Bevegelig bro: 6 trinn

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

Hallo! Vi er Alligators, et team på VG100 fra UM-Shanghai Jiao Tong University Joint Institute. University of Michigan-Shanghai Jiao Tong University Joint Institute ligger i 800 Dong Chuan Road, Minhang District, Shanghai, 200240, Kina. Joint Institute er et utmerket institutt hvor det oppfordres til internasjonale synspunkter, strenge stipend og ingeniørånd, og studenter blir utdannet til å ha innovasjonsevner og lederånd.

Raceregler og forskrifter Broen vi bygde er rangert i henhold til 5 tester.

Den første delen av løpet kalles "vekttest", der hele broen, sammen med elektroniske produkter, settes på en elektronisk vekt for å få sin vekt. Vær oppmerksom på at batterier ikke er inkludert.

Deretter fikser vi broen på ett anlegg innen 3 minutter for å forberede størrelsestesten. I størrelsestesten bør broen passe i en eske med størrelsen 350 mm*350 mm*250 mm.

Etter det kommer funksjonstesten. Funksjonstesten inkluderer to elementer, distribusjonstesten og tilbaketrekningstesten, som krever at broen distribueres og trekkes tilbake automatisk innen 1 minutt for hver test.

Den tredje delen er belastningstesten. I lasttesten plasseres en vektet plate på 0,25 og 0,75 lengde på spennet. Så lenge nedbøyningen er mindre enn 2 mm, og belastningene ikke oppnår 3000 g, vil flere belastninger legges til. Poengsummen er den mindre belastningen av de to posisjonene. Den endelige poengsummen til vektprøven og belastningstesten er å rangere forholdet mellom belastninger og vekt.

Lenken nedenfor er videoen av forestillingen vår på spilldagen:

funksjonstest

Trinn 1: Konseptdiagram

Ovenfor er konseptdiagrammet for designet vårt vist.

Treverket vi bruker i denne broen er alt balsatre.

Vi bruker bolter ved tilkoblingsdelen for å gjøre broen i stand til å rotere slik at den kan oppnå den nødvendige funksjonen.

Vi bruker Arduino Uno -brett, steppermotorer og linjer for å løfte broen.

Noen fjærer brukes også til å hjelpe til med å distribuere broen over tilkoblingsdelen.

Trinn 2: Materialeliste

Varepris Hyperkobling

Balsatre 194 RMB (27,2 USD）

Trelim 43 RMB (6,03 USD）

Bolt 88,1 RMB (12,4 USD）

Streng 10 RMB (1,4 USD)

Arduino Uno Board 138 RMB (19.5 USD)

5V Stepper Motor & ULN2003 Driver Board 9.82 RMB (1.4 USD)

Berøringsbryter 5,4 RMB (0,76 USD)

DuPont Line 8.7 RMB (1.2 USD)

Vår 4,5 RMB (0,64 USD)

Trinn 3: Kretsdiagram

Vist ovenfor er kretsdiagrammet vårt.

Alt vi bruker er et Arduino Uno Board, en 5V Stepper Motor & ULN2003 Driver Board og en berøringsbryter.

Steppermotoren brukes til å kontrollere strengens vinkel nøyaktig for å oppnå det beste resultatet. Berøringsbryteren brukes til å kontrollere av og på kretsene.

Trinn 4: Byggeprosess

en. i) Fest komponent nr. 1 og nr. 2 sammen.

Operasjonen til begge sider er den samme.

ii) Fest 5V trinnmotor til komponent nr. 6

iii) Fest produktet fra trinn ii) til komponent nr. 3

iv) Fest produktet fra trinn i) til planet til produktet fra trinn iii)

v) Fest komponent nr. 5 sammen for å danne et produkt som skal brukes i de følgende trinnene.

Legg merke til at mengden er to.

vi) Fest produktet fra trinn 5 til produktet fra trinn iv)

Legg merke til at bildet er effektbildet med brodekk B.

vii) Fest fjærene til skråningen av produktet fra iv). Siden vi ønsker å øke fjærlengden, legger vi til et stykke murstein i bunnen av den ene fjæren. Som bildet. En annen side er lik.

viii) Endelig danner vi vårt brodekk A.

b. i) Fest komponent nr. 7 og nr. 8 sammen. Og det samme for en annen side.

ii) Fest fjærene til skråningen av produktet fra i). Siden vi ønsker å øke fjærlengden, legger vi til et stykke murstein i bunnen av fjærene.

iii) Fest produktet fra trinn ii) til komponent nr. 9.

Legg merke til at for å lage trestenen rett på den midterste søylen, fester vi komponent nr. 9 for å gjøre brobunnen flat.

iv) Fest produktet fra trinn iii) til komponent nr. 15

Legg merke til at effekten er lik trinn a.

v) Siden vi ønsker at broen skal bære mer vekt, bruker vi en trestein i stedet for to trelister.

vi) Endelig danner vi vårt brodekk B.

c. i) Fest komponent nr. 10 sammen og fest dem deretter til komponent nr. 11

ii) Fest komponentene “L” tett til overflaten av sidene. Som bildet viser.

Legg merke til at fjærene på dekk B med hell kan nå “L” -komponentene og bli komprimert.

iii) Fest produktet fra trinn ii) til komponent nr. 13, så kan vi danne vårt brodekk C.

d. Nå skal vi koble dekk A B C sammen for å danne hele broen.

i) Vi bruker bolter for å koble hvert dekk A og B, B og C.

ii) Deretter fester vi den ene siden av strengen til dekk C og den andre siden rulles til komponent nr. 14 som er avkortet på 5V trinnmotor.

iii) Til slutt ruller vi opp broen. Så har vi laget vårt endelige produkt.

Trinn 5: Sluttvisning

Trinn 6: Refleksjon

På gamedagen fungerte broen vår perfekt i funksjonstest. På grunn av litt uforsiktighet ved å ikke lese manualen godt, får vi imidlertid fradrag på størrelsestesten om bredde.

Hovedproblemet med broen er at den nesten mislykkes i lasttesten. Dette er delvis fordi at selv om hver del av broen er symmetrisk, er ikke hele broen symmetrisk, noe som betyr at den første delen veier mer enn den tredje delen, slik at den forårsaker ubalanse. Så, for å unngå slike tilfeller, er tipset å gjøre broen balansert, noe som betyr symmetrisk her.