Gemotoriseerde correctiehalsband voor microscoopobjectief - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Door MatlekVolg meer door de auteur:

In deze instructable vind je een project met een Arduino en 3D-printen. Ik heb het gemaakt om de correctiekraag van een microscoopobjectief te besturen.

Het doel van het project

Elk project heeft een verhaal, hier is het: ik werk aan een confocale microscoop en ik doe metingen van fluorescentiecorrelatiespectroscopie. Maar omdat deze microscoop wordt gebruikt met biologische monsters, moeten sommige metingen bij specifieke temperaturen worden gedaan. Daarom is er een ondoorzichtige kamer met thermostaat gemaakt om de temperatuur stabiel te houden. De objectieven zijn echter niet meer toegankelijk… En het is vrij moeilijk om de correctiehalsbandwaarde van het objectief te veranderen.

Onderdelen nodig:

• Een Arduino-bord. Ik heb een Arduino nano gebruikt omdat deze kleiner is.
• Een servomotor. Ik heb een SG90 gebruikt.
• Een 10kOhm potentiometer.
• 3D geprinte stukken.

De stappen:

1. Het doel: overzicht
2. Het doel: alle onderdelen
3. Het doel: de tandwieltanden
4. Het doel: hoe de uitrusting te bevestigen?
5. De controller: overzicht
6. De controller: alle onderdelen
7. De controller: het Arduino-circuit en de code
8. Conclusie & bestanden

Voordat u begint:

Ik heb dit werk gebaseerd op drie verschillende referenties:

• Wat betreft de techniek: hier is een artikel waarin de auteur met soortgelijke problemen werd geconfronteerd en een gemotoriseerd doel ontwikkelde. Ik heb een aantal onderdelen gedownload die hij heeft ontworpen (de motorhouder) en ze opnieuw ontworpen om bij het doel te passen.
• Wat betreft de Arduino-houder: ik heb dit stuk gebruikt, ik heb het gedownload op Thingiverse en ik heb het opnieuw ontworpen.
• Wat betreft de code: ik heb dezelfde code gebruikt die in de Arduino-tutorial is voorgesteld om een servomotor met een potentiometer te besturen. En ik heb het aangepast zodat het perfect past bij de meetwaarden.

En ik heb al deze eerdere projecten omgevormd en gewijzigd in één enkel project met nieuwe functies:

• Ik heb gemakkelijkere bevestigingen gemaakt om de tandwielen aan het objectief te bevestigen
• Ik heb tandwielen met grotere tanden gebruikt
• Ik heb een kleine meter gebouwd om de waarden van de correctiehalsband te wijzigen
• En ik heb een kleine doos gemaakt om het Arduino-bord en de potentiometer in te bewaren

Ik wilde ook dat dit project eruit zou zien alsof het af is, maar zonder lijm en zonder solderen, zodat het circuit gemakkelijk volledig opnieuw kan worden gebruikt. Daarom heb ik jumperdraden gebruikt voor de elektronische verbindingen, en M3 schroeven en moeren om de plastic onderdelen aan elkaar te bevestigen.

Stap 1: Het doel: overzicht

Hier is slechts een afbeelding van het doel dat ik gebruik, en de servomotor bevestigd.

Stap 2: Het doel: alle onderdelen

Na het artikel Easy Exploded 3D Drawings van JON-A-TRON kon ik het niet laten om mijn eigen-g.webp

Hieronder zie je hoe de stukken aan elkaar zijn verbonden:

En op de afbeelding hieronder de tekening met de nomenclatuur.

Zoals je kunt zien, is de motorondersteuning geïnspireerd en aangepast vanuit dit artikel. Ik heb echter de manier veranderd om het aan het objectief en de versnellingsmodule te bevestigen.

Merk ook op dat het "servomotorkruis" en de "gemotoriseerde versnelling" gewoon zonder schroef aan elkaar zijn gemonteerd.

Stap 3: Het doel: de tandwieltanden

Zoals je rechts op deze foto kunt zien, waren de originele tanden van het objectieftandwiel erg klein. Ik heb geprobeerd om met dezelfde module een tandwiel 3D te printen, maar dat lukt natuurlijk niet goed… Dus heb ik een tandwiel gemaakt om op het tandwiel van het objectief te plaatsen. Het binnenste deel van de ring heeft kleine tanden om vast te houden aan het objectief, terwijl het buitenste deel grotere tanden heeft.

Stap 4: Het doel: hoe de uitrusting te bevestigen?

Om het ringwiel en de motorsteun aan het objectief te bevestigen, heb ik een systeem gebruikt dat lijkt op een slangklem, met M3-schroeven en moeren. Op deze manier worden de onderdelen sterk aan het doel gehecht.

Stap 5: De controller: overzicht

Hier is het tweede deel van het project: de controller. Het is eigenlijk een plastic doos met het Arduino-bord, de potentiometer en een meter om de juiste waarde van de correctiehalsband te kiezen.

Merk op dat er niets is gelijmd of gesoldeerd.

Stap 6: De controller: alle onderdelen

Nogmaals, hieronder kunt u zien hoe de onderdelen worden gemonteerd.

Op de onderstaande afbeelding kunt u zien dat de M3-schroeven en moeren worden gebruikt om de potentiometer vast te houden en de doos te sluiten (bevestig de onderste en bovenste delen van de doos). En de M6-schroeven worden gebruikt om de doos op de optische tafel te bevestigen waar de microscoop staat.

Het "gauge" -gedeelte is het enige stuk dat is gelijmd (om het aan de "plastic doos" te bevestigen), en ik heb cyanoacrylaatlijm gebruikt.