Touwklimrobot uit een kapotte 3D-pen - Ajarnpa

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2025-01-13 06:57

Door MC LangerVolg meer door de auteur:

Over: Ik ben Mario Caicedo Langer (kortweg M. C.), een Colombiaanse STEAM-docent die in Azerbeidzjan woont, BSc in Naval Sciences en voormalig marineofficier. Ik ben een liefhebber van CAD en 3D-printen en een kunstenaar gespecialiseerd in jun… Meer over M. C. Langer »

3D-pennen zijn geweldige hulpmiddelen om de creativiteit van uw kinderen te ontwikkelen. Maar wat kunt u doen als uw 3D Doodler Start niet meer werkt en niet gerepareerd kan worden? Gooi uw 3D-pen niet in de prullenbak! Want in deze instructable zal ik je leren hoe je het in een robot kunt transformeren.

Dit model 3D-pen heeft een aantal zeer interessante componenten: een micromotor met versnellingsbak, twee oplaadbare lithium-polymeerbatterijen en een mini-printplaat die als batterijlader kan worden gebruikt. Voeg wat afgedankte 3D-brillen en een paar extra materialen toe en je kunt een touwklimmende Simple Bot bouwen.

Ik doe mee aan de "Trash to Treasure Contest" van Instructables. Dus als je dit project leuk vindt, wordt je stem zeer op prijs gesteld. Bedankt voor uw steun!

Pak nu wat gereedschap en laat het plezier beginnen!

Stap 1: inspiratie, prototype en ontwerp

Het bouwen van een touwklimrobot was een idee dat ik heb sinds ik een kind was, geïnspireerd door een van de favoriete shows uit mijn jeugd: The Wizard. Waarschijnlijk heb je er nog nooit van gehoord. Zie je, in een klassiek voorbeeld van "trash to treasure", verschillende shows die niet populair waren in de Verenigde Staten (en na slechts één seizoen werden geannuleerd) werden cultklassiekers in Latijns-Amerika, met volledige generaties die ze als referentiepunt hadden. Dus voor velen van ons waren "Street Hawk", "Manimal" en "Automan" net zo cool als "The Fall Guy", "The A-Team" en "MacGyver".

Men zegt dat Tyrion Lannister de eerste keer is dat een persoon met dwerggroei in aanmerking komt voor een hoofdpersoon in een tv-serie (niets tegen Peter Dinklage, hij is een van de beste acteurs van onze tijd), maar die eer gaat naar Simon McKay (David Rappaport). Hij was geweldig! Een genie in robotica die wapens maakte voor de overheid, maar hij stopt en wordt de beste speelgoedmaker, filantroop en avonturier. Elke keer dat hij en zijn vrienden in de problemen kwamen, had hij speciaal speelgoed in zijn koffer dat hen hielp ontsnappen. En waarschijnlijk was het eerste van zijn speelgoed dat indruk op me maakte een kleine touwklimrobot die hij in zijn werkplaats heeft. Ik heb verschillende keren geprobeerd om zo'n speeltje te maken, maar dat is niet gelukt. Maar nadat ik dit probleem met de 3D-pennen had, besloot ik dit idee nog een keer te proberen.

Eerst moest ik testen of de versnellingsbak van de 3D-pen krachtig genoeg was om het gewicht van de robot op te tillen, dus maakte ik een prototype met behulp van de motor, een batterijhouder en bamboe kebabsticks, allemaal bevestigd met hete lijm. Ik was verrast toen ik zag dat het werkte!… voor een paar minuten. Daarna was de hete lijm niet sterk genoeg om de stress te weerstaan, en het prototype raakte verstrikt en viel op de grond. Maar in de korte tijd dat het werkte, gaf het me de essentiële informatie om een betere robot te bouwen!

Volgende stap (en dat zie je niet vaak in mijn instructables), ik teken een ontwerp. Met een stift. Als ik het wilde laten werken, moest ik het volledige Engineering Design Process ermee gaan doen.

Stap 2: Materialen

Dus om de Mark II van dit project te bouwen, heb je de volgende materialen nodig. Ze zijn allemaal of bijna allemaal gerecycled en je kunt alternatieven gebruiken, zolang je een motor met versnellingsbak hebt. Je zal nodig hebben:

• 1 kapotte oplaadbare 3D-pen
• 1 3D-bril (of elke soort bril met dik plastic frame)
• 1 plastic dop van de fles
• 1 kleine schakelaar (je kunt het recyclen van een kapot speelgoed of zelfs van het 3D-penbord)
• 1 ritssluiting
• 1 Tic-Tac plastic doos
• 1 weggegooide keramische continentale autozekering (of een ander hard plastic klein stukje dat nuttig kan zijn als slinger)
• Draden (rood en zwart, bij voorkeur)
• Schroeven, moeren, bouten, ringen
• Superlijm
• soldeer tin

Daarnaast heb je de volgende tools nodig:

• Dremel roterend gereedschap
• hitte geweer
• soldeerbout
• schroevendraaiers
• tang

Stap 3: Open de 3D-pen

Snijd met behulp van het roterende gereedschap voorzichtig het etui van de 3D-pen door het midden (het slijmerigste deel). Maar alleen het plastic gedeelte! Als u te veel snijdt, kunt u het bord of andere componenten beschadigen die nuttig kunnen zijn voor dit of toekomstige projecten.

Het deel van de behuizing dat we voor het lichaam van de robot zullen gebruiken, is waar de batterijen zich bevinden. Koppel ze voorzichtig los van de rest van de printplaat.

Stap 4: De benodigde componenten ontginnen

Gebruik een platte schroevendraaier en een kleine tang om de zwarte behuizing met de mechanische en elektronische onderdelen te openen. In principe heb je de volgende componenten nodig om de robot te maken:

• Koffer met batterijen erin: het zal het hoofdgedeelte en de stroombron zijn.
• Printplaat: deze wordt omgevormd tot een onafhankelijke batterijlader.
• Motor met versnellingsbak: deze zal de armen van de robot bewegen.

Stap 5: Aanpassingen voor de printplaat

Om deze robot op te laden, moet de batterij worden losgekoppeld van de motor en worden aangesloten op de oplader. Dat betekent dat we twee mini-aansluitingen nodig hebben die compatibel zijn met de batterijstekker: een in het bord/oplader en een extra voor de motor. Je kunt een nieuwe kopen. Of u kunt een van de andere twee op het bord gesoldeerd gebruiken.

Verwijder met een soldeerbout de rode mini-aansluiting en soldeer een draad aan elke pin. We zullen deze gebruiken voor de motor (later heb ik ook de blauwe verwijderd, om in een ander project te gebruiken.)

Plaats aan het einde een krimpkous op de socket en stel deze bloot aan het warmtepistool, zodat de pinnen worden beschermd.

Stap 6: De batterijlader bouwen

Voor dit onderdeel heb je het aangepaste bord nodig, de USB-kabel die bij de 3D-pen wordt geleverd en een Tic Tac-doos.

Pas de Tic Tac-doos aan zodat je het bord erin kunt passen. Gebruik een Dremel roterend gereedschap. Controleer voordat u het bord plaatst of de schakelaar op UIT staat (oplaadstand).

Stap 7: het lichaam van de robot

Pas bij de Dremel een plastic kapje aan om het gat in de batterijhouder te bedekken. Deze dop is erg belangrijk, omdat de motor eraan vast komt te zitten. Ook zullen kabels van de accu's en de motor langs zijn kant gaan.

Stap 8: Een krukas toevoegen en de motor bevestigen

Verwijder de extra hulpstukken van de as van de motor. Waarschijnlijk moet u ook een gedeelte van de as afsnijden, zodat het dezelfde lengte van de kruk heeft.

Als slinger gebruiken we de zekering. Controleer of het past en pas het aan met de Dremel of voeg indien nodig een druppel superlijm toe (pas op! blokkeer de versnellingsbak niet.)

Bevestig vervolgens de motor met een ritssluiting aan de dop van de fles. Plaats vervolgens de dop van de fles in de behuizing en controleer of de motoras is uitgelijnd met de spleet van de behuizing.

Stap 9: Elektrisch circuit

Deze robot werkt met een basis elektrisch circuit. U zult echter wat extra aanpassingen aan de plastic behuizing moeten doen. Gebruik de Dremel om een gat aan de achterkant (voor de mini-socket en kabels van stap 5) en aan de onderkant (om een schakelaar te plaatsen) te openen.

Sluit de mini-socket aan op de batterijen en steek deze vervolgens door het gat. Eén kabel gaat naar een van de pinnen van de motor. De andere, op een van de pinnen van de schakelaar. Sluit vervolgens een extra kabel van de middelste pin van de schakelaar aan op de andere pin van de motor en probeer alle kabels in de behuizing te houden (alleen blootliggende kabels zijn de stekker en het stopcontact van de batterij.)

Gebruik de soldeerbout en soldeer dun op elke verbinding.

Plaats aan het einde de plastic dop met de motor en bevestig deze met kleine schroeven aan de behuizing.

Stap 10: Mobiele arm

Pak de 3D-bril en verwijder de pootjes. Een van de poten wordt de mobiele arm van de robot. Boor een gat en maak een groef in de punten die op de foto's worden getoond. Bevestig het vervolgens aan de crank met behulp van een schroef en een metalen ring.

Boor een klein gaatje in de behuizing en wees uiterst voorzichtig om de batterijen niet te doorboren. Bevestig een metalen staaf van een kleine speelgoedauto en lijm deze vast met secondelijm. Plaats vervolgens een klein autowiel om de mobiele arm op zijn plaats te houden.

Stap 11: Statische arm

De andere arm wordt aan het lichaam vastgemaakt. Boor een gat in dezelfde positie van de mobiele arm en spies het in het andere uiteinde van de as van de motor (die zonder versnellingsbak). Bevestig de rest van de arm aan het lichaam en let er opnieuw op dat u de batterijen niet doorboort.

Stap 12: Armhaken