Bubblebot: Gigantic Bubble Generator: 9 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:38

Välkommen

Här är ett stort helgprojekt!

Gör denna fantastiska Bubble Bot:

Även om den är lite lång och kräver erfarenhet av Arduino, kommer denna utrustning att ge dig oändlig ära bland dina vänner, småbarn och vuxna!

Avast, alltså!

Steg 1: Vad du behöver

Här är en lista över material och delar jag använde:

Ramen

* 5 x 4 fot långa rektangulära profiler (0,5 "x 0,5") träbitar, så massiva som möjligt. Även om du förmodligen kan komma undan med plywood om du vill, gillar jag alltid att gå efter något mer robust än vad jag faktiskt behöver, för att kompensera för oväntade brister.

* 12 "x 4" x 0,5 "träbit för att hålla fläkten och servon. Från och med nu kommer jag att kalla det trähyllan. Ursäkta min engelska, jag är israelisk.

* 2 gångjärn, mina var cirka 1,5 tum långa.

* 4 Färgglada plastflöten aka "Wacky Noodles", ~ 5 fot långa. dessa, till exempel.

* 20 medelstora dragkedjor för att fästa plastflottorna på träramen alternativt kan du gå med lim …

* 5 små dragkedjor för att fästa öppningsstängningsarmen på servon Gör dem färgglada om du kan, för att passa med resten av designen!

* Vissa bultar, muttrar, brickor Jag använde dem med en diameter på 1/8 tum, olika längder. Förlåt för att det är lite oklart, det skulle krävas en slump för dig att få exakt samma delar, göra dina rensningar och justeringar

* 6 fot fiskelinje Detta kommer att användas för att ansluta motorn till armarna, så det är bättre att få en stark

* 6 fot tjock tråd för att göra bubblorna, helst gjorda av tyg Använd en tråd som är både absorberande och flexibel - viktigt för bubbelframställning, som du får reda på. Jag använde faktiskt en bergsklättringstråd som jag hade, cirka 5 mm bred. De viktiga egenskaperna du vill ha är: a. att den skulle kunna absorbera tvålen och b. att det skulle vara tillräckligt flexibelt och inte bilda knutar. En av anledningarna till att jag gillar att använda destillerat vatten är att tråden aldrig stelnar.

* 2 runda träpinnar, 2 fot långa, 3 mm i diameter (Eller drag ihop två 1-fotpinnar) Dessa kommer att användas som stolpar som håller i trådarna som skapar bubblorna. En av dem kommer att fästas på platt trä, och den andra kommer att monteras på servon - det betyder att de måste vara så lätta som möjligt.

* 1 rund träpinne, 2 fot lång, 5 mm i diameter (Eller-drag ihop två stavar med en fot!) Detta kommer att användas som spak som gör att motorn kan föra armarna upp och ner med hjälp av fiskelinan. Därför borde den vara mer robust än de andra.

* 10 1,5 långa träskruvar, 3-4 mm i diameter

* Plastkar för tvålvätskan

Hjärnorna

* 3 fot vanlig 1-ledningstråd

* En spakmikrobrytare, något liknande den här. * En servo, helst inte den lamaste man kan få. Jag fick min gratis i en tid av lycksaligt behov av någon under geekcon2010, men den var ungefär lika stor i storlek och vridmoment som den här.

* 6V växelmotor Den här är ansvarig för att höja och sänka armarna som går in i tvålhinken och sprider sig upp i luften, så det är bättre att vara belastad. Jag använde en växelmotormodul jag demonterade från en skanner/skrivare, men du kan använda vad som helst, så länge det är 6v, runt 5-10 varv per minut

* En rulle/pully, som används för att samla upp tråden Den ska fästas på motorns axel, så se till att du får delar som kan spela fint tillsammans. Jag fick mitt genom att ta ner allt löd från min lödkits rulle (se bild). Inte det bästa alternativet, det ska jag erkänna.

* 12V Tower-rack datorfläkt. Jag använde en 4,7 "X 4,7". Du kan alltid sakta ner en fläkt genom att snabbt byta den (med PWM eller på annat sätt), men inte tvärtom.

* 10 fot 3-poliga servoledningar förlängningskablar Jag använde dessa, som är problemfria

* Circuit Prototyping board, jag använder något som ser ut så här

* 1 Arduino eller en Arduino-klon. Jag använder denna RBBB från ModernDevice, som är ganska billig och lätt att arbeta med. Istället för den medföljande transistorn installerar jag en 7805 -regulator för att ta bort min 12V -ingång (mopadbatteri)

* 1 plastlåda för de elektroniska komponenterna. Min var 5 "x 3" x 2 ".

* 12V batteri / nätadapter Jag använder min mopads batteri när jag är utomhus eller adaptern när jag är i civilisation.

* H-Bridge-komponenter: 2 x TIP107 PNP Darlingtons 2 x TIP102 NPN Darlingtons 4 x 2N3904 transistorer 4 x 1/4W 1K motstånd 4 x 1/4W 10K motstånd Jag är tacksam till Chuck McManis, som skrev detta måste-lästa stycke på H -Broar som jag i stort sett implementerade som skrivet. Se schema i bilder.

Tvålblandning

Jag använde instruktionerna publicerade av dessa killar, kvantiteter multiplicerade med 4:

4 liter destillerat vatten 3,2 liter av en färdigblandad bubbelblandning 1 deciliter tvättmedel (jag använde vanlig grön fe med stor framgång) 1 deciliter glycerin

Verktyg

* Lödjärn och löd

* Hotlimpistol: Även om den är avskyvärd vid överanvändning, finns det inte många tekniska problem som inte kan lösas med tillräckligt varmt lim. Eller designrelaterade problem, kommer att tänka på det. Hack, det kommer förmodligen att lösa de flesta typer av inhemska problem också. Inte för att jag predikar för den här typen av användning, men hej, jag säger bara. Den heta limpistolen är vårt vapen i kriget mot sofistikerade (som tråkiga) produktlinjer.

* Elektrisk skruvmejsel/borr Vi kommer att borra några hål och skruva några skruvar när vi bygger ramen

* 3 mm och 5 mm träborrar

* Trälim

* Handsåg, fantastiskt!

Steg 2: Bygga ramen

ok, det finns två sätt att starta:

För hand

1. Skruva ihop två pinnar till en V -form. Än ett annat par ser till att de kommer ut så lika som möjligt för maximal stabilitet.

2. Anslut dem sedan med en horisontell pinne. När du sågar den horisontella träbiten kanske du vill lämna lite utrymme för Arduino-lådan som ska fästas på den och ta extra 5-6 som kommer att sticka från sidan. Nu ska du få två trianglar, anslutna av deras hörn. Se huvudbilden för ett exempel på resultatet.

Förhandsgjord

Köp bara ett bordsställ separat, förmodligen är det mer meningsfullt om du inte gillar något träslag (som jag).

Nu, Fäst jämnt gångjärn på den horisontella pinnen. Jag är en ganska dålig snickare, gångjärn är min all time nemesis. Jag hoppas att du mår bättre.

Fäst deras andra ände på den lilla hyllan ja, det är den sista träbiten på listan - tänk på att du borde kunna borra ett 5 mm hål i dess bredd, så dubbelkolla att du valde en bit tillräckligt tjock; detta hål kommer att användas för den runda stången som är ansluten till motorn med en fiskelina.

Borra hål för den kringutrustning som behövs på trähyllans profil

Bakåtvänd:

* 5 mm hål för pinnen som nämns ovan

Framåt:

* 3 mm hål för den fasta bubbelbildarmen * 2 hål för att fästa fläkten med skruvar. * Beroende på servos storlek: Hål för att fästa servon eller såga ett uttag för det, vilket jag gjorde (se bild 4)

Steg 3: Lägga till bubblande delsystem (*)

(*) Inkluderar: servo, armar och trådögla Fäst servon på trähyllan Använd antingen uttaget du sågat eller borra i. Servo ska i alla fall jämnas med hyllan så att när hyllan är vänd nedåt, dras av tyngdkraften, servos arm bör också vara på ett plan nästan vinkelrätt mot markpinnen (och senare limma) den 3 mm runda träpinnen i hålet du gjorde för den. Fäst den andra 3 mm pinnen på servon med dragkedjor. Servos är utformade för att styra små RC -flygplan, och deras fysiska arrangemang är något besvärligt när det gäller andra saker än det, imho. Gör bara så gott du kan för att få ett stabilt, fast-som-möjligt-arrangemang. Alternativt, om du orkar, kan du göra bättre beslag med en bit tenn och 0,5 mm borr. Mindre storleksjusteringar kan göras senare, men dessa storlekar bör placera dig i den säkra zonen. Knyt varje ände av strängen till varje ände av träpinnar Så, när armarna är öppna, bildas en ögla. Se sista bilden, eller det här fotot som sammanfattar det fint, förutom att dina pinnar kommer att fästas på trähyllan och servon Knyt en dragkedja på den långa tråden, vilket skapar en mindre 8 ögla precis under den större This This kommer att se till att slingan inte kommer att täckas delvis med tvål när armarna är nere och doppa i hålen med tvål. Det hjälper också öglan att gå tillbaka i skopan när armarna förs ner. (I BubbaBot 1.0 tappade armarna bara tillbaka i tvålhinken av tyngdkraften, rörelsen var mycket mer abrupt. Kanske behöver du inte den sista knuten här) och nu, ett meddelande från våra cheerleaders: ****** ******************************* Voila! Framåt armarna är klara! *********** *************************** Nu sticker du den 5 mm runda träpinnen i hålet bakåt. Som sagt, lim sedan in den sedan, bind en fiskelina till slutet kan du slipa en liten spricka som håller linan på plats. testa manuellt hur mycket kraft det tar att dra i hyllan, armarna och tråden. Det ska inte vara för svårt om dina gångjärn har rätt. Om de är lite krokiga, försök att olja dem. Om mer än något, är du ute efter några justeringar.

Steg 4: Fläkt

Fäst fläkten på trähyllan så att den blåser luft strax under spridningsarmarna. Du kan behöva justera det senare, så kör inte skruvarna hela vägen. För den första versionen på Geekcon2010 använde jag en vanlig hushållsfläkt ansluten till AC som blåste luft kontinuerligt. Senare hittade jag en datorfläkt som var tillräckligt stor för att driva tillräckligt med luft genom öglan så att anständiga bubblor skapas. Luftens mekaniska rörelse är en blek imitation av det fria luftflödet som skapas när du gör bubblor manuellt med två pinnar och ett snöre, som i denna instruerbara, men det gör susen. (Alla förbättringar välkomnas förstås) Ta en paus. Ta en öl, du förtjänar det. Se det här fantastiska klippet som fick mig att bygga den här botten från början.

Steg 5: Anslut feedback -omkopplaren

Ta den spakade mikrobrytaren och hetlim den på överramen men först leder lodet till dess terminaler, ja? Snälla, se bilden nedan. Klistra fast det så att när trähyllan lyfts klickar omkopplaren - precis innan hyllan når sitt maximala intervall. Jag använde en strömbrytare. mening, 3 terminaler. Om du använder en on -off måste du dra ner - lägg bara till ett jordat 10k -motstånd i pinout. Kommentar: Som jag sa tidigare antas/behövs viss Arduino -kunskap. Förlåt för att jag inte går in för mycket på detaljer, men det finns gott om bra att komma igång med arduinohandledning, videor, böcker, inlägg och liknande.

Steg 6: Installera motorn

Beroende på vad du har i butik, motorstorlek, dockningspunkter, effektförhållande, förpackning etc.: Fäst motorn med en pully/roller på ett av bakbenen. Jag försökte några motorer här, du kan också behöva göra lite försiktiga experiment också. Skrivare och skannrar är fantastiska att rädda, eftersom de kommer med pappersmatningshastigheter, som min, misstänker jag. Fäst fiskelinan på rullen (linans andra ände bör redan vara bunden till 5 mm träpinne) Ser du den nu? När rullen samlar fiskelinan dras träpinnen ner och lyfter upp trähyllan på andra sidan ramen. Programvara sprider sedan armarna och skapar den första tvålytan. Sedan blåser fläkten luft, armarna nära och Voila! en bubbla föds.

Steg 7: Bygga H-bron

Första pris i Microcontroller Contest