ANTiDISTRACTION: Odaklanmanıza Yardımcı Olan Akıllı Telefon Tutucu: 7 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

ANTiDISTRACTION cihazımız, yoğun odaklanma dönemlerinde her türlü hücresel dikkat dağınıklığını sona erdirmeyi amaçlar. Makine, dikkat dağıtıcı olmayan bir ortamı kolaylaştırmak için üzerine bir mobil cihazın monte edildiği bir şarj istasyonu görevi görür. Makine, kullanıcı telefonuna her uzandığında yüzünü çeviriyor ve bu hareketi geri çektiğinde geri dönüyor. Bu, bir Arduino Uno devresi, bir güç kaynağı ünitesi, bir ultrasonik sensör ve bir elektrik motoru kullanılarak elde edilir. Bu yüz çevirme eylemi, izleyiciye, telefonlarının kendileriyle veya hedonist arayışlarıyla ilgilenmediğini hatırlatır.

1. Adım: Videolar

Adım 2: Malzemeler ve Araçlar

Aşağıdaki elektronik bileşenleri kullandık. Taşınabilir güç bankası hariç tümü Elegoo'nun Eksiksiz Arduino Başlangıç Kitine dahildir. Parça numaraları, uygulanabilir olduğunda dahil edilmiştir, ancak tamamen aynı parçaların kullanılması gerekli değildir.

• 5V step motor, DC voltajı (parça numarası: 28BYJ-48)
• Step motoru Arduino kartına bağlamak için devre kartı (parça numarası: ULN2003A)
• Ultrasonik sensör (parça numarası: HC-SR04)
• Arduino Uno R3 denetleyici kartı
• Dişi-erkek Dupont telleri (x10)
• USB-A - USB-B kablosu (kodu yüklerken Arduino kartını bilgisayara bağlamak ve makineyi çalıştırırken kartı güç bankasına bağlamak için)
• Taşınabilir güç bankası (USB bağlantı noktasına sahip herhangi bir güç bankası çalışır. Güç bankamızın özellikleri: 7800mAh 28.8Wh; Giriş: 5V=1A; Çift Çıkış: 5V=2.1A Maks)

Dış cepheyi oluşturmak için aşağıdaki malzemeleri kullandık:

• Prototip kasa için Baltık huş kontrplak (3 mm kalınlığında)
• Son kasa için beyaz pleksiglas (3 mm kalınlığında)
• Ahşap ve pleksiglas versiyonların her ikisi de bir lazer kesicide kesildi
• Pleksiglas kasayı birleştirmek için BSI Plastic-Cure yapıştırıcı kullandık; sanat malzemeleri mağazalarında veya hırdavatçılarda bulunabilir (plastik veya pleksiglas için önerilen diğer yapıştırıcılar da uygun olacaktır)
• Parçaları kasanın içine doğru şekilde yerleştirmek için lazerle kesilmiş küçük ahşap parçaları kullandık ve bunları montaj bandıyla (köpük bant veya poster montajları da denir) istifledik.

Kullanılan yazılım:

• Arduino IDE (buradan ücretsiz indirin)
• Dosyaları lazer kesime hazırlamak için Rhino (eğer Rhino'nuz yoksa,.3dm dosyasını açabildiği sürece farklı bir CAD programı kullanabilir veya buradan Rhino'nun ücretsiz deneme sürümünü edinebilirsiniz)

Adım 3: Devreyi Kurmak

Devreyi şemada gösterildiği gibi monte edin. Ultrasonik sensörün düzgün çalışması için Arduino kartındaki 5V pinine bağlanması gerektiğini unutmayın (ve bu nedenle step motor 3.3V pinine bağlanacaktır).

Adım 4: Makinenin İmalatı ve Montajı

İlk prototipi ahşaptan lazerle kestikten sonra, kasanın devreyi düzgün bir şekilde içeremeyecek kadar küçük olduğunu gördük ve son versiyonu pleksiglastan kesmeden önce ayarladık.

Adım 5: Arduino Kodu

Arduino IDE kullanarak kodu makineye yükleyin. Ana kod dosyası, aşağıda eklenmiş olan "ANTiDISTRACTION_main_code.ino" dosyasıdır. Makineyi USB kablosuyla bilgisayarınıza bağlamanız ve ardından “Yükle” düğmesine tıklamanız gerekecektir. Makineyi bilgisayarınıza takılıyken test etmek iyi bir fikirdir, çünkü sensörden uzaklık gibi çıktıları görüntülemek için Arduino'da Seri Monitörü açabilirsiniz. Kodu yükledikten sonra, makineyi taşınabilir hale getirmek için makinenin bilgisayarınızla olan bağlantısını kesebilir ve bir güç bankasına takabilirsiniz.

Farklı bir step motor modeli kullanıyorsanız stepPerRev ve stepperMotor.setSpeed değerlerinin ayarlanması gerekebilir. Veri sayfasını bulmak ve adım açısını kontrol etmek için motorunuzun parça numarasını çevrimiçi olarak arayabilirsiniz.

Adım numarasının motorunuz için doğru olup olmadığını kontrol etmek için aşağıda ekli “ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino” dosyasını kullanın; Bu dosyayı, başlangıç konumunu ayarlamak için makineyi küçük artışlarla döndürmek için de kullanabilirsiniz. Dosyayı makine bilgisayarınıza takılıyken Arduino'da çalıştırın ve motorunuzu manuel giriş ile döndürmek için seri monitöre tamsayılar yazın. Dönmeyi daha kolay görmek için motorun bir tarafına bir bant parçası yapıştırmak veya tam dönüşü tamamladığınızda aynı hizada olduklarından emin olmak için motorun hareketli ve statik parçalarına sırasıyla iki nokta çizmek isteyebilirsiniz.

Adım 6: Sonuçlar ve Yansıma

Step motoru, daha güçlü ve daha hızlı dönebilen ve aynı zamanda biraz daha küçük olan bir servo motorla değiştirmeyi düşündük. Ancak servo motorlar sadece 180 derecelik bir aralıkta dönebilir, bu yüzden 360 derecelik dönüşler yapabilme kabiliyeti için orta bir hız artışından fedakarlık ederek step motoru kullanmaya devam etmeye karar verdik.

"Döner tablanın" alt tarafındaki çentik, step motorun şaftından biraz daha büyük olmalıdır ki üste otursun, ancak bu daha gevşek bir uyum sağlar ve telefon sehpasının motordan daha az dönmesine neden olur. Gelecekteki bir proje için makineyi sökmeyi veya stepper'ı yeniden kullanmayı planlamıyorsanız, pleksiglası step miline yapıştırarak dönüş doğruluğunu iyileştirmek isteyebilirsiniz.

Neyse ki, bir kez monte edildiğinde devre beklediğimiz gibi çalıştı, bu yüzden proje boyunca ilk fikir ve yaklaşımla devam ettik.

7. Adım: Referanslar ve Krediler

Buradaki ve buradaki öğreticilere, ultrasonik sensör için Arduino kodunu yazmak için başvurulmuştur. Step motoru içeren kod için Arduino web sitesinde bulunan Step kütüphanesini kullandık.

Bu proje Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen ve Nicole Zsoter tarafından Toronto Üniversitesi Daniels Fakültesi'ndeki Fiziksel Bilgi İşlem sınıfının bir parçası olarak Yararsız Makine ödevi için oluşturuldu. Profesör Maria Yablonina'ya yardımları için özel olarak teşekkür etmek istiyoruz.