Verden rundt (Smart Globe): 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Dette prosjektet ble opprettet for MIT -kurset, Intro to Making (15.351). Prosjektet vårt, med tittelen "Around the World", er en smart globus som reagerer på at en bruker kommer inn i en by i en terminal. Når en by er kommet inn, snur kloden på en motor festet til basen for å nå lengden til byen. Deretter vinkles en laser festet til en stang inne i kloden av en motor for å peke på riktig breddegrad for byen. Med disse to motorene peker laseren på byen som brukeren har angitt. Kloden er gjennomskinnelig nok til at laseren som er montert inne i den, kan oppfattes av brukeren. Vi ble inspirert av teammedlemmet Alexs lidenskap for kloder, samt vårt ønske om å overraske brukere ved å forvandle et vanlig objekt til noe engasjerende og "smart".

Rekvisita

Ferdige ting å kjøpe

• 1 12-tommers globus, halvgjennomsiktig slik at en intern laser kan skinne gjennom (vi brukte dette)
• 1 -trinns motor for base of globe (vi brukte denne)
• 1 -trinns motor for intern laser (vi brukte denne)
• 1 laser (vi brukte KY-008 Laser Dot Diode)
• Metalltråd
• Arduino
• Skruer/bolter
• Strømforsyning (vi brukte dette)
• Motordrevskort for Arduino (vi brukte dette)
• Wifi -brikke (vi brukte NodeMCU 1.0)

Deler å lage

• 1 3D-trykt stang for å suspendere intern laser/motor fra toppen av kloden (se vedlagte STL-fil)
• 1 3D-trykt vedlegg for å feste intern motor til laser (se vedlagte STL-fil)
• 1 3D-trykt vedlegg for å feste basismotor til globus (se vedlagte STL-fil)
• Sokkel for sluttmontering

Trinn 1: Innkjøp

Vårt første skritt var å skaffe materialer til prosjektet. Selv om vi visste at listen over nødvendige materialer kunne endres etter hvert som vi kom videre i utviklingen av prosjektet, bestilte vi utstyret så snart som mulig for å unngå forsinkelser i prosjektet. Vi klarte å skaffe alt materiale enten via Amazon eller fra MIT Protoworks. Vi bestilte alle deler på vår forsyningsliste for øyeblikket. Nøkkeldelen vi trengte å få tidlig var imidlertid kloden, ettersom dimensjonene til alle våre andre deler, så vel som designet for den endelige montering, avhenger av størrelsen og funksjonene til kloden. Vi trengte også å sikre at laseren vi kjøpte var lys nok til å skinne gjennom kloden, siden laseren ville bli montert inne i kloden.

Trinn 2: Skisse

Etter å ha valgt prosjektet vårt, skisserte vi forskjellige ideer om hvordan komponentene kunne fungere sammen, for å sikre at vi hadde en full ide om hvilke deler vi måtte kjøpe eller bygge. Vi startet med å skissere den overordnede mekanismen og hvordan hver del ville være koblet til den samlede monteringen. Deretter delte vi oss opp i mindre lag, med hver person ansvarlig for en eller flere deler. Vi skisserte og identifiserte de nødvendige dimensjonene til hver del, basert på størrelsen på kloden og motorene vi kjøpte.

Trinn 3: Programvare

Mens noen av oss fokuserte på å skissere maskinvarekomponenter, fokuserte andre på programvaren. Vi måtte først gjøre beregningene for å konvertere en enkelt breddegrad og lengdegrad til et bestemt antall trinn på motorene våre, basert på klodens størrelse og det totale antall trinn i motoren vår.

Vi stolte på Google Maps API for å hjelpe oss med å konvertere en by (angitt av en bruker) til bredde- og lengdekoordinater. Når vi hadde disse koordinatene, skrev vi kode som skulle instruere motorene gjennom en Arduino til å dreie et visst antall trinn basert på koordinatene som ble oppnådd av API.

Trinn 4: Maskinvare

Etter at vi hadde skissert komponentene som måtte 3D -printes, designet vi dem i CAD -programvare (OnShape). Vi 3D-trykte hver del og testet den i sin underenhet for å sikre at den passet etter hensikten.

Trinn 5: Sluttmontering

Etter å ha gjentatt programvaren og maskinvaren til vi var fornøyd med hver komponent, samlet vi det endelige produktet. I tillegg til å feste motorer, lasere og elektronikk til kloden, bygde vi en base for sluttproduktet å sitte på.