בר אוטומטי: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

פרויקט זה נועד לייצר מערכת אוטומטית למשקאות אוטומטיים בעלות נמוכה לשימוש ביישומי צריכה ומסחר גבוהים. מערכות מסורתיות באוטומציה של מוטות משתמשות במנועי סרוו ומסילות נוקשות גדולות עם פלטפורמות מונעות חגורה. אף על פי שפרויקט מדהים לכל אחד המערכות הללו עלולות להיות בלתי נוחות, כך שפיתחנו עיצוב זול יותר וידידותי ליצרנים.

מאפיינים

• ניתן להרחבה לכל מבחר של משקאות חריפים/מיקסר
• שילוב API של Google להזמנה קולית
• מאגר מידע נרחב של מתכונים

חוּמרָה

• פטל פי 3 דגם ב '
• מבנה שחול אלומיניום בעלות נמוכה
• גופי PLA מודפסים בתלת מימד
• מפעלי סרוו 9 גרם

שלב 1: רשימת חלקים ומשאבים

דרישות החומרה הופשטו ותוכננו עבורך מראש. עם זאת, אתה עדיין צריך גישה לכמה משאבים שלא תמיד נגישים בקלות.

תזדקק לגישה ל:

• מדפסת תלת מימד
• דרמל או מסור
• מלחם

הערה: החלקים והמחירים הבאים כולם בפאונד פאונד והאתרים עשויים להיות ממוקדים בבריטניה, אולם חלקים אלה זמינים בקלות ברוב התחומים. חלק מהחומרים יהיו זולים יותר בהזמנה מסין

רכיבי מסגרת

• 8 x Beaumont Spirit Optic & Stand 25 מ"ל: 18.32 ליש"ט - CaterSpeed/Alibaba
• 5 מטר x צינור PVC (6 מ"מ x 8 מ"מ): £ 5.29 - eBay
• 20 x סוגריים של שחול 90 °: £ 7.16 - eBay
• 20 x Drop T -Nut: £ 3.36 - eBay
• 20 x M5 10 מ"מ: £ 3.39 - eBay
• Wire נוקשה: £ 1.49 - ebay
• 4 מטר x שחול אלומיניום (20mmx20mm): £ 22.96 -RS

• 1 x חיישן GP2Y0D805Z0F, מרחק, 50 מ מ, דיגיטלי: £ 3.14 - פארנל

רכיבים אלקטרוניים

• 1 x 1 ק"ג תא טעינה: £ 2.21 - אמזון
• 8 x מיקרו סרוו: £ 11.25 - eBay
• 1 x חיישן קרבה - חיישן GP2Y0D805Z0F, מרחק, 50 מ"מ, דיגיטלי: £ 3.14 - Farnell
• ניתן למצוא רכיבים בקנה מידה קטן כאן.

שלב 2: אלקטרוניקה ו- PCB

תרשימי PCB מלאים, פוטומסקים ושירותי בומס זמינים דרך קהילת Altium CircuitMaker כאן.

הלוחות הסופיים הינם דו-שכבתיים, מתחת ל <100x100 מ"מ, וניתן להשיג אותם עבור $ 0.20 ליצירה באמצעות שירות האב טיפוס של JLCPCB.

הלוח המאוכלס סיפק את תכונות הליבה הבאות:

• 8x ערוצי סרוו
• 1x כניסת מגבר תא עומס
• 1x כניסת חיישן קרבה דיגיטלית
• 2x פיגיות פיגי GPIO עם נוריות

לפיתוח עתידי, סופקו גם רפידות עבור:

• 8x ערוצי סרוו נוספים
• 4x כניסות ADC למטרות כלליות
• 1x ערוץ מגבר תא עומס חלופי
• 2x נהגים סולנואידים מבודדים אופטו עם מסילה 12V

שלב 3: הדפסה תלת מימדית

יש להדפיס 4 חלקים שונים.

• מחזיקי סרוו
• קליפים אופטיים
• סוגר חיישן קרבה
• מחזיקי צינורות PVC

יש להדפיס שמונה תושבי סרוו וקליפים, חיישן קרבה אחד ושני מחזיקי צינורות. הקבצים זמינים כאן.

מערכות ההפצה פועלות באמצעות סרוו של 9 גרם המותקן על כל אופטיקה, כאשר תמוכת מתכת מחברת אותו לבסיס הבוכנה. כאשר הסרוו מסתובב, מנגנון הבוכנה נמשך כלפי מעלה, סוגר את קו המילוי לבקבוק, פותח את קו המתקן ומאפשר החזרת אוויר דרך אלמנט קפיץ בתוך האופטיקה.

צינורות PVC בדרגת מזון פועלים מכל אופטיקה ומוחזקים במרכז מעל הכלי על ידי שני הרכיבים היישוריים.

מאחורי תא העומס נמצא חיישן קרבה דיגיטלי, המספק זיהוי של כוס בצלחת, המוחזקת במיקום על ידי הרכבה מודפסת הזזה על החול.

מסופקים חלקי ממציא וקבצי הרכבה, עם דגמי STL נוספים לרכיבים מודפסים. שרטוטים טכניים לחלקי מפתח כלולים גם הם, וניתן להפיק אותם גם ממסמכי הממציא בקנה מידה מ מ.

שלב 4: מסגרת

1. חותכים את השחול למקטעים (4 x 400 מ"מ, 7 x 300 מ"מ, 1 x 15 מ"מ)

2. מרכיבים לקוביות בעזרת סוגריים של 90 מעלות ואגוזים T בצמתים של 90 מעלות. השתמש בקטעי 400 מ"מ כעמודים האנכיים, והשאיר אחד ממקטעי 300 מ"מ פנויים כפי שמוצג.

3. חבר את החלק 15 מ מ למרכז חתך הגב התחתון.

4. חבר את חיישן הקרבה המודפס בתלת -ממד ומחזיק הכוסות למקטע 15 מ מ כפי שמוצג.

5. אפוקסי את הצלחת לתא העומס והבריח לקצה הקטע של 15 מ"מ באמצעות ברגים T ו- 20 מ"מ M5.

שלב 5: אופטיקה

כדי שהאופטיקה תופעל על ידי הסרווס יש להסיר את המעיין הראשי.

1. הסר את בית הפלסטיק ואת הקפיץ הגדול מהקטע התחתון של האופטיקה.

2. חבר את החלקים והסרווסים המודפסים בתלת -ממד כפי שמוצג.

3. חבר את סרווס לבסיס הבוכנה, דרך החורים בזרוע הסרוו והחלק המודפס, באמצעות החוט הנוקשה.

4. חבר את האופטיקה לדוכנים והדק אותם למסגרת במרווחים אחידים כדי למנוע עומסים לא אחידים.

שלב 6: תוכנה

כל התוכנות הנדרשות לפרויקט זה זמינות ב- github שלנו.

התוכנה מורכבת משני חלקים עיקריים: השרת והקושחה. קושחה היא קוד המקור c ++ המתאסף לאובייקט משותף המכיל את לוגיקת הבר האוטומטית ומתקשר עם תא העומס (HX711), סרוווס וחיישן קרבה. ספריית השרת מכילה את שרת האינטרנט של פייתון המייבא את האובייקט המשותף כמודול, ברגע שהוא מקבל webhook מזרימת הדו -שיח הוא מנתח לאחר מכן את הגישה הרצויה באמצעות הגישור.

היגיון והתנהגות

ניתן לייצג את התנהגות הסרגל האוטומטי כמכונת מצב המוצגת לעיל. לאחר הנחת כוס המכונה מוכנה להזמנה, לאחר קבלתה היא תתחיל להיפטר. עם השלמתו הוא יחזור למצב מוכן למשקה נוסף ואם הסיר יוסר אי פעם הוא יחזור להמתין להנחתו. זיהוי הכוס מתבצע על ידי חיישן הקרבה המחזיר ערך בוליאני בהתאם לקריאה גבוהה או נמוכה. המחלקה מנוטרת על ידי חיישן המשקל; ברגע ששרת האינטרנט של פייתון מקבל הזמנה הוא מחשב את המשקל הנדרש כדי לוותר מהנפח הנדרש וטבלת בדיקת צפיפות. לאחר מכן נמצאו סרוויים הממופים למשקה זה ולאחר מכן מופעלים עד להתאמת המשקל. לאחר השלמת השרת מחזיר תגובה לזרימת דיאלוג המציין למשתמש כי המשקה שלו מוכן.

שלב 7: עזרה ובעיות

אנו מקווים שנהניתם מהמדריך שלנו, ונשמח לדעת אם תחליטו לבנות אותו בעצמכם! אם יש לך בעיות אל תהסס להגיב למטה ונשמח לעזור לך.

הפונקציונליות הנוספת בלוח אמורה לאפשר לך להרחיב את המערכת שלך עד 16 רכיבי משקה שונים, כמו גם להוסיף מספר מפעילים או חיישנים מכניים אחרים. לחלופין, אל תהסס לזלזל בקבצי עיצוב החומרה או התוכנה שלנו ולהוסיף רעיונות משלך! נשמח לראות מה הקהילה יכולה לעשות מזה.

תודה שהקדשת מזמנך לקרוא את זה, ואנו מאחלים לך כל טוב עם הפרויקט שלך: אדי, ג'ו ופיט.