ANTiDISTRACTION: Dudukan Smartphone Yang Membantu Anda Fokus: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Perangkat ANTiDISTRACTION kami ditujukan untuk menghentikan semua bentuk gangguan seluler selama periode fokus yang intens. Mesin bertindak sebagai stasiun pengisian di mana perangkat seluler dipasang untuk memfasilitasi lingkungan bebas gangguan. Mesin berpaling dari pengguna setiap kali mereka meraih telepon mereka dan berbalik ketika mereka menarik kembali gerakan ini. Ini dicapai melalui penggunaan sirkuit Arduino Uno, unit catu daya, sensor ultrasonik, dan motor listrik. Tindakan berpaling ini mengingatkan pemirsa bahwa ponsel mereka tidak tertarik pada mereka atau dalam pengejaran hedonistik mereka.

Langkah 1: Video

Langkah 2: Bahan dan Alat

Kami menggunakan komponen elektronik berikut. Semua kecuali bank daya portabel disertakan dalam Kit Pemula Arduino Lengkap Elegoo. Nomor bagian disertakan jika berlaku, tetapi tidak perlu menggunakan bagian yang sama persis.

• Motor stepper 5V, tegangan DC (nomor bagian: 28BYJ-48)
• Papan breakout untuk menghubungkan motor stepper ke papan Arduino (nomor bagian: ULN2003A)
• Sensor ultrasonik (nomor bagian: HC-SR04)
• Papan pengontrol Arduino Uno R3
• Kabel Dupont wanita-ke-pria (x10)
• Kabel USB-A ke USB-B (untuk menghubungkan papan Arduino ke komputer saat mengunggah kode, dan untuk menghubungkan papan ke bank daya saat mengoperasikan mesin)
• Bank daya portabel (Bank daya apa pun dengan port USB dapat digunakan. Spesifikasi bank daya kami adalah: 7800mAh 28.8Wh; Input: 5V=1A; Output Ganda: 5V=2.1A Maks)

Kami menggunakan bahan-bahan berikut untuk membangun eksterior:

• Kayu lapis birch Baltik (tebal 3 mm) untuk casing prototipe
• Kaca plexiglass putih (tebal 3 mm) untuk casing akhir
• Versi kayu dan kaca plexiglass keduanya dipotong dengan pemotong laser
• Kami menggunakan lem BSI Plastic-Cure untuk merakit casing plexiglass; itu dapat ditemukan di toko peralatan seni atau toko perangkat keras (lem lain yang direkomendasikan untuk plastik atau kaca plexiglass juga akan cocok)
• Kami menggunakan potongan kecil kayu potong laser dan menumpuknya dengan pita pemasangan (juga disebut pita busa atau dudukan poster) untuk menempatkan komponen di dalam casing dengan benar

Perangkat lunak yang digunakan:

• Arduino IDE (unduh gratis di sini)
• Rhino untuk menyiapkan file untuk pemotongan laser (jika Anda tidak memiliki Badak, Anda dapat menggunakan program CAD yang berbeda asalkan dapat membuka file.3dm, atau Anda bisa mendapatkan uji coba gratis Rhino di sini)

Langkah 3: Membangun Sirkuit

Merakit sirkuit seperti yang ditunjukkan pada diagram. Perhatikan bahwa sensor ultrasonik harus terhubung ke pin 5V pada papan Arduino agar berfungsi dengan baik (dan oleh karena itu motor stepper akan terhubung ke pin 3.3V).

Langkah 4: Fabrikasi dan Perakitan Mesin

Setelah laser memotong prototipe awal dari kayu, kami menemukan bahwa casing terlalu kecil untuk menampung sirkuit dengan benar, dan menyesuaikannya sebelum memotong versi final dalam plexiglass.

Langkah 5: Kode Arduino

Unggah kode ke mesin dengan menggunakan Arduino IDE. File kode utama adalah "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", terlampir di bawah. Anda harus menghubungkan mesin ke komputer Anda dengan kabel USB, lalu klik "Unggah". Ada baiknya untuk menguji mesin saat masih terhubung ke komputer Anda, karena Anda dapat membuka Serial Monitor di Arduino untuk melihat output seperti jarak dari sensor. Setelah Anda mengunggah kode, Anda dapat memutuskan sambungan mesin dari komputer Anda dan mencolokkannya ke bank daya untuk membuat mesin portabel.

Nilai untuk stepPerRev dan stepperMotor.setSpeed mungkin perlu disesuaikan jika Anda menggunakan model motor stepper yang berbeda. Anda dapat mencari nomor bagian motor Anda secara online untuk menemukan lembar data dan memeriksa sudut langkah.

Gunakan file “ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino” terlampir di bawah ini untuk memeriksa apakah nomor langkah sudah benar untuk motor Anda; Anda juga dapat menggunakan file ini untuk memutar mesin sedikit demi sedikit untuk mengatur posisi awal. Jalankan file di Arduino dengan mesin terhubung ke komputer Anda, dan ketik bilangan bulat di monitor serial untuk memutar motor Anda dengan input manual. Anda mungkin ingin menempelkan selotip di satu sisi motor untuk melihat putaran dengan lebih mudah, atau menggambar dua titik pada bagian motor yang bergerak dan statis masing-masing, untuk memastikan mereka sejajar saat Anda menyelesaikan putaran penuh.

Langkah 6: Hasil dan Refleksi

Kami mempertimbangkan untuk mengganti motor stepper dengan motor servo, yang lebih bertenaga dan dapat berputar lebih cepat sekaligus sedikit lebih kecil. Namun, motor servo hanya dapat berputar dalam kisaran 180 derajat, jadi kami memutuskan untuk terus menggunakan motor stepper, mengorbankan peningkatan kecepatan sedang untuk kemampuan membuat putaran 360 derajat.

Takik di bagian bawah "meja putar" harus sedikit lebih besar dari poros motor stepper agar pas di atas, tetapi ini menghasilkan kecocokan yang lebih longgar dan menyebabkan dudukan telepon berputar lebih sedikit daripada motor. Jika Anda tidak berencana untuk membongkar mesin atau menggunakan kembali stepper untuk proyek mendatang, Anda mungkin ingin meningkatkan akurasi rotasi dengan menempelkan kaca plexiglass ke poros stepper.

Untungnya, setelah dirakit, sirkuit bekerja seperti yang kami harapkan, jadi kami melanjutkan dengan ide dan pendekatan awal di seluruh proyek.

Langkah 7: Referensi dan Kredit

Tutorial di sini dan di sini dirujuk untuk menulis kode Arduino untuk sensor ultrasonik. Untuk kode yang melibatkan motor stepper, kami menggunakan perpustakaan Stepper yang tersedia di situs web Arduino.

Proyek ini dibuat oleh Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen, dan Nicole Zsoter untuk tugas Useless Machine, sebagai bagian dari kelas Komputasi Fisik di Fakultas Daniels Universitas Toronto. Kami ingin mengucapkan terima kasih khusus kepada Profesor Maria Yablonina atas bantuannya.