Superlim
• Lödtenn

Du kommer också att behöva följande verktyg:

• Dremel roterande verktyg
• värmepistol
• lödkolv
• skruvmejslar
• tång

Steg 3: Öppna 3D -pennan

Använd det roterande verktyget och skär försiktigt 3D -pennans fodral genom mitten (den smalaste delen). Men bara plastdelen! Om du skär för mycket kan du skada brädan eller andra komponenter som kan vara användbara för detta eller framtida projekt.

Den del av fodralet vi kommer att använda för robotens kropp är där batterierna finns. Koppla försiktigt bort dem från resten av kretskortet.

Steg 4: Brytning av de nödvändiga komponenterna

Öppna det svarta höljet som innehåller de mekaniska och elektroniska delarna med en platt skruvmejsel och en liten tång. I grund och botten behöver du följande komponenter för att skapa roboten:

• Fodral med batterier inuti: det kommer att vara huvudkroppen och strömkällan.
• Kretskort: det kommer att omvandlas till en oberoende batteriladdare.
• Motor med växellåda: den kommer att flytta robotens armar.

Steg 5: Modifieringar för kretskortet

För att ladda denna robot måste batteriet kopplas ur motorn och anslutas till laddaren. Det betyder att vi behöver två miniuttag som är kompatibla med batterikontakten: ett i kortet/laddaren och ett extra till motorn. Du kan köpa en ny. Eller så kan du använda en av de andra två lödda på brädet.

Ta bort det röda miniuttaget med ett lödkolv och löd en tråd till varje stift. Vi kommer att använda den här för motorn (senare tog jag också bort den blå, som ska användas i ett annat projekt.)

I slutet placerar du ett värmekrympbart rör på uttaget och utsätter det för värmepistolen så att stiften skyddas.

Steg 6: Bygg batteriladdaren

För denna del behöver du det modifierade kortet, USB -kabeln som medföljer 3D -pennan och en Tic Tac -låda.

Ändra Tic Tac -lådan så att du får plats med brädan inuti. Använd ett Dremel roterande verktyg. Innan du sätter i kortet, kontrollera att strömbrytaren är i OFF (laddningsläge.)

Steg 7: Robots kropp

Med Dremel, anpassa ett plastlock för att täcka hålet i batterifodralet. Detta lock är mycket viktigt, eftersom motorn kommer att fästas på den. Dessutom kommer kablar från batterierna och motorn att passera vid dess sida.

Steg 8: Lägga till en vev och fästa motorn

Ta bort de extra tillbehören från motoraxeln. Förmodligen kommer du också att behöva klippa en sektion från axeln, så den har samma längd på veven.

Som vev kommer vi att använda säkringen. Kontrollera att den passar och anpassa med Dremel eller tillsätt en droppe superlim om det behövs (var försiktig! Kläm inte på växellådan.)

Fäst sedan motorn på flasklocket med en dragkedja. Placera sedan flasklocket i karossen och kontrollera om motoraxeln är i linje med höljet.

Steg 9: Elektrisk krets

Denna robot arbetar med en grundläggande elektrisk krets. Du måste dock göra några extra modifieringar av plastfodralet. Med Dremel öppnar du ett hål på baksidan (för miniuttaget och kablarna i steg 5) och på undersidan (för att placera en strömbrytare.)

Anslut miniuttaget till batterierna och sätt sedan in det genom hålet. En kabel går till en av motorns stift. Den andra, till en av omkopplarens stift. Anslut sedan en extra kabel från omkopplarens mittstift till motorns andra stift och försök att hålla alla kablar inuti höljet (endast exponerade kablar är batteriets kontakt och uttag.)

Använd lödkolven och löd tunn på varje anslutning.

I slutet placerar du plastlocket med motorn och fäster det på höljet med små skruvar.

Steg 10: Mobilarm

Ta 3D -glasögonen och ta bort benen. Ett av benen kommer att vara robotens mobila arm. Borra ett hål och gör ett spår i punkterna som visas på bilderna. Fäst den sedan på veven med en skruv och en metallbricka.

Borra ett litet hål i höljet, var extremt noga med att inte sticka hål i batterierna. Fäst en metallstav från en liten leksaksbil och limma den med superlim. Sätt sedan in ett litet bilhjul för att hålla mobilarmen på plats.

Steg 11: Statisk arm

Den andra armen kommer att fästas på kroppen. Borra ett hål i samma position som den mobila armen och spett det i den andra änden av motoraxeln (den utan växellåda). Fäst resten av armen på kroppen, var noga med att inte sticka hål i batterierna.

Steg 12: Armkrokar