史上最も役に立たないマシン!

そしてまだ誰もが欲しいですか?!! ???

AKA:究極のマシン! AKA:Leave-Me-Alone-Box

私たちは最高の無駄な機械キットを製造しています:

「奇妙なアル」ヤンコビッチセズ: 「これまでどれだけ必要なのか、今まで気づかなかった。」

テレビで見られるように! Make Magazineの親しみやすい編集長であるMark Frauenfelder がColbert ReportでThe Useless Machineのデモを行いました!

Make Magazineの Vol 23に掲載されている無駄なマシン!

すべてのクールなコメント、提案、すべてのビデオをありがとう! 来てください。

ステップ1:背景

アルティメットマシンとしても知られています:クロードE.シャノンは、マービンミンスキーのアイデアに基づいて最初のマシンを構築しました。

そのようなマシンのビデオを見た後、私は自分のものを持っている必要がありました。

私が見つけることができる唯一の設計はPICマイクロコントローラを使用していますが、これはやり過ぎだと思います(マイクロ用のコードの書き方を知らないことが私の謙虚な意見に何らかの影響を与えたかもしれません...)。

さらに、マイクロコントローラのバージョンは実際には停止しません。 スイッチがオフの位置にある場合でも、回路の電源はオンのままです。

サーボと基本的な電子機器について少し知っていたので、単純なアナログ回路を使用してマシンを構築できると確信しました。

私の主な目標はマシンを本当にオフにすることでした。

この命令可能な機械はそれを達成します!

ステップ2:仕組み

箱の中には、ダブルAバッテリーと2つのスイッチで駆動するギア付きモーターがあります。箱の上部のトグルスイッチと内部のマイクロスイッチです。 それでおしまい。

スイッチは、電動アームのリミットスイッチになるように配置されています。 トグルによりモーターが逆転し、一方、アームがボックスに戻って戻ると、マイクロスイッチが回路の電源を切ります。

アイドル時には、回路は完全にパワーダウンされます。 トグルは「リバース」方向であり、マイクロスイッチはサーボアームによってオフ位置に保持されています。

マイクロスイッチは、ドアベルにあるような通常のスイッチとは完全に反対に機能するように配線されています。 共通ピンと通常閉じているピンを使用することにより、ボタンが押されているとき、マイクロスイッチは「オフ」になります。

人がトグルスイッチを前方の位置に回すと、モーターに電力も供給され、アームがトグルスイッチに向かって回転します。

アームがオフ位置から離れると、トグルスイッチがオフになった後、モーターが格納するために必要なバックアップ電源を提供するマイクロスイッチを解放します。

トグルが「オフ」に切り替わると、実際にモーターの方向が反転します。 アームは方向を反転し、「オフ」位置に戻ります。 アームがマイクロスイッチにぶつかると、停止します。

必要なトグルスイッチは、デュアルポール、デュアルスロー(DPDT)トグルスイッチです。 このタイプのスイッチは、実際には一緒に動作するスイッチのペア(デュアルポール)であり、両方ともオン/オン(デュアルスロー)です。

ステップ3:詳細

最初にこのインストラクションを公開したとき、上の写真では標準のRCサーボと555タイマーを使用した簡単な制御回路を使用しました。

Compukidmikeは、連続回転サーボを変更することで(基本的にはギア付きモーターとしてサーボを使用するだけで)、同じスイッチを使用することで、制御回路を必要としないことをすぐに指摘しました。

はるかに単純で、ほぼすべてのギア付きモーターまたは修正された標準サーボを使用できます。 無駄なマシンはCD / DVDドライブから作成されていることもあるので、ごみの山を探し始めてください。

あなたには選択肢があります。 ステップ5は簡単な方法です。

標準の変更されていないサーボを使用する場合は、手順6〜9に従ってください

ステップ4:部品

Frivolous EngineeringはNewark / Element 14から部品を購入します。

Useless Machineを構築するために必要な部品は次のとおりです。

バッテリーホルダー2-AAセル(注:3 AAまたは4 AAでも動作します。
DPDTトグルスイッチ
SPDT Micro-Switch(3本のピンとレバーがあればほぼ機能します。)

歯車モーター

または、ギア付きモーターの標準RCサーボを変更できます://www.instructables.com/id/How-to-modify-a-servo-motor-for-continuous-rotatio/

Parallax連続回転サーボを使用する場合、ギアを変更する必要はありませんが、サーボのモーターへの配線を変更する必要があります。

ノート:

私が改造したサーボはJR Sport ST47です。 55.0 oz-inのトルクを備えた標準サイズのサーボです。

マイクロサイズのサーボには近づかないでください。 少なくとも4-5Kg / Cmトルクの標準サイズのサーボは、ほとんどの場合に機能します。 トグルスイッチとアームの長さは、必要なサーボの強度を決定するものの一部であることに注意してください。 標準のサーボのほとんどが仕事をするはずです。

mrrigsbyは、Radio Shackのカタログ番号275-636の切り替えスイッチが機能すると報告しています。

彼はまた、「4個の新しいアルカリ電池-4個の充電式バッテリーを使用すると、常にスイッチを投入するのに十分な電力を持つことに頼ることができなかった」ことをお勧めします。

ステップ5:配線図

上の図は、モーター、マイクロスイッチ、バッテリーパックをトグルスイッチのピンに配線する方法を示しています。 これは「Dead-Bugging」と呼ばれ、昔からのプロトタイピング手法です。

それは非常に単純な回路ですが、配線を台無しにするのは簡単です。 慎重に指示に従うか、当社から無駄なプリント回路基板を購入して、配線プロセスを高速化し、大幅に簡素化します。 また、回路へのクールなLED。

ギアモーターを指定のピンに配線します。

短いワイヤがトグルの反対側のピンを接続します。

別のワイヤがトグル上の他の外側のピンを接続し、このワイヤにはインラインのマイクロスイッチがあります。

バッテリーパックはトグルの残りのピンに移動します。

モーターが必要な方向と反対の方向に動作していることがわかった場合は、モーターに向かうワイヤを逆にします。

tydarbyは、修正されたサーボをどのように接続するかを示す素晴らしいグラフィックを下に投稿しました マイクロスイッチで使用するピンは、共通(C)および通常は閉じています(NC)です。 通常オープン(NO)ピンには何も接続しないでください。

ノート:

バッテリー:元の部品リストでは4本のAAホルダーを使用していましたが、機械を駆動する4個のバッテリーが非常に高速に動作することがあります。 点滅し、あなたはそれを見逃すでしょう。

ほとんどの場合、単三電池を2本または3本使用するだけで済み、全体の動作が遅くなり、見やすくなります。

当社のキットは単三電池2本しか使用しないことに注意してください。

モーターの詳細:
サーボはほとんどどこでも利用でき、標準化されているため、最初はサーボを使用することを選択しましたが、サーボを使用する必要はありません。 ギアダウンし、スイッチを切り替えるのに十分なトルクがある限り、ほぼすべてのモーターが動作するはずです。

使用する回収部品が多いほど、優れています。

ギア付きモーターを使用するもう1つの理由は、機械が停止したときにバウンスバックが発生しないようにすることです。 ギアがなければ、モーターは、マイクロスイッチがオフのときにアームを押し下げません。 マシンのアームは、スイッチを押し続け、オフにしてからオンにしてからオフにしてからオンにします。

次のいくつかの手順は、私がマシンを作成した元の方法を示しています。 上記の情報を使用してビルドしている場合は、次の4つのステップをスキップして、ステップ10にジャンプします

ステップ6:555タイマーを使用したオリジナルデザイン

構造を簡単にするために、以下に示す555タイマー回路を使用する代わりに、修正されたサーボまたはギアボックスモーターを使用することを強くお勧めします。 この回路と標準サーボを使用した機械の動作の改善や改善はほとんどありません。

タイマー回路を使用する場合の欠点は次のとおりです。4セルのバッテリーパックを使用する必要があります。 それ以下の電圧では動作しません。 これにより、サーボが非常に高速に動作することが保証されます。 修正されたサーボを使用すると、3つまたは場合によっては2つのセルだけを使用して、マシンをより遅く、より不気味な速度で実行できます。

555タイマーバージョンを使用する別の欠点は、180度の回転しか持たない標準的なサーボのため、機械部品の配置が制限されることです。 改造されたサーボまたはギアボックス/モーターを使用すると、部品の設計と配置が容易になります。

標準のサーボと回路を使用することの唯一の利点は、ほぼすべてのサーボを使用できることです。サーボが破損または摩耗した場合、交換は簡単です。

しかし、役に立たない機械の概念を熟考するとき、おそらく最も複雑なバージョンを採用することが審美的に優れた選択肢です。

注:サーボからさらに回転が必要な場合は、R3を10Kに変更します。

sirus20x6は2番目の回路図を編集し、ピンを整理しました。
colin55は3番目のバージョンを提供しました。

すべての回路図は基本的に同じ回路であり、配置が異なるだけです。

ステップ7:元の部品リスト

より複雑でありながら、よりクールなデッドバグ回路を構築したい場合、これは部品リストです:

digikeyの部品番号を含む、2010年2月27日に改訂された部品リスト。

サーボ900-00005-ND

バッテリーホルダー4-AAセルBH24AAW-ND

NE555Pチップ296-1411-5-ND

C1 0.1 uFコンデンサ478-1831-ND

R1 220K抵抗器CF1 / 4220KJRCT-ND

R2 27K抵抗器CF1 / 427KJRCT-ND

R3 15K抵抗器CF1 / 415KJRCT-ND

D1 1N4148ダイオード1N4148FS-ND

DPDTトグルスイッチ450-1533-ND

SPDTマイクロスイッチEG4544-ND

費用:約25.00ドル

ステップ8:ブレッドボーディング:

標準のサーボと555タイマーを使用する場合は、ブレッドボードで最初にテストすることをお勧めします。 写真は、それがどのように接続されているかを正確に示しています。

また、はんだ付けがあなたのものではない場合、これはあなたの完成した、作業回路になる可能性があります。 ワイヤが誤って引き抜かれることは非常に簡単であることに留意してください。

ステップ9:デッドバグ回路の構築:

回路の部品は非常に少ないため、回路基板を作成したり、プロトタイプボードを使用したりする代わりに、ほとんどのコンポーネントを555チップの適切なピンに直接はんだ付けしました。

このプロトタイピングの方法は、デッドバグ構築と呼ばれます。 名前が示すように、完成した結果はあまりきれいではなく、多くの場合、死んだバグに似ています。

先端の細かいはんだごて、安定した手、基本的なはんだ付けスキルが必要です。


回路のバグをなくす必要はないことに注意してください。 プロトタイピングまたはパフォーマンスボードは、最終回路に使用することも、テストしたハーフサイズのブレッドボードに保持することもできます。





ステップ10:ボックス

私は木材加工のスキルがあまりないので、幸運にもドルの店で既製の箱を見つけました。

また、素晴らしい箱を作る本当に派手な木の葉巻ヒュミドールを手に入れることができます。

使用するボックスは、バッテリーパックとサーボを収めるのに十分な大きさである必要があります。 私が使用したのは約5x4x3インチでした。

付属のラッチを取り外しました。 蓋を中央で慎重に切り落とし、ヒンジを後ろから横に動かしました。 トグルスイッチ用の穴が、切断面から約1インチ離れた蓋の他の部分に開けられました。

ステップ11:すべてをまとめる

私はこの部分を説明するのが非常に難しいと思っているので、物事を理解するのに苦労しているなら、私に知らせてください…

マイクロスイッチは、トグルスイッチがオフの位置にある場合にのみ電源を遮断します。

箱に部品を取り付ける前に、モーターの回転方向とトグルスイッチのオフ位置を書き留めておきます。

トグルスイッチを取り付けると、モーターを取り付ける位置を調整し、腕の形状を設計できます。 アームがオフの位置にあるときに、マイクロスイッチがオフになるようにアームを設計します。 マイクロスイッチのスタンドオフを構築する必要がある場合があります。


バッテリーを入れる前に、手動でアームを動かして、トグルを押すまでとマイクロスイッチを押すまでの間、アームが回転することを確認します。


標準のサーボと555回路を使用している場合、考え方は同じです。 心に留めておくべき唯一のことは、サーボアームは最大で180度しか回転できないということです。

部品を取り付けて調整したら、多少の手間がかかります。

回路の電源を入れますが、アームをサーボから離します。 トグルを「オン」位置にフリップすると、サーボ「車軸」がオン位置に回転して停止します。

バッテリーを回路から取り出し、トグルを「OFF」の位置に切り替えます。 「手」がトグルスイッチに触れるように、プラスチックアクチュエータ(木製アーム付き)を車軸に戻します。

バッテリーを元に戻します。 サーボは「オフ」の位置に戻ります。

これで、アームが完全にボックスに格納されているかどうかを確認できます。 腕が高く突き出て、蓋が完全に閉じられないという問題がありました。 または、箱の底に腕を当てます。

この時点で、腕の形状/寸法を調整する必要がありました。

アームでトグルを切り替え、ボックスに戻した後、サーボが「オフ」の位置にあるときにマイクロスイッチを押し下げるように、マイクロスイッチを取り付けました。

この時点で、役に立たないUseless Machineが必要です。

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