La machine la plus inutile de tous les temps!

Et pourtant tout le monde en veut un? !! ???

AKA: The Ultimate Machine! AKA: Laissez-moi-seul-Box

Nous fabriquons le meilleur kit de machine inutile là-bas:

"Weird Al" Yankovic Sez: "Je n'avais jamais réalisé jusqu'à présent à quel point j'avais besoin de l'un d'eux."

COMME VU À LA TÉLÉ! L'aimable rédacteur en chef de Make Magazine, Mark Frauenfelder a présenté The Useless Machine dans le rapport Colbert!

Useless Machine en vedette dans le volume 23 de Make Magazine !

Merci à tous pour tous les commentaires sympas, suggestions et toutes les vidéos! Laissez-les venir.

Étape 1: Contexte

Également connu sous le nom de The Ultimate Machine: Claude E. Shannon a construit le premier basé sur une idée de Marvin Minsky.

Après avoir vu une vidéo d'une telle machine, je devais juste en avoir une à moi.

La seule conception que j'ai pu trouver utilise un microcontrôleur PIC mais je considère que c'est exagéré (ne pas savoir comment écrire du code pour les micros peut avoir eu une certaine influence sur mon humble opinion ...).

De plus, la version du microcontrôleur ne s'arrête vraiment pas. Son circuit reste alimenté même lorsque l'interrupteur est en position d'arrêt.

Connaissant un peu les servos et l'électronique de base, je me sentais sûr de pouvoir construire la machine à l'aide d'un simple circuit analogique.

Mon objectif principal était cependant que la machine s'éteigne VRAIMENT .

La machine dans CET instructable accomplit cela!

Étape 2: Comment ça marche?

À l'intérieur de la boîte se trouve un motoréducteur alimenté par des piles doubles A et deux interrupteurs: un interrupteur à bascule sur le dessus de la boîte et un micro-interrupteur à l'intérieur. C'est ça.

Les interrupteurs sont positionnés pour être des interrupteurs de fin de course pour le bras motorisé. La bascule fait inverser le moteur, tandis qu'un micro-interrupteur coupe le circuit lorsque le bras a fini de se rétracter dans la boîte.

Au repos, le circuit est complètement hors tension. La bascule est dans le sens «inverse» et le micro-interrupteur est maintenu en position d'arrêt par le bras du servo.

Gardez à l'esprit que le micro-interrupteur est câblé de sorte qu'il fonctionne complètement à l'opposé d'un interrupteur normal comme vous le trouveriez dans une sonnette. En utilisant la broche commune et la broche normalement fermée, le micro-interrupteur est sur «OFF» lorsque son bouton est enfoncé.

Lorsqu'une personne met l'interrupteur à bascule en position avant, il alimente également le moteur en le faisant tourner le bras vers l'interrupteur à bascule.

Lorsque le bras s'éloigne de sa position d'arrêt, il libère le micro-interrupteur fournissant la puissance de secours nécessaire pour que le moteur se rétracte après que l'interrupteur à bascule est éteint.

Lorsque la bascule est désactivée, elle inverse en fait la direction du moteur. Le bras inverse la direction et revient vers sa position «OFF». Lorsque le bras pénètre dans le micro-interrupteur, il s'arrête.

L'interrupteur à bascule nécessaire est un interrupteur à bascule bipolaire et à double course (DPDT). Ce type de commutateur est en fait une paire de commutateurs qui fonctionnent ensemble (Dual Pole) et les deux sont On-On (Dual Throw).

Étape 3: Plus de détails

Lorsque j'ai publié à l'origine cet instructable, j'ai utilisé un servo RC standard et un circuit de commande simple utilisant une minuterie 555 sur la photo ci-dessus.

Compukidmike a rapidement souligné qu'en modifiant un servo à rotation continue (essentiellement en utilisant simplement le servo comme motoréducteur) et en utilisant les mêmes commutateurs, il ne nécessiterait AUCUN circuit de commande.

Beaucoup plus simple et à peu près n'importe quel motoréducteur ou un servo standard modifié peut être utilisé. Commencez à regarder à travers votre tas d'ordures parce que les machines inutiles ont même été faites à partir de lecteurs de CD / DVD.

Donc tu as un choix. L'étape 5 est la méthode la plus simple.

Si vous préférez utiliser un servo standard non modifié, suivez les étapes 6 à 9

Étape 4: Pièces

Frivolous Engineering achète des pièces de Newark / Element 14 et vous devriez aussi!

Voici les pièces dont vous avez besoin pour construire la machine inutile:

Porte-piles 2 piles AA (Remarque: 3 AA ou même 4 AA fonctionneront, plus rapidement, peut-être trop vite)
Commutateur à bascule DPDT
Micro-commutateur SPDT (à peu près tous avec 3 broches et un levier devrait fonctionner.)

Motoréducteur

Ou vous pouvez modifier un servo RC standard pour votre motoréducteur: //www.instructables.com/id/How-to-modify-a-servo-motor-for-continuous-rotatio/

Si vous utilisez un servo à rotation continue Parallax, il n'est pas nécessaire de modifier les engrenages, mais vous devrez modifier le câblage du moteur du servo.

REMARQUES:

Le servo que j'ai modifié est un JR Sport ST47. C'est un servo de taille standard avec un couple de 55, 0 oz-in.

Éloignez-vous de tout servomoteur de petite taille. Un servo de taille standard avec un couple d'au moins 4-5 kg ​​/ cm fonctionne dans la plupart des cas. Gardez à l'esprit que l'interrupteur à bascule et la longueur du bras sont certaines des choses qui détermineront la puissance d'un servo dont vous aurez besoin. La plupart des servos standard devraient faire l'affaire.

mrrigsby rapporte qu'un interrupteur à bascule de Radio Shack, catalogue # 275-636 fonctionne.

Il a également souligné qu'il est préférable d'utiliser "4 piles alcalines neuves - avec 4 rechargeables, je ne pouvais pas compter sur une puissance suffisante pour toujours lancer l'interrupteur."

Étape 5: Schéma de câblage

Le schéma ci-dessus indique comment câbler le moteur, le micro-interrupteur et la batterie aux broches de l'interrupteur à bascule. C'est ce qu'on appelle le «Dead-Bugging» et c'est une méthode de prototypage depuis bien longtemps.

C'est un circuit très simple mais il est facile de gâcher le câblage. Suivez attentivement les instructions ou achetez chez nous la carte de circuits imprimés inutile pour accélérer et simplifier considérablement le processus de câblage. Et une LED cool au circuit aussi.

Câblez le motoréducteur aux broches indiquées.

Une courte longueur de fil relie les broches opposées de la bascule.

Un autre fil relie les autres broches extérieures de la bascule et ce fil a le micro-interrupteur en ligne.

La batterie va à l'autre broche restante sur la bascule.

Si vous constatez que le moteur tourne dans le sens opposé à ce qui est nécessaire, inversez simplement les fils allant au moteur.

tydarby a posté le grand graphique ci-dessous, montrant comment câbler un servo modifié. Les broches à utiliser sur le micro-interrupteur sont communes (C) et normalement fermées (NC). Rien ne doit être connecté à la broche normalement ouverte (NO).

Remarques:

Piles: La liste des pièces d'origine utilisait un support de 4 piles AA, mais vous constaterez peut-être que 4 piles entraînant la machine rendent le fonctionnement beaucoup trop rapide. Clignote, et tu vas le manquer.

Dans la plupart des cas, vous devriez pouvoir vous en sortir avec seulement 2 ou 3 piles AA, ce qui rend l'action globale plus lente et plus visible.

Gardez à l'esprit que notre kit utilise uniquement 2 piles AA.

Plus sur les moteurs:
J'ai choisi à l'origine d'utiliser les servos car ils sont disponibles presque partout et sont standardisés, mais vous n'avez pas besoin d'en utiliser un. À peu près n'importe quel moteur devrait fonctionner, tant qu'il est réduit, et a suffisamment de couple pour actionner l'interrupteur.

Plus vous utilisez de pièces récupérées, mieux c'est.

Gardez à l'esprit qu'une autre raison d'utiliser un motoréducteur est d'empêcher le rebond de se produire lorsque la machine s'arrête. Sans l'engrenage, le moteur ne maintiendrait pas le bras enfoncé sur le micro-interrupteur lorsqu'il est éteint. Le bras de la machine continuerait de frapper l'interrupteur, s'éteindrait puis se rallumerait, s'éteindrait, se rallumer ...

Les deux étapes suivantes montrent la façon originale dont j'ai fabriqué ma machine. Si vous en créez un à l'aide des informations ci-dessus, sautez les 4 étapes suivantes et passez à l'étape 10 .

Étape 6: Conception originale à l'aide de la minuterie 555

Pour faciliter la construction, je recommande fortement d'utiliser un servo modifié ou un moteur de boîte de vitesses au lieu d'utiliser le circuit de minuterie 555 indiqué ci-dessous. Il n'y a presque rien à gagner, ni aucune amélioration du fonctionnement de la machine à l'aide de ce circuit et d'un servo standard.

Certains inconvénients de l'utilisation du circuit de minuterie sont les suivants: vous devez utiliser une batterie à 4 cellules. Il ne fonctionnera pas sur moins de tension. Cela garantira que le servo fonctionnera très rapidement, parfois trop vite à mon avis. En utilisant un servo modifié, vous pouvez utiliser 3 ou peut-être même seulement 2 cellules, ce qui permet à la machine de fonctionner à une vitesse plus lente et plus effrayante.

Un autre inconvénient de l'utilisation de la version de la minuterie 555 est que le placement des pièces mécaniques est limité en raison d'un servo standard n'ayant que 180 degrés de rotation. L'utilisation d'un servo modded ou d'une boîte de vitesses / moteur permettra une conception et un placement plus faciles des pièces.

Le seul avantage de l'utilisation d'un servo standard et du circuit est que pratiquement n'importe quel servo peut être utilisé, et s'il se casse ou s'use, le remplacement est simple.

Mais en réfléchissant au concept de la machine inutile, peut-être que choisir la version la plus compliquée est le choix esthétiquement supérieur.

Remarque: si vous avez besoin de plus de rotation du servo, changez R3 en 10K.

sirus20x6 a édité le 2ème schéma en mettant les broches en ordre.
colin55 a fourni la 3ème version.

Tous les schémas sont fondamentalement le même circuit, juste arrangés différemment.

Étape 7: Liste des pièces d'origine

Si vous souhaitez construire le circuit de bogue mort plus compliqué, mais plus cool, voici la liste des pièces:

Liste de pièces révisée le 27 février 2010, y compris les numéros de pièce digikey.

Servo 900-00005-ND

Support de pile 4 piles AA BH24AAW-ND

Puce NE555P 296-1411-5-ND

Condensateur C1 0, 1 uF 478-1831-ND

Résistance R1 220K CF1 / 4220KJRCT-ND

Résistance R2 27K CF1 / 427KJRCT-ND

Résistance R3 15K CF1 / 415KJRCT-ND

D1 1N4148 Diode 1N4148FS-ND

Interrupteur à bascule DPDT 450-1533-ND

Micro-commutateur SPDT EG4544-ND

Coût: environ 25, 00 $

Étape 8: Planche à pain:

Si vous allez utiliser un servo standard et une minuterie 555, il est préférable de tester d'abord les choses sur une planche à pain. Les photos montrent exactement comment il est connecté.

De plus, si la soudure n'est pas votre truc, alors cela peut être votre circuit de travail fini. N'oubliez pas qu'il est très facile de retirer accidentellement les fils.

Étape 9: Construction du circuit des insectes morts:

Le circuit a très peu de pièces, donc au lieu de fabriquer une carte de circuit imprimé ou d'utiliser une carte de prototypage, je viens de souder la plupart des composants directement sur les broches appropriées de la puce 555.

Cette méthode de prototypage est appelée construction Dead Bug. Comme son nom l'indique, les résultats finaux ne sont pas très jolis et ressemblent souvent à un bug mort.

Vous aurez besoin d'un fer à souder à pointe fine, de mains stables et de compétences de base en soudage.


Gardez à l'esprit que vous n'avez pas à gêner le circuit. Le prototype ou la carte de perf peut être utilisé pour le circuit final, ou tout simplement le garder sur la planche à pain demi-taille sur laquelle vous l'avez testé.





Étape 10: La boîte

Je n'ai pas beaucoup d'habileté dans le travail du bois, j'ai donc eu la chance de trouver une boîte toute faite au magasin Dollar.

En outre, vous pouvez obtenir des humidificateurs à cigares boisés vraiment fantaisistes qui font une grande boîte.

La boîte que vous utilisez doit être suffisamment grande pour accueillir une batterie et un servo. Celui que j'ai utilisé mesurait environ 5 x 4 x 3 pouces.

J'ai retiré le loquet qui l'accompagnait. Le couvercle a été soigneusement coupé au milieu et les charnières ont été déplacées de l'arrière vers le côté. Un trou pour l'interrupteur à bascule a été percé dans l'autre partie du couvercle à environ un pouce du côté coupé.

Étape 11: Assembler le tout

Je trouve cette partie très difficile à expliquer, donc si vous avez du mal à comprendre les choses, faites le moi savoir…

Le micro-interrupteur ne coupera l'alimentation que lorsque l'interrupteur à bascule est en position OFF.

Avant de commencer à installer les pièces dans la boîte, vous devez noter la direction dans laquelle le moteur tourne et dans quelle position l'interrupteur à bascule est désactivé.

Montez l'interrupteur à bascule et maintenant vous pouvez aligner où vous allez monter le moteur et concevoir la forme de votre bras. Concevez le bras de sorte que lorsqu'il est en position d'arrêt, il maintienne le micro-interrupteur sur OFF. Vous devrez peut-être créer une entretoise pour le micro-interrupteur.


Avant de mettre les piles, déplacez manuellement le bras pour vérifier qu'il tournera entre la frappe de la bascule et la frappe du micro-interrupteur.


Si vous utilisez un servo standard et un circuit 555, l'idée est la même. La seule chose à garder à l'esprit est que le bras du servo ne peut tourner que de 180 degrés au maximum.

Une fois que les pièces sont installées et alignées, il y a du violon.

Mettez le circuit sous tension, mais laissez le bras hors du servo. Basculez la bascule en position «marche» et «l'axe» du servo tourne en position marche et s'arrête ensuite.

Maintenant, retirez les batteries du circuit et basculez la bascule en position "OFF". Remettez maintenant l'actionneur en plastique (avec le bras en bois) sur l'axe de sorte que la «main» touche l'interrupteur à bascule.

Remettez les piles. Le servo reviendra à sa position «off».

Vous pouvez maintenant voir si le bras est complètement rétracté dans la boîte. J'ai eu des problèmes avec le bras collé trop haut, ne permettant pas au couvercle de se fermer complètement. Ou d'avoir le bras frappant le fond de la boîte.

À ce stade, j'ai dû modifier la forme / les dimensions du bras.

Une fois que le bras a basculé l'interrupteur et s'est rétracté dans la boîte, j'ai monté le micro-interrupteur de sorte que lorsque le servo est en position "OFF", il maintient le micro-interrupteur enfoncé.

À ce stade, vous devriez avoir une machine inutile.

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