Màscara tímida que es tanca quan veu a la gent: 9 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Projectes Fusion 360 »

És trist que haguem de portar màscares facials a causa de Covid -19. No és una experiència molt agradable, et fa sentir calor, suar, nerviós i, per descomptat, més difícil de respirar. Hi ha moments de set en què s’insta a treure la màscara però té por de fer-ho.

Què passa si la màscara facial es pogués obrir en un entorn segur i sense persones al voltant. Així podeu refrescar-vos i beure. Però per tornar-la a protegir, la màscara hauria de poder tancar-se quan algú s’acosti.

Pas 1: Comenceu des d'un prototip

Com que es tracta d’un projecte que es pot portar, vaig començar a burlar-me d’un prototip de cartró, aquesta és la solució més ràpida i econòmica per a les dimensions correctes, etc.

Pas 2: Com funciona i llista de peces

El pla és fer servir un Arduino Nano que llegeixi els senyals de 3 sensors PIR, si algun sensor provoca positiu, tanca la porta controlant el servo i il·lumina els LED per indicar quin sensor s’activa.

Algunes parts que he fet servir:

Impressora 3D que he utilitzat aquesta:

Arduino Nano:

amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

Sensor PIR: HC SR 501 https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Mini Servo: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

Funda de filferro: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Paper adhesiu per a impressora làser: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Protoboard https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

EXCLUSIÓ DE RESPONSABILITAT: aquesta llista conté enllaços d’afiliació, cosa que significa que si feu clic a un dels enllaços del producte, rebré una petita comissió. Aquesta ajuda em dóna suport i em permet continuar fent instruccions com aquesta. Gràcies pel suport!

Pas 3: Com funciona el sensor PIR i per què no és el millor sensor per a aquest projecte

Sota l’objectiu del sensor HC-SR501, en realitat hi ha 2 sensors i un circuit de comparació. Envia HIGH quan les lectures dels 2 sensors són diferents.

Per tant, si el sensor està parat, el fons farà dos sensors amb la mateixa lectura, quan una persona o objecte amb radiació de calor passegi, un dels sensors llegirà la diferència i, per tant, activarà el mòdul.

No obstant això, si instal·leu el sensor en una plataforma mòbil, el moviment constant activarà el mòdul sovint a causa de l’entorn, tot i que no hi hagi ningú que es trobi. Gairebé tot té radiació IR.

Tot i que no és el sensor exacte per detectar humans, funciona per a l'aplicació de màscara, fins i tot el fa més segur, ja que sempre és fals positiu mantenir-lo tancat.

Pas 4: Dissenyar la màscara

Per cobrir els 360 graus al vostre voltant, vaig triar 3 sensors, 2 a la galta i un a la part posterior del cap. El sensor té un rang de 110 graus de manera que suma gairebé un cercle complet.

2 boles blanques (lent) a la galta seran força divertides semblant a un pallasso, així que vaig començar uns esbossos aproximats per a un aspecte de ciència ficció. Tenint en compte aquest estil i les dimensions anteriors des de la maqueta, podem iniciar el modelatge en 3D

Pas 5: Modelatge 3D

Vaig utilitzar fusion 360, començant des de les principals parts i mecanismes, i després afegint més detalls per a l’aspecte de ciència ficció.

Pas 6: ajuntar totes les parts

Pas 7: connexions electròniques

La connexió és bastant senzilla, hi ha moltes connexions de 5V, GND i pin digital. Com que l'Arduino Nano té uns ports d'alimentació molt limitats, vaig crear la meva pròpia expansió amb protoboard i alguns pins. Només cal soldar tots els cables junts per fer un carril.

També vaig fabricar molts connectors (resultava que no era necessari i causava molts problemes), alhora vaig fabricar un connector de 4 pins que he d’esbrinar cada vegada la direcció. Més tard els vaig actualitzar utilitzant la filosofia Poka-Yoki, que consisteix a fer que totes les parts s’uneixin d’una manera única.

Pas 8: el codi

Codificació molt directa, bàsicament un bucle de condició. Quan s'activa qualsevol sensor, s'apaga la porta immediatament i il·lumina els LED corresponents.

Vegeu el codi adjunt:

Pas 9: millores futures

Comproveu com funciona al vídeo.

Hi ha 2 desavantatges d’aquest disseny.

1. El problema fals fals positiu del sensor, un sensor millor o fins i tot una càmera amb IA ho farà més precís.

2. No em vaig esforçar per segellar correctament la màscara, sinó que vaig pensar com segellar la zona de la porta. Crec que la boca dels peixos podria ser un mecanisme molt interessant per provar en el futur.

Aquest no és en cap cas un projecte perfecte, però espero que aquest pugui ser la vostra inspiració o entreteniment.

Gràcies per veure’ns i fins la propera!

Dissenyador

youtube.com/chenthedesignmaker

Finalista del Concurs Arduino 2020