Mozgásgépek: 10 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

A Motion Machines játékos bevezetést nyújt a mozgáshoz, a mechanizmushoz és a robotikához. A készletek lézervágott rétegelt lemezből és egyszerű ömlesztett alkatrészekből állnak, mint például lassan mozgó hajtóműves motorok, műanyag akkumulátorok és csúszókapcsolók. A tanulók kísérletezhetnek a lézervágott kerékrögzítők méretének és alakjának megváltoztatásával, valamint a motorok irányának megváltoztatásával, hogy pörgő, robogó és csillogó robotokat hozzanak létre.

Ez az útmutató durva vázlat! Továbbra is azon dolgozunk, hogy kifejlesszük ezt a játékos eszközt a felfedezéshez. Nyugodtan remixelje a terveket, és tudassa velünk, mire jut, amikor a múzeumban, az osztályteremben, a gyártótérben vagy a konyhaasztalon kísérletezik.

Lépés: Gyűjtse össze az anyagokat és eszközöket

Vásárolja meg vagy gyűjtse össze az alábbi anyagokat:

2 db 1xAA elem

2 háromállású DPDT csúszó kapcsoló

2 DAGU hobbi hajtómű (derékszög)

2 3D nyomtatott elosztó

2 láb x 4 láb közös alátét 5 mm -es Lauan lap lézervágott testekhez

4 #8-32 dió

4 #8-32 x 1 1/2 hüvelykes gépcsavarok

6 #2 x 3/8 csavar kapcsolókhoz és agyakhoz

2 #8 1/8 facsavarokban az akkumulátorokhoz

fekete és piros sodrott huzal #26 AWG

Gyűjtse össze a következő eszközöket:

Drótvágó

Drótcsíkoló

Forrasztópáka

Ragasztópisztoly

Philips fejű csavarhúzó

Tű orrfogó

Lézervágóhoz és 3D nyomtatóhoz is hozzá kell férnie. A 3D nyomtatóhoz Prusa i3 MX2 -t és a Jinan XYZ gépek EXLAS lézerét használtuk (mindkettő az Oceland -i Ace Monster Toys Makerspace -en).

2. lépés: Vágja le a testeket

Az illusztrátor és a lézervágó szoftver segítségével importálja a csatolt motionmachinebodies.dxf fájlt, és vágja le a testeket a lézervágó beállításainak megfelelően.

Ha nincs hozzáférése a lézervágóhoz, akkor a lauan lap két 4x4 hüvelykes négyzetét vághatja ki. Ezután fúrjon 3/16 hüvelykes lyukakat a sarkokban (a két lapon sorakozva) és két 0,35 x 0,60 téglalap alakú középen (a kapcsolókhoz).

3. lépés: 3D nyomtatás a csatlakozó hubok számára

A Tinkercad -ban egy speciális alkatrészt terveztünk, hogy megkönnyítsük a tanulók számára a különböző alakú kerékagyak gyors kipróbálását, és enyhítsük a kis motortengelyre nehezedő nyomást.

Töltse le a motionmachinehub.stl fájlt, és nyissa meg a 3D nyomtatószoftverén. A két kerékagy kinyomtatásakor ellenőrizze, hogy a nyomtatott rész először szorosan illeszkedik -e a motortengelyre. Lehet, hogy módosítania kell az alkatrész méretét, hogy megbizonyosodjon arról, hogy illeszkedik a motorhoz.

4. lépés: Csatlakoztassa az áramkört

Szerezzen be motorokat, kapcsolót, akkumulátort, vöröset és feketét (vagy bármilyen két színű vezetéket). Tegyen félre egy motort, kapcsolót és akkumulátort.

Vágjon le egy darab vörös drótot és egy darab fekete drótot körülbelül 3 hüvelyk hosszúságban. Csatlakoztassa a piros vezetéket a bal alsó vezetékhez, a fekete vezetéket pedig a kapcsoló jobb alsó vezetékéhez.

Fogja meg a fekete vezeték másik végét, és csavarja össze az akkumulátor csomag fekete vezetékének szabad végével. Forgassa össze az összecsavart végeket a kapcsoló bal felső vezetékéhez.

Fogja meg a piros vezeték másik végét, és csavarja össze az akkumulátor piros csomagjának szabad végével. Forgassa össze az összecsavart végeket a kapcsoló bal felső vezetékéhez.

Csatlakoztasson egy fekete és egy piros vezetéket a hajtóműves motor hátulján lévő két vezetékhez.

Csatlakoztassa a fekete vezetéket a motortól a jobb középső vezetékhez, a piros vezetéket pedig a motortól a bal középső vezetékhez.

Tegyen akkumulátort a tartóba, és ellenőrizze, hogy a motor előre, hátra és kikapcsol, amikor a kapcsoló középső helyzetben van. Ha nem működik, ellenőrizze, hogy egyik vezeték sem érintkezik -e a kapcsoló közepén. Lehet, hogy kifelé kell hajlítani a vezetékeket.

Ismételje meg ezeket a lépéseket a másik oldalon is.

5. lépés: Rögzítse az elemeket a táblához

Fordítsa oldalra a kapcsolót, és fűzze át a táblán. Ellenőrizze, hogy a motor a megfelelő irányba fut -e, mielőtt a fedéllapon lévő kapcsolókat a #2 x 3/8 csavarokkal csavarja.

Forró ragasztóval rögzítse a motorokat a táblához úgy, hogy a tengely a test közepén legyen. Próbálja szépen összehúzni a vezetékeket, vagy adjon hozzá egy csipet forró ragasztót, hogy a helyükön maradjanak.

Az 1/8 fás csavarok segítségével rögzítse az akkumulátorokat a test közepére a csúszókapcsolók fölött és alatt.

Rögzítse a 3D nyomtatott agyakat a tengelyekhez, és a #2 csavarokkal rögzítse a darabot a géphez.

6. lépés: Csatlakoztassa a felső és az alsó réteget

Használja a 8-32-es anyákat és a gépcsavarok csavarjait a felső és az alsó lemez összekapcsolásához. Az illeszkedésnek szorosnak kell lennie, de nem szabad túl nagy nyomást gyakorolni a gépre.

Teszteljen mindent, hogy megbizonyosodjon arról, hogy működik.

7. lépés: Vágja le a kerekeket

Az illusztrátor és a lézervágó szoftver segítségével importálja a csatolt motionmachinewheels.dxf fájlt, és vágja le a testeket a lézervágó beállításainak megfelelően.

A forma kissé bonyolult lehet a helyes beállításhoz, a lézervágó beállításaitól függően. Tesztelje az első kereket, majd állítsa be a méretét, hogy jól illeszkedjen a motor agyához.

Ha nincs hozzáférése lézervágóhoz, kihagyhatja a 3D nyomtatott darabot, vásárolhat előregyártott kerekeket a Sparkfun -on, és különböző formákat vagy újrahasznosított anyagokat ragaszthat az alaphoz.

8. lépés: Kísérletezzen különböző mozgásokkal

Csatlakoztassa a kerekeket a géphez, és kapcsolja be a motorokat.

Tudod, hogy a tábla egyenes vonalú legyen?

Tudsz kis vagy nagy köröket csinálni?

Úgy nézhet ki a gép, mintha táncolna?

Készíthet olyan gépet, amely képes különböző felületeken áthaladni?

Gondoljon arra, hogy a kerekek elrendezése hogyan változtatja meg a gépek személyiségét.

9. lépés: A gépek testreszabása

Ha egy kis személyiséget szeretne hozzáadni a táblákhoz, festheti a testeket. Egyedi sablon matricákat készítettünk Silhouette vinilvágóval, és festettük a testeket spray -vel.

Nyugodtan adhat hozzá további elemeket is, például jelzőket, harangokat, golyós szemeket vagy hosszabbítókarokat a gépeihez. Ezek a remixek és karakterek kiegészíthetik a tevékenység történetmesélő elemeit.

10. lépés: Bicskázás mozgásgépekkel az osztályteremben

Ezeket az elemeket baráti műhelynek terveztük egy helyi iskola diákjaival. A táblákat az óvodától az ötödik osztályig tartó tanulókkal, valamint az East Bay Maker Faire -ben teszteltük. Úgy gondoljuk, hogy ez a tevékenység szabadidős tevékenységként egyaránt használható, és első lépésként beépíthető a nagyobb robotika, elektronika vagy programozási tantervekbe.

Amikor az osztálytermi környezetben dolgozik, két diák megoszthat egy táblát, és együttműködhet a vizsgálatokon. Ösztönözze a tanulókat, hogy vezessenek naplót vagy naplót a kísérletekről. Ez a dokumentáció felhasználható a reflexiós beszélgetések vetésére.

A közös munkaterületen 20-30 különböző alakú elosztó gyűjteményt rendezhet, beleértve a köröket, oválisokat, csillagokat és szabálytalan formákat. Ösztönözze a diákokat, hogy teszteljék a kerékagyak és a motorok irányainak különböző kombinációit.

Létrehozhat egy arénát, ahol a gépek mozoghatnak, vagy akadálypályát. Vidd őket az iskola különböző felületeire, és nézd meg, hogyan működnek a különböző felületeken.

Ez a tevékenység további művészeti, tudományos és technológiai élményekhez vezethet, mint például a Tinkering Studio csapata által kifejlesztett firkálógépek, és akár alacsony küszöbértékű belépési pont lehet az arduino vagy a mikrobit programozáshoz, hogy táncos robotokat vagy csavart teknősöket készítsen.

Tudassa velünk, ha oktató környezetében használja a Mozgógépeket. Kíváncsian várjuk, hogyan lehet ezt az ötletet adaptálni és remixelni a különböző beállításokhoz.

---

A Codizant „Making the Future” ösztöndíjas támogatása lehetővé tette a Lodestar Charter School diákjainak prototípus -készítését és a kutatás -fejlesztést ezeknek a Mozgógépeknek a segítségével.