En este artículo nos encontraremos con un interesante hecho en casa - un dispositivo que dibuja y escribe texto en tiempo real, controlado a través de cualquier dispositivo Android.
Veamos un video corto con un ejemplo de cómo funciona el dispositivo.
Herramientas y materiales:
-Arduino Uno R3;
- Módulo Bluetooth HC-05;
- Servo drive MG90S - 2 piezas;
Servo SG90;
- Regulador de voltaje DC LM2596;
-3.7V 18650 Batería - 2 piezas;
- Soporte de batería 18650;
- Pequeño tubo de aluminio (de la antigua antena de FM);
-Acrilo;
-Sujetadores;
-Equipos de soldadura;
-3D impresora;
- Bolígrafo;
-Teléfono inteligente;
Paso uno: algunos pasos de diseño
En este paso, el asistente explica con un ejemplo cómo calcular las dimensiones de las unidades y las ubicaciones de instalación de los servos.
Imagen 1.
El tamaño del brazo inferior es de 3 cm, el brazo superior es de 6 cm. La distancia entre las dos palancas del servoaccionamiento es de 4.5 cm. Por lo tanto, considere todo esto en el gráfico y marque el primer centro del servo como 0.0, el segundo 4.5.0.
Imagen 2.
Ahora marque el punto en el gráfico donde la varilla necesita ser movida 2.25.5.
Imagen 3.
Ahora necesita encontrar la longitud de las dos líneas (0,0) - (2,25,5) y (4,5,0) - (2,25,5). Usa la fórmula de la distancia y el teorema de Pitágoras. De la fórmula Longitud = cuadrado ((X2-X1) cuadrado + (Y2-Y1) cuadrado) (ver. Imagen para ver la fórmula en el formato correcto). El punto se encuentra en el centro del eje Y con un servoaccionamiento, por lo que ambos lados tienen el mismo tamaño de triángulo. Por lo tanto, el resultado es 5.48 en ambas direcciones.
Imagen 4.
Ahora necesitas separar los triángulos. Tenemos 3 triángulos con todos los 3 lados conocidos.
Imagen 5.
Use la trigonometría, la ley de los cosenos para calcular los ángulos que necesitamos.
Imagen 6.
El resultado de la trigonometría se expresa en radiante, así que use la fórmula Grado = Radiante * (180 / pi
()) para convertir el radiante a grados.
Imagen 7.
Suma los grados de cada lado al grado de movimiento de las palancas.
En Excel, el asistente valida los cálculos.
Cálculo de manos.xlsx
Paso dos: esquema
Este es un circuito muy simple con tres servos. Conexión a través de las salidas digitales 5.6 y 9, donde 5 y 6 se utilizan para controlar la palanca, y 6 para levantar. El módulo Bluetooth HC05 está conectado a través de Tx al terminal Arduino 0 (RX), y RX está conectado al terminal Arduino 1 (TX). La fuente de alimentación, 7.4 V, de 2 x 18650 baterías, se suministra al contacto Vin de Arduino y, a través del regulador de voltaje LM2596 DC, a los servos.
Paso tres: servos
El maestro utiliza dos MG90S para brazo horizontal y SG90 para vertical.Las unidades servo están unidas a la lámina acrílica como se muestra en la foto.
Paso cuatro: impresión 3D
Puede imprimir la palanca descargando los archivos a continuación.
Leglinks.obj
Paso cinco: instalación del brazo horizontal
A continuación, el maestro monta una palanca horizontal en los servos.
Paso seis: bucle
El lazo está hecho de una carcasa de bolígrafo y un tubo de metal. La carcasa se fija a la base de los servos (acrílico con servos fijos). Se instala un tubo en la carcasa. Los extremos del tubo se fijan a la lámina acrílica (la base de todo el dispositivo). Cuando se aplica una señal al servoaccionamiento, su palanca se apoya contra la base y la plataforma con los accionamientos se eleva.
Séptimo paso: montaje
En la base, el adhesivo termofusible asegura todos los módulos y el compartimento de la batería.
Paso ocho: sostenedor de la pluma
Ahora necesitas hacer un portalápices. El maestro corta 43 cm de tubo de aluminio. 15 centímetros retroceden de ambos extremos del tubo y cortan en el radio del tubo. Luego corta estos segmentos y gira los extremos de los tubos.
Cultiva y muele bordes.
Asegura el soporte a la palanca, instala una manija en el soporte.
Paso nueve: el caso
El acrílico hace la carcasa del dispositivo.
Paso diez: soporte de papel
Corta tres triángulos de acrílico. Los asegura en las esquinas de la base frente a la palanca.
Paso Once: Código
Android envía un comando a Arduino a través del módulo bluetooth. Los servos giran 180 grados horizontalmente y 60 grados verticalmente. Si el ángulo es mayor, la palanca se eleva y se congela en el punto superior.
El código se puede descargar a continuación.
Arduino.rar mini-dibujo
Paso Doce: Aplicación de Android
Para controlar el dispositivo con dispositivos Android, el maestro desarrolla una aplicación especial. Empareje el teléfono inteligente con Arduino e inicie el programa. El programa tiene una ventana para dibujar. Todos los caracteres escritos en la pantalla serán reproducidos por el dispositivo. En la parte inferior de la pantalla hay dos botones de control y un acceso directo que muestra el comando. Debido a la longitud de la palanca, debe escribir en la parte inferior de la pantalla.
El programa, en dos versiones, para usuarios y desarrolladores, se puede descargar a continuación.
Mini-dibujo aia file.rar
Minidrawing apk file.rar
A continuación, el asistente realiza una prueba del dispositivo.
Todo esta listo.
