Deze sorteermachine is met 3D-geprinte onderdelen en een aantal elektronica componenten te maken.
Het bovenste gedeelte is gebaseerd op deze sorteermachine. Het onderste gedeelte is bijgemaakt en de code is helemaal herschreven.
Met deze verbetering zie je alles nog beter en is de code ook duidelijker.
- center_pin.stl
- central_compartment.stl
- container.stl
- final_divider.stl
- funnel_cap.stl
- lid.stl
- limit_switch_holder.stl
- lower_disk.stl
- recipient.stl (6 keer)
- secondary_funnel.stl
- sensor_housing.stl
- sorter-base.stl
- sorter-topring.stl
- top_layer.stl
- upper_disk.stl
- washer-08mm.stl (3 keer)
- washer-10mm.stl (3 keer)
- washer-14mm.stl (6 keer)
Je kan de kleur van alle onderdelen kiezen zoals je zelf wil, alleen sensor_housing.stl en central_compartment.stl moeten in het zwart om de kleurselectie te laten werken.
- Arduino uno of nano
- Breadboard of nano expansion board
- LDR (lichtsensor)
- RGB led 5mm
- Witte led 5mm
- Weerstand 220 ohm (4 keer)
- Weerstand 10k ohm
- Microswitch SS-5GL
- Servo motor Microservo 9G + accessoires
- Stepper motor 5V 28BYJ-48 met ULN2003 drivershield
- Dupont breadboardkabels
- Montagekabels
- Bout M4 X 50 (3 stuks)
- Bout M4 X 40 (3 stuks)
- Bout M3 x 5 of M3 x 8 (4 stuks)
- Bout M2.5 x 20 (3 stuks)
- Moer M2.5 (2 stuks)
- Rondel M2.5 (1 stuk)
- Vijsjes die bij de servokit zitten
Laad deze repo in Visual Studio Code, pas mogelijks platformio.ini aan om de juiste arduino te selecteren en laad de code op.
Alle code staat in main.cpp mocht je de Arduino IDE gebruiken.
Ofwel gebruik je arduino (uno of nano) en een breadboard, ofwel een arduino nano met expansion board (zoals bij de opnames).
Het bovenste gedeelte is gebaseerd op de M&M sorter van Jackofalltrades_.
Als het onduidelijk is hoe de onderdelen tegen elkaar moeten geplaatst worden, dit is het schema van de onderdelen van het bovenste gedeelte:
Bij de servo zitten vijsjes en ook een wit kruis dat je op de servo kan vijzen. Je moet dit een beetje bijknippen zoals op de foto's hieronder. Op die manier past het in de 3D-print.
Gebruik een 220 Ohm weerstand voor de witte led. Soldeer draadjes aan de led om de led en de weerstand te kunnen verbinden. Lijm de led daarna vast in de 3D-print.
Gebruik een M2.5 x 20 bout en rondel
Gebruik drie M4 X 50 bouten, drie 8mm washers en drie 14mm washers.
De controlekamer bestond al uit de witte LED uit een vorige stap. Met dit extra onderdeel maak je de controlekamer helemaal licht dicht.
Bevestig de RGBled (zorg dat de pin van iedere kleur een weerstand van 220 Ohm heeft) en de licht sensor (LDR sensor met zijn schakeling, zie het draadschema hiervoor).
Duw de gemonteerde controle zachtjes op zijn plaats. Hij moet stevig vastzitten en geen licht van buitenaf doorlaten.
Mogelijks helpt het om wat extra plakband aan te brengen zodat hij goed vast zit.
Gebruik twee M2.5 X 20 bouten en moeren.
De microswitch geeft een signaal wanneer de bovenste sorteerder een M&M in de controlekamer heeft gelegd.
Deze stap heeft wat extra mechanische configuratie nodig. De microswitch moet namelijk ingedrukt zijn (je hoort een klikje) als de verdikking van de zwarte schijf met gat voorbij de microswitch passeert.
De twee vijsjes moeten mogelijks een beetje in de gleuven van het witte onderdeel naar voor of achter geschoven worden.
Let ook op de orientatie van de microswitch. De kleuren van de draadjes op de foto kan je gebruiken om de open beugel van de microswitch in de juiste richting te monteren.
Als je de schijf een paar keer hebt kunnen ronddraaien en iedere keer een klik gehoord hebt én de schijf vlotjes is kunnen verder draaien, draai dan de vijsjes en de bouten goed vast aan.
Neem de steppermotor en je zal een rechthoekige sleuf zien. Steek de steppermotor in de witte behuizing (hij blijft normaal gezien vast zitten van zichzelf) en draai aan de zwarte schijf tot de pin van de servo mooi in de gleuf past.
Neem wat plakband om de draadjes mooi samen te binden zodat die niet vast komen te zitten in het mechanisme.
Het bovenste deel is nu compleet!
Het kan zijn dat je de onderste sorteerschijf anders gemonteerd hebt.
De onderste schijf moet op drie posities komen te staan. Om dit te testen, zoek deze lijn code en wis de twee // voor #define
// Uncomment to do servo position testing only
//#define doServoTest true
Upload de code nu en de machine zal heel de tijd deze drie posities aflopen.
Let wel op! De machine is nog niet compleet. Hou hem vast of zet hem ondersteboven zodat hij niet omvalt of kapot gaat.
Kijk visueel of de posities overenkomen met de posities op de foto's hieronder.
Als dit niet zo is, heb je twee mogelijkheden: ofwel vijs je een stuk terug open, ofwel pas je de drie waardes aan in dit stuk van de code:
// servo positions for second stage sorting compartment
// change accrodingly to your setup
const int servoPositions[3] = {20, 55, 163};
Het is een beetje trial-and-error: waardes aanpassen, code uploaden, kijken wat het resultaat is, terug aanpassen en uploaden ...
Als de drie posities correct zijn, zet dan de twee // voor #define terug en upload de code nog een keer.
Voor het onderste deel heb je de vier M3 bouten nodig, de drie M4 X 40 bouten, drie 14mm washers en drie 10mm washers.
Begin met een M4 Bout in de 3D print te steken zoals op de foto hieronder.
Draai daarna de vier M3 bouten in het onderste gedeelte.
Monteer alle washers langs de drie kanten op deze manier:
Vijs daarna het onderste gedeelte verder in het bovenste gedeelte.
Nog twee onderdelen en de machine is klaar.
De container heeft een kleine holte aan de zijkant. Deze kan je gebruiken om over de draadjes van de stepper motor te schuiven.
Nog de zes bakjes erbij, je zal zien dat deze mooi over het randje aan de onderkant kunnen klikken.
Als de kleuren niet correct zijn, kan het zijn dat de lichtsensor of de RGB-led andere eigenschappen heeft. Dan moet je de kleurwaardes aanpassen, maar in de code zit een kalibratiefunctie ingebouwd.
Zoek deze lijn code en wis de twee // voor #define
// Uncomment to initialize color settings for your setup. Insert one of these m&m's in this order to set color values: red, yellow, orange, green, blue, brown
//#define doColorSetup true
Laad de code op en geef iedere keer een M&M van de juiste kleur.
Noteer de waardes die je ziet in de seriële monitor op je laptop. Deze waardes moet je hier in de code aanpassen:
ColorReference colors[colorCount] = {
{"red", 12, 5, 5, 0},
{"yellow", 13, 10, 5, 0},
{"orange", 12, 7, 4, 0},
{"green", 7, 9, 5, 0},
{"blue", 6, 6, 6, 0},
{"brown", 7, 5, 4, 0}};
Zet daarna terug twee // voor #define en upload de nieuwe code. De kleurwaardes zijn nu gecalibreerd.