Witam wszystkich. Jest to mój pierwszy wpis na majsterkowie więc proszę o wyrozumiałość.
O bezużytecznym pudełku każdy zapewne kiedyś słyszał, a może i wykonał. Ja poszedłem o krok dalej i postanowiłem zbudować skrzynkę z siedmioma przełącznikami.
Do budowy były mi potrzebne:
Elementy elektroniczne:
- mikrokontroler- ja używałem Atmega 8
- kondensatory – elektrolity i ceramiczne
- rezystory
- kwarc 16MHz
- gniazda i wtyczki – wszystko wymontowane ze starych sprzętów
- mnóstwo przewodów
- sterownik do silników – użyłem moduł L298
- 7 przełączników typu toggle switch
- stycznik krańcowy
- gniazdo do zasilacza
- włącznik zasilania na dwie żyły
- zasilacz- z odzysku posiada 4 żyły – GND, “-“, 5V/2A, 12V/2A.
Elementy mechaniczne:
- dwa serwomechanizmy – moje są z odzysku ze starej zabawki
- silnik krokowy – ze starej drukarki
- szyna po której porusza się wózek- ze starej drukarki
- ramię – wykonałem je z gwoździa
- deski, wkręty, zawiasy, kantówki – wszystko potrzebne do budowy skrzynki.
Budowę mojej bezużytecznej zabawki rozpocząłem od spalenia mojego Arduino Leonardo poprzez błędne podłączenie zasilacza, co skutkowało podaniem mu na pin wyjściowy pin zasilający 12V. Przerzuciłem się więc na Atmegę 8 i na niej rozpocząłem wszystkie testy. Na początku chciałem napisać cały program sterujący w języku C w Eclipsie, jednak z powodu braku doświadczenia trochę mnie to przerosło. Przerzuciłem się więc na znane przeze mnie środowisko Arduino IDE. Po przetestowaniu wszystkich elementów, które wymontowałem ze starych sprzętów przeszedłem do budowy skrzynki.
Wymiary to:
- szerokość 43cm
- wysokość 12cm
- długość 16cm
Do budowy zużyłem:
- deskę heblowaną o wymiarach 2000mm x 80mm x 15mm,
- deskę heblowaną o wymiarach 2000mm x 120mm x 15mm,
- kantówkę o wymiarach 2000mm x 30mm x 15mm
Do tego były potrzebne dwa zawiasy i garść różnej długości wkrętów Torx T25. Wszystkie te elementy zakupiłem w niemieckim BAUHAUS co wyniosło mnie ok 15 Euro. Kantówki i szerszej deski trochę zostało więc można je wykorzystać do innych celów.
Przed zamontowaniem wszystkich elementów w skrzynce musiałem dostosować silnik krokowy do suwnicy. Oryginalnie był w niej zamontowany silnik DC z taśmą i enkoderem. Niestety miałem problemy z odczytaniem wartości z enkodera, więc wymontowałem stamtąd silnik DC i wstawiłem krokowy z innej drukarki.
Kolejnym krokiem było umiejscowienie w skrzynce wszystkich elementów. Na początku na dwóch kantówkach umiejscowiłem całą suwnicę. Przykręciłem po bokach kolejne dwie kantówki i do jednej przymontowałem serwomechanizm, który otwiera klapę, zaś do drugiej stycznik. Następnie wywierciłem otwory na przełączniki. Aby móc je poprawnie zamontować trzeba było od spodu poszerzyć otwory wiertłem łopatkowym.
Po rozmieszczeniu wszystkich elementów obejcowałem całość i zająłem się (dla mnie) przyjemniejszą częścią, czyli elektroniką. Po testach na płytce prototypowej i upewnieniu się, że wszystko działa, przeniosłem wszystko na płytkę uniwersalną. Zlutowany układ wyglądał następująco:
Niestety nie przemyślałem pewnych spraw i zastosowałem stabilizator napięcia. Zdziwiłem się, gdy na wyjściu podawał on ok 4,3V. Szybko przypomniałem sobie budowe 7805 i doszedłem do wniosku, że te ok. 0,7V traciłem na tranzystorze. Postanowiłem go całkowicie wyrzucić i zasilać układ bezpośrednio 5V z zasilacza. Następnym problemem było grzanie się układu L293, który pierwotnie stosowałem na płytce prototypowej. Po przeglądnięciu noty katalogowej mostka zauważyłem, że wytrzymuje on prąd max 1,2A. Silnik pobierał więcej, więc musiałem zastosować moduł z driverem L298, który wytrzymuje do 2A, czyli tyle ile pobiera mój silnik. Przez tą zmianę musiałem zmodyfikować program, bo czas kluczowania jest trochę dłuższy i mostek nie wyrabiał ze zmianą pozycji silnika.
Gotowa płytka i schemat wyglądają następująco:
Zaś całość zmontowana w skrzynce:
Program finalny prezentuje się następująco:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 |
#include <Servo.h> #define ramie 9 #define klapa 10 #define P1 0 #define P2 1 #define P3 2 #define P4 3 #define P5 4 #define P6 5 #define P7 6 #define S1 7 #define S2 8 #define S3 11 #define S4 12 #define K1 13 Servo servoram;//serwo ramie Servo servoklap; //serwo otwieranie int poz = 0;//pozycja silnika int petla = 0;//petla do pozycji 0 int d = 2500;// delay int p = 13;//ilość cykli bool poz_ram = 0; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(ramie, OUTPUT); pinMode(klapa, OUTPUT); servoram.attach(ramie); servoklap.attach(klapa); servoram.write(0); servoklap.write(75); delay(700); servoram.detach(); servoklap.detach(); pinMode(P1, INPUT); pinMode(P2, INPUT); pinMode(P3, INPUT); pinMode(P4, INPUT); pinMode(P5, INPUT); pinMode(P6, INPUT); pinMode(P7, INPUT); pinMode(S1, OUTPUT); pinMode(S2, OUTPUT); pinMode(S3, OUTPUT); pinMode(S4, OUTPUT); pinMode(K1, INPUT); digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, LOW); while (digitalRead(K1) < HIGH)//powrót do początkowej pozycji { lewo(1); } wyl_sil(); } //*******************************WYSUŃ RAMIĘ********************************* void wys_ramie() { servoram.attach(ramie); servoram.write(140); if(poz_ram == 0) { delay(400); } else { delay(200); } } void wsun_ramie_pol() { servoram.write(55); delay(200); poz_ram = 1; } void wsun_ramie_cale() { servoram.write(0); delay(200); servoram.detach(); poz_ram = 0; } //*****************************OTWARCIE************************************* void otwarcie() { servoklap.attach(klapa); servoklap.write(135); delay(300); } //***************************ZAMKNIECIE************************************** void zamkniecie() { servoklap.write(75); delay(300); servoklap.detach(); } //************************KALIBRACJA********************************* void poprawkap() { switch (poz) { case 3: prawo(1); break; case 6: prawo(1); break; case 7: prawo(1); break; } } void poprawkal() { switch (poz) { case 3: lewo(1); break; case 6: lewo(1); break; case 7: lewo(1); break; } } //******************************PRAWO****************************************** int prawo(int xp) { for (int j = 0; j < xp; j++) { digitalWrite(S1, HIGH); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, HIGH); digitalWrite(S4, LOW); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, HIGH); digitalWrite(S3, HIGH); digitalWrite(S4, LOW); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, HIGH); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, HIGH); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, HIGH); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, HIGH); delayMicroseconds(d); } } int lewo(int xl) { for (int i = 0; i < xl; i++) { digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, HIGH); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, HIGH); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, HIGH); digitalWrite(S3, HIGH); digitalWrite(S4, LOW); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, HIGH); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, HIGH); digitalWrite(S4, LOW); delayMicroseconds(d); digitalWrite(S1, HIGH); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, HIGH); delayMicroseconds(d); } } //**************************************WYLACZ SILNIK********************************* void wyl_sil() { digitalWrite(S1, LOW); digitalWrite(S2, LOW); digitalWrite(S3, LOW); digitalWrite(S4, LOW); } void przyc1() { if (digitalRead(P1) == HIGH) { petla = 0; przycisk1(); } } void przyc2() { if (digitalRead(P2) == HIGH) { petla = 0; przycisk2(); } } void przyc3() { if (digitalRead(P3) == HIGH) { petla = 0; przycisk3(); } } void przyc4() { if (digitalRead(P4) == HIGH) { petla = 0; przycisk4(); } } void przyc5() { if (digitalRead(P5) == HIGH) { petla = 0; przycisk5(); } } void przyc6() { if (digitalRead(P6) == HIGH) { petla = 0; przycisk6(); } } void przyc7() { if (digitalRead(P7) == HIGH) { petla = 0; przycisk7(); } } //*************************************START******************************************* void start() { if (poz == 0) { prawo(5); poz++; } } //1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 void przycisk1() { start(); if (poz > 1) { while (poz > 1) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 1) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P1) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 void przycisk2() { start(); if (poz < 2) { while (poz < 2) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 2) { while (poz > 2) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 2) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P2) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 void przycisk3() { start(); if (poz < 3) { while (poz < 3) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 3) { while (poz > 3) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 3) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P3) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 void przycisk4() { start(); if (poz < 4) { while (poz < 4) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 4) { while (poz > 4) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 4) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P4) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //55555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555 void przycisk5() { start(); if (poz < 5) { while (poz < 5) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 5) { while (poz > 5) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 5) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P5) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 void przycisk6() { start(); if (poz < 6) { while (poz < 6) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 6) { while (poz > 6) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 6) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P6) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 void przycisk7() { start(); if (poz < 7) { while (poz < 7) { prawo(p); poz++; poprawkap(); } } if (poz > 7) { while (poz > 7) { lewo(p); poprawkal(); poz--; } } if (poz == 7) { if (servoklap.read() != 135) { otwarcie(); } while (digitalRead(P7) != LOW) { wys_ramie(); wsun_ramie_pol(); } } } //****************************************LOOP****************************** void loop() { //servoram.detach(); //servoklap.detach(); przyc1(); przyc2(); przyc3(); przyc4(); przyc5(); przyc6(); przyc7(); przyc6(); przyc5(); przyc4(); przyc3(); przyc2(); przyc1(); petla++; delay(2); if(petla == 2) { wsun_ramie_cale(); zamkniecie(); } if (petla == 100) { while (digitalRead(K1) < HIGH) { lewo(1); } wyl_sil(); petla = 0; poz = 0; } } |
Trochę o programie i działaniu skrzynki:
Program opiera się głównie na funkcjach. Po włączeniu zasilania wszystkie serwa ustawiają się na pozycję wyjściowe oraz platforma przesuwa się na pozycję “0”, czyli aż do załączenia stycznika. Funkcja loop() odczytuje wartości przełączników oraz zamyka klapę, gdy żaden przycisk nie jest wciśnięty. Również po dłuższym czasie nie wciskania przycisku cofa się na pozycję “0”. Gdy wciśniemy jakikolwiek przełącznik, ramię przesuwa się na wybraną pozycję wykonując funkcję przesunięcia w prawo, lub w lewo tyle razy ile jest różnica od ostatniej pozycji. Ze względu na nieidealne rozmieszczenie przycisków (mimo wielkiemu staraniu) są funkcje poprawkowe, które dodatkowo “dopasowują” ramię do pozycji przycisku. W następnym kroku otwiera się klapa i pozostaje otwarta do czasu wykonania “pustej” pętli loop(). Zaraz po tym wysuwa się ramię, które wyłącza przycisk i teraz w zależności, jeśli jest coś innego wciśnięte to chowa się do połowy, a jeśli był to ostatni włączony przycisk, chowa się całkowicie. I tak w kółko.
Film prezentujący działanie skrzynki:
Tak jak zapowiadałem dodaję film z usprawnioną skrzynką.
Mam nadzieje, że dobrze opisałem cały projekt. Jeśli są jakieś błędy, czy chcielibyście się dowiedzieć więcej szczegółów to po prostu piszcie:)
Schematu mi tu brakuje :P Dodaj go i ode mnie będzie wtedy 5 :)
Na dniach się pojawi:)
Teraz super, ode mnie 5. A tak na przyszłość. Dobrze jest połączyć AVCC dławikiem 10uH do VCC, a kondensatorem 100nF do masy i AREF też kondensatorem 100nF do masy.Gdzieś słyszałem, że nawet jak się nie używa tej części analogowej to i tak warto zadbać o dobre jej zasilanie. Można sobie sporo nerwów zaoszczędzić tym w przyszłości :P
Ten 100nF przy AVCCto koniecznie, a dławik i kondek od AREF to już raczej przy korzystaniu z ADC, ale przecież nie zaszkodzi, jak jest pod ręką można dać,
Tak to czytam, i jakbym to skądś kojarzył. Ale nie ważne. Czytam, czytam i myślę sobie, że rzeczywiście, bezużyteczne i nikomu nie potrzebne. Ale wiesz co? Zajebiste! Leci pięć gwiazdek :D
Chłopie! mówisz po polsku to i podpisuj filmiki po polsku. Szanuj język, proszę ja ciebie.
Pewnie jest po angielsku, żeby na youtube dotarł do szerszego grona odbiorców. Szanuj najpierw autora, jego filmik to podpisuje jak chce.
Chciałbym mieć tyle wolnego czasu, żeby móc robić takie fajne niepotrzebne zabawki i inne eksperymenty – filmik super!
Witam Projekt na 5 , Według mnie nie jest to bezużyteczne, wystarczy trochę zadbać o bezpieczeństwo i można z tego stworzyć wspaniałą zabawkę dla rozwijającego się malucha.
Witam Projekt na 5 , Według mnie nie jest to bezużyteczne, wystarczy trochę zadbać o bezpieczeństwo i można z tego stworzyć wspaniałą zabawkę dla rozwijającego się malucha
Czy można prosić o schemat w eagle’u? ;) Mega fajny projekt,profesor nam kiedyś o tym opowiadał :) Z góry dziękuje :)
Schemat nie jest idealny, bo był robiony na szybko, a po za tym to jest mnóstwo schematów modułu sterownika, więc dodałem goły mostek. Dodatkowo uwzględniłem uwagi Krupsona.
Schemat
Rewelka! Uwielbiam ten projekt :)
Ta płytka uniwersalna to jakaś makabra xV jakim cudem to wgl działa? :D A cały projekt ogółem genialny , podoba mi się. Przy okazji mogłeś ozdobić pudełko .
No wiem, że nie jest zbyt ładna, bo robiłem ją trochę na szybko i wiele razy przerabiałem. Ogólnie plan pierwotny był taki, żeby wytrawić płytkę, ale akurat opiekun pracowni na wydziale był na urlopie i nie mogłem wytrawić.
Teraz jakbym robił pudełko to bym przemyślał więcej opcji, bo generalnie prawie wszystko powstawało “na chwilę” i tak już zostało. Cieszę się, że się podoba:)
Pudło tak samo bezużyteczne jak zabawne, mi się podoba :)
Rozumiem,że jedno servo otwiera wieczko a drugie wprawia w ruch ramię,tak? :)
Tak, dokladnie
W artykule pojawił się filmik z usprawnionym programem:)
Projekt fajny, aczkolwiek moim zdaniem to są bezsensownie wydane pieniądze, gdyż ja nie jestem osobiście zwolennikiem wydawania kasy na robienie czegoś co się złoży, sprawdzi czy działa i na tym koniec… Osobiście kasę przeznaczoną na wykonanie tego projektu wolałbym odłożyć i przeznaczyć na coś z czego miałbym użytek, np. regulowany zasilacz warsztatowy.
Kod dało by się znacząco skrócić , ale efekt końcowy i tak niezły :)
fajny pomysł . a może jakis projekt takiej zabawki dla kota .