Obridor de llaunes de pintura automatitzat: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Aquesta instrucció es va crear per complir els requisits del projecte del Makecourse de la Universitat del Sud de Florida (www.makecourse.com). A Instructable d’avui, us mostraré com crear un obridor automàtic de llaunes de pintura.

Pas 1: Pas 1: Dissenyar l’obridor de llaunes de pintura

El primer pas per crear l’obridor automàtic de llaunes de pintura és dissenyar i esbrinar quin és el vostre pla general de joc. Alguns poden desitjar fer un projecte amb fusta, altres potser volen imprimir-los en 3D, o potser només amb espuma de poliestir / cartró. El material dicta l’estabilitat del projecte, però alguns espais més reduïts i pressupostos limitants poden dictar el disseny i el material general que potser desitgeu utilitzar per a la creació del vostre obridor automàtic de pintura. A partir d’aquí, faré servir una barreja de peces impreses en 3D, poliestirè i maquinari electrònic per crear un obridor automàtic de llaunes de pintura. El vostre procés de disseny és molt important per intentar assolir un objectiu o pla general que vulgueu seguir per assolir el vostre objectiu amb les limitacions disponibles. Aquest pas no és fàcil i pot fer diversos intents i dibuixos abans de trobar un disseny que satisfaci les vostres limitacions, però un cop tingueu un objectiu general, us facilitarà la resta de passos.

Pas 2: Pas 2: Creació del vostre Arduino Circiut per al seu funcionament

Començo per la configuració de maquinari electrònic que havia seleccionat per al meu obridor automàtic de llaunes de pintura. Vaig fer servir un Arduino Uno com a microcontrolador principal que controla les operacions generals del projecte, un micro servomotor de 9 g que funcionaria amb el mecanisme d’obertura del meu disseny que permetia un moviment repetitiu de moure el servobraç de 0 a 90 a 0 a 90 etc., un motor pas a pas de 5V que controla el moviment de rotació de la pintura mitjançant un sistema d'engranatges, un parell de resistències de 220ohm que permeten que el botó i la llum funcionin, una placa de pa 1/2 (es pot utilitzar una taula de panell completa, però per reduir espai he seleccionat un 1/2) que us permet connectar-ho tot, un grapat de cables Dupont / jumper per connectar tots els components, un controlador ULN2003A que controla el funcionament del motor pas a pas (la foto del circuit utilitza un EasyDriver - Motor pas a pas El controlador però qualsevol funcionaria), un LED verd de 5 mm, un mini interruptor (botó), un cable USB A a B per connectar-se a l'ordinador i una font d'alimentació de bateria de 5 V CC de 2200 mAh que admet l'alimentació de l'Arduino perquè pugui funcionar el codi penjat que desaré escriba més tard.

Pas 3: Pas 3: Escriure el codi C + per al funcionament de l'Arduino

A les imatges següents tinc el codi que he creat per fer funcionar la configuració del circuit que havia mostrat al pas anterior. La biblioteca de funcions es pot descarregar al tutorial www.makecouse.com per accionar el motor pas a pas que havia utilitzat. El codi en si mateix es crea per iniciar un bucle continu una vegada que es prem el botó inicial a la taula de treball. Un cop premut el botó, s’activa la llum LED verda per indicar que l’obridor automàtic de llaunes de pintura està en funcionament. El servo motor i el motor pas a pas funcionen a l’uníson amb el motor pas a pas que opera el moviment de torsió de la placa base a la qual pot asseure la pintura de mida quart i el servo que fa funcionar l’obridor que utilitza una acció de palanca i resistència a un ressort que permet l'obertura per aixecar la tapa de la llauna de pintura. El botó de reinici de l'Arduino Uno atura l'operació fins que es torna a prémer el botó. Pengeu aquest codi (o un codi similar que heu creat) a l'Arduino mitjançant el cable USB d'A a B. Un cop carregat el programa, traieu l'USB de l'ordinador i connecteu-lo a una bateria o font d'alimentació per subministrar energia a la unitat a partir d'aquí.

Pas 4: Pas 4: Impressió 3D de les parts necessàries

Vaig imprimir un total de 4 parts per al meu obridor automàtic de llaunes de pintura. La primera part és un contenidor de retenció que contindrà el mecanisme d'obertura i el servomotor. La segona part és el propi obridor que s’adapta a l’obridor de llaunes bàsic que es pot adquirir gratuïtament a qualsevol botiga de pintura Sherwin-Williams. Els dos darrers són el sistema d'engranatges que fa funcionar la placa base sobre la qual pot recolzar-se la pintura. El primer engranatge que es mostra a la imatge superior és un engranatge / suport que es connecta a una placa base i un segon engranatge que controla la rotació de la llauna de pintura. que es mostra més amunt. L'obertura funciona contra un ressort d'extensió que es mostra a la part superior i es fixa amb els cargols de la màquina que es mostren a la part superior. Es col·loca un servomotor al costat perquè funcioni a l’uníson amb els codis d’operació que s’ha indicat anteriorment. La placa base que vaig construir utilitzava una espuma de poliestirè simple d’aïllament que es va trobar al meu Lowe local amb un diàmetre de 6 1/2 "i un diàmetre interior de 4". La llauna de pintura de mida quart quedarà ben ajustada al bosquet amb la placa base i els forats del centre permeten connectar l’engranatge / suport a la placa base. Més endavant pinto la placa base de color vermell només amb finalitats estètiques.

Pas 5: Pas 5: Creació de l'estand i la base del projecte

Primer, feu la base on s’assentarà la placa base giratòria i el motor pas a pas llisqui cap a dins. Vaig fer una estructura enganxant espuma de poliestirè una sobre l'altra i deixant que la cola s'endurís abans de tallar la forma desitjada amb una simple fulla de serra que havia comprat al meu Lowe's local. (No tenia la serra en si, així que només he tingut la fulla en un drap per permetre'm tallar la poliestirena). Vaig tallar la caixa per tenir una forma quadrada de 6 1/2 "i un gruix de 3". El forat de 0,9 "de diàmetre en què descansa la placa base i l'engranatge / suport es troba a una distància de 3" del motor pas a pas. La col·locació del motor pas a pas i de l’obridor depèn del vostre disseny, però ha de ser de 3 "perquè els engranatges funcionin sense problemes si heu utilitzat les mateixes dimensions que havia utilitzat. He afegit forats addicionals per afegir pes per mantenir l'estructura que he omplert de cèntims. i vaig afegir un revestiment de paper d'alumini al forat on es troba la placa base per disminuir el coeficient de fricció entre el suport d'engranatges de la impressora 3D i la caixa. A més, això em va permetre afegir lubricants si calia per facilitar el funcionament, però no són necessaris. Recomanaria la impressió 3D de tot el cos, però amb la meva limitació de temps i els materials disponibles, Styrofoam era tot el que podia gestionar. El suport té 13 "d'alt i 6 1/2" d'ample amb un buit de 2 "que permet a l'obridor contactar amb la pintura de mida quart pot perfectament. He afegit una extensió addicional de 3 1/2 "a la base per afegir suport al suport, però pot ser innecessari si us preocupa l'espai. És possible que necessiteu alguns ajustos en funció del vostre disseny personal. A continuació, tallo un 2 1/2" d'ample forat de 4 "de llarg i 2 1/2" de profunditat on s'adapti perfectament el contenidor de retenció. He eliminat una extensió de 1/2 "al costat dret del forat per permetre que el servomotor s'ajustés correctament al seu lloc. Vaig pintar les estructures amb finalitats visuals, però això no és necessari.

Pas 6: Pas 6: Muntatge de tots els components elèctrics i peces creades

En aquest pas, depèn del vostre disseny específic. Vaig lliscar l'obertura que contenia el contenidor al forat que havia tallat a la part superior del suport. També he afegit el motor pas a pas amb el seu corresponent equip imprès en 3D. L’engranatge / suport imprès en 3D que es connecta a l’engranatge dels motors pas a pas i sosté la placa base. Amb això vaig configurar el circuit Arduino que havia descrit anteriorment mitjançant la connexió del motor pas a pas al controlador ULN2003A i el servomotor a la placa de configuració / Arduino. Amb això, vaig provar la rotació i el moviment del conjunt i vaig fer lleugers canvis d’ajust per treballar més ràpidament i sense problemes (afegint lubricants, obrint forats més amples, etc.). Vaig afegir l’obridor que havia rebut a qualsevol botiga de pintura Sherwin Williams i una llauna de pintura buida de mida quart amb líquids per demostrar el funcionament d’una llauna de pintura completa sense obrir. L'obridor s'ha de moure de forma vertical per utilitzar una palanca mecànica per aixecar la tapa de la llauna de pintura. El motor pas a pas fa funcionar el sistema d’engranatges a l’uníson per fer girar la pintura de mida quart que s’assenta a la placa base, de manera que l’obridor permet treure completament la tapa. Un cop hàgiu muntat l’obridor automàtic de pintura amb la configuració del circuit electrònic Arduino corresponent, feu els ajustaments necessaris i el vostre projecte final hauria de ser un obridor automatitzat de pintura.