ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

اسکیت تک‌چرخ با قطعات هاوربرد

ساخت و مونتاژ
۰ نظر
۱۸ نفر
کد ۳۲۳۶

بازیافت قطعات الکترونیکی و ساخت یه وسیله نقلیه جدید همیشه هیجان‌انگیزه. تو این پروژه قراره یه هاوربرد قدیمی و از کار افتاده رو به یه اسکیت تک‌چرخ (Onewheel) فوق‌العاده جذاب تبدیل کنیم. ایده کار اینه که موتورهای هاوربرد رو داخل یه لاستیک ماشین کارتینگ جا بدیم و یه شاسی آلومینیومی محکم براش بسازیم.

شاید به نظر سخت بیاد، اما با یه کم کار روی فریم آلومینیومی و دستکاری سیم‌کشی‌ها، می‌تونی یه وسیله نقلیه شخصی خفن بسازی. از فریم و باتری گرفته تا سنسورهای جایرو و پدال‌ها، همه رو قدم‌به‌قدم با هم پیش می‌بریم.

وسایل کارگاهی و ابزارهات رو آماده کن تا بریم سراغ ساخت این اسکیت تک‌چرخ برقی که قطعا تو خیابون نگاه همه رو به خودش جلب می‌کنه. تیم آیسی‌مدار تو تمام این مراحل همراهته!

قطعات موردنیاز

  • هاوربرد دست‌دوم (برای استفاده از قطعات داخلی)
  • لاستیک عقب ماشین کارتینگ (Go-kart)
  • پروفیل آلومینیومی مربعی 20 در 40 میلی‌متری
  • ورق آلومینیومی برای ساخت کفی فریم
  • تخته سه‌لایه 9 میلی‌متری برای جای پا
  • نوار گریپ (سنباده‌ای) مخصوص اسکیت‌برد
  • پیچ‌های شش‌گوش، واشر و مهره
  • فیلامنت برای پرینت سه‌بعدی قطعات
  • دریل، دریل ستونی و مته
  • دستگاه فرز (سنگ فرز)
  • پرینتر سه‌بعدی
  • ابزارهای عمومی کارگاه مثل آچار، پیچ‌گوشتی و هویه
مرحله ۱

جاسازی موتورهای هاوربرد داخل لاستیک

ایده اصلی این اسکیت تک‌چرخ اینه که دو تا موتور براشلس هاوربرد رو داخل یه لاستیک پهن کارتینگ قرار بدیم. با این ترفند مهندسی، یه تایر بدون باد داریم که قدرت دو موتور رو همزمان به زمین منتقل می‌کنه. وقتی موتورها رو داخل لاستیک محکم کردی و محورها رو بیرون گذاشتی، لاستیک اصلی ما برای نصب روی شاسی آماده است.

مرحله ۲

ساخت فریم آلومینیومی اسکیت

برای ساخت شاسی اصلی، دو تا پروفیل مستطیلی آلومینیومی 20 در 40 میلی‌متری نیاز داریم. هر دو پروفیل رو به طول 73 سانتی‌متر برش بزن. برای اینکه ظاهر کار تمیز دربیاد، هر چهار سر پروفیل‌ها رو با زاویه 30 درجه برش می‌دیم.

اگه برای این کار یه گیره و شابلون ساده بسازی، برش‌هات دقیق‌تر می‌شن. خوبی آلومینیوم اینه که خیلی راحت با ابزارهای معمولی نجاری هم می‌شه برشش داد و سوراخ‌کاری کرد. وسط هر دو پروفیل رو هم برای قرار گرفتن محور موتورها با دریل سوراخ کن تا آماده مونتاژ بشن.

مرحله ۳

نصب موتورها روی شاسی آلومینیومی

محور موتورها نباید از فریم بیرون بزنه، پس باید اون‌ها رو با دقت کوتاه کنی. حواست باشه موقع برش به سیم‌هایی که از داخل محور رد می‌شن آسیب نزنی. برای نگه داشتن موتورها روی شاسی، بهترین کار استفاده از همون پایه نگهدارنده فابریک هاوربرده.

پایه رو از وسط نصف کن تا دو تا نگهدارنده عالی داشته باشی. این قطعات رو داخل پروفیل‌ها قرار بده، سیم‌ها رو از سوراخ‌ها رد کن و در نهایت با دو تا پیچ فولادی ضدزنگ M8 حسابی محکمشون کن.

مرحله ۴

ساخت کفی فریم با ورق آلومینیوم

با نصب پروفیل‌ها، عرض فریم ما به 26 سانتی‌متر می‌رسه. برای پوشوندن قسمت پایین شاسی، از یه ورق آلومینیومی 2 میلی‌متری استفاده می‌کنیم. برای اینکه کفی یه تیکه و محکم باشه، جای خم‌ها رو با فرز یه شیار ملایم بنداز تا راحت‌تر به شکل دلخواهت تا بشه.

بعد از شکل دادن به ورق، روی هر سمت چهار تا سوراخ دریل کن. روی پروفیل‌ها هم سوراخ‌ها رو قلاویز کن تا بتونی کفی رو با پیچ‌های M4 محکم ببندی. این کفی آلومینیومی به خاطر داشتن 8 تا پیچ زیرین و چند پیچ در کناره‌ها، استحکام فوق‌العاده‌ای به کل ساختار اسکیت می‌ده.

مرحله ۵

ترفند نصب مهره پرچی بدون ابزار مخصوص

سوراخ‌های روی فریم برای نصب تخته‌های جای پا در نظر گرفته شدن. چون ضخامت آلومینیوم کمه، باید از مهره پرچی‌های رزوه‌دار M6 استفاده کنیم. اگه دستگاه مهره پرچ‌کن نداری اصلا نگران نباش! یه ترفند خیلی ساده برای نصب این مهره‌ها وجود داره.

یه پیچ، یه مهره بلند و دو تا واشر بردار. مهره رو روی پیچ ببند و واشرها رو بنداز روش. حالا مهره پرچی رو به سر پیچ متصل کن و کل مجموعه رو داخل سوراخ فریم بذار.

سر پیچ رو با یه آچار ثابت نگه دار و با یه آچار دیگه مهره رو سفت کن. این کار باعث می‌شه مهره پرچی جمع بشه و محکم سر جاش پرس بشه. وقتی کامل سفت شد، پیچ رو باز کن. به همین راحتی یه رزوه تمیز روی فریم ایجاد کردی!

مرحله ۶

تغییرات سیم‌کشی و همگام‌سازی موتورها

هاوربردها دو تا سنسور جایرو (ژیروسکوپ) دارن که هر کدوم یه موتور رو کنترل می‌کنه. اما ما اینجا موتورها رو یکی کردیم و فقط به یه سنسور نیاز داریم. برای این کار باید سیم‌کشی رو طوری تغییر بدیم که هر دو موتور از یک سنسور فرمان بگیرن و تو یه جهت بچرخن.

سیم‌های سیگنال آبی و سبز سنسوری که سمت باتری نیست (اونایی که کوتاه‌ترن) رو قطع کن و به سیم‌های آبی و سبز سنسور سمت باتری روی برد اصلی لحیم کن. با این کار هر دو موتور کاملا همگام می‌شن و سیگنال‌های یکسانی دریافت می‌کنن.

برای موتوری که سمت باتری نیست، باید جهت چرخش رو اصلاح کنی. بسته به مدل هاوربرد ممکنه رنگ‌ها فرق کنه، ولی تو مدل ما سیم فاز زرد به زرد وصل می‌شه، سیم آبی رو به سبز و سیم سبز رو به آبی وصل می‌کنیم.

برای سیم‌های سنسور اثر هال (Hall Sensor) همین موتور هم جای سیم‌های آبی و زرد رو با هم عوض کن. بقیه سیم‌ها (قرمز، سیاه و سبز) سر جای خودشون می‌مونن. تغییرات سیم‌کشی تموم شد! دیدی اون‌قدرها هم که به نظر می‌رسید سخت نبود.

مرحله ۷

جاگذاری قطعات الکترونیکی و تست اولیه

روی بدنه فریم باید چند تا سوراخ بزرگ‌تر با مته گردبر 20 میلی‌متری بزنی تا کابل‌ها و کانکتورها راحت رد بشن. برای اینکه لبه‌های تیز آلومینیوم سیم‌ها رو زخمی نکنه، چند تا حلقه محافظ نازک پرینت سه‌بعدی کن و دور سوراخ‌ها بذار. با این کار کابل موتور خیلی تمیز از فریم بیرون میاد و هیچ خطری تهدیدش نمی‌کنه.

برد اصلی رو روی چند تا پایه پرینت شده قرار بده و با پیچ‌های 4 میلی‌متری سر جاش ببند. دکمه پاور و پورت شارژ رو هم نصب کن و کانکتورها رو به برد بزن.

حالا وقت تست اولیه‌ست! با یه تیکه چوب سنسور نوری رو تحریک کن و برد رو یه کم خم کن تا زاویه حرکت شبیه‌سازی بشه. هر دو موتور باید خیلی نرم شروع به چرخش کنن. اگه موتورها پرش داشتند، صدای عجیبی شنیدی یا موتورها برعکس هم می‌چرخیدن، حتما اتصالات سیم‌کشی مرحله قبل رو دوباره چک کن.

مرحله ۸

اصلاح و جاسازی باتری

باتری اصلی هاوربرد به خاطر ارتفاعش تو این فریم باریک جا نمی‌شه. ولی با یه هویه و کمی سیم می‌تونی این مشکل رو حل کنی. چهار تا سلول بالایی باتری رو به کنار پک منتقل کن. برای این کار باید چند تا از سیم‌های بالانسر رو طولانی‌تر کنی و جای برد BMS رو هم تغییر بدی.

بعد از بلند کردن سیم‌های اصلی برق، کل پک باتری رو با یه وارنیش حرارتی بزرگ (شیرینک) بپوشون تا هم عایق بشه و هم محکم سر جاش بمونه. حالا باتری باریک‌تر شده و کاملا داخل پروفیل فریم جا می‌شه. کابل‌ها رو از داخل شاسی به برد اصلی برسون و کفی رو ببند.

مرحله ۹

ساخت جای پا و نصب سنسور جایرو

تخته‌های جای پا رو از یه چوب سه‌لایه 9 میلی‌متری برش بزن. روی چوب‌ها رو برای پیچ‌های M6 خزینه کن تا سر پیچ‌ها بیرون نزنه. زیر یکی از تخته‌ها باید سنسور جایرو و قطعه لاستیکی فعال‌ساز رو نصب کنی. با استفاده از مته گازور رو دریل ستونی، یه فرورفتگی تمیز برای قرار گرفتن قطعه لاستیکی ایجاد کن.

برای نصب دقیق سنسور جایرو، می‌تونی از چند تا اسپیسر و یه شابلون پرینت سه‌بعدی شده کمک بگیری. ترتیب مونتاژ خیلی مهمه: اول قطعه لاستیکی رو بذار، یه درپوش پرینت شده روش قرار بده و بعد برد جایرو رو با اسپیسرهای 25 میلی‌متری تو ارتفاع دقیق پیچ کن. وقتی درپوش فشار داده بشه، لاستیک فشرده شده و سنسور نوری جایرو رو فعال می‌کنه.

به لطف شابلون پرینت شده، همه سوراخ‌ها دقیقا سر جای خودشون می‌افتن. سیم سنسور رو به برد اصلی وصل کن و تخته‌ها رو با پیچ‌های مبلی M6 محکم ببند. سمت باتری کار راحت‌تره؛ فقط یکم فوم فشرده دور باتری بذار تا تکون نخوره و تخته رو روش پیچ کن.

مرحله ۱۰

نصب ضربه‌گیرها و نوار گریپ

برای بستن سر و ته باز فریم، باید چند تا بامپر (ضربه‌گیر) پرینت سه‌بعدی کنی. داخل این بامپرها یه شیار برای قرار دادن مهره M6 طراحی شده تا بتونی با همون پیچ‌های جای پا، اون‌ها رو هم محکم کنی. خوبی قطعه پرینتی اینه که اگه تو برخوردها شکست، راحت می‌تونی یکی دیگه پرینت بگیری. حتی می‌تونی تو طراحی این بامپرها خلاقیت به خرج بدی و چرخ‌های کوچیک، دستگیره یا حتی نوار ال‌ای‌دی بهشون اضافه کنی.

در آخر، کل سطح جای پا رو با نوار سنباده‌ای اسکیت‌برد (Grip Tape) بپوشون. این نوار هم چسبندگی عالی برای کفش‌هات ایجاد می‌کنه و هم ظاهر کار رو خیلی حرفه‌ای می‌کنه. عرض این نوارها معمولا کاملا فیت تخته‌های ماست. فقط یادت نره جای دکمه فعال‌ساز زیر نوار رو با کاتر در بیاری تا موقع سوار شدن راحت فشرده بشه.

مرحله ۱۱

تست نهایی و سواری با تک‌چرخ

پروژه تموم شد! یه اسکیت تک‌چرخ (Onewheel) کاملا دست‌ساز که صفر تا صدش رو از دل قطعات بازیافتی یه هاوربرد قدیمی بیرون کشیدی. به جز چند تا قطعه پلاستیکی و لاستیک‌ها، عملا کالبد هاوربرد رو تبدیل به یه وسیله نقلیه کاملا جدید کردی. همین که تونستیم از قطعاتی که ممکن بود دور انداخته بشن یه وسیله جذاب و کاربردی بسازیم، بزرگ‌ترین دستاورد این پروژه‌ست.

برای سواری باهاش، اول دستگاه رو روشن کن. با پنجه پا دکمه فعال‌ساز رو فشار بده و بعد پاشنه پات رو روی تخته بذار تا تعادل برقرار بشه. سواری با این وسیله اولش یکم تمرین می‌خواد تا قلقش دستت بیاد.

اما نگران نباش، بعد از چند بار تلاش، می‌بینی که چقدر نرم و روان حرکت می‌کنه و سواری باهاش لذت‌بخش می‌شه. حتما این پروژه جذاب رو تست کن و تجربه‌هات رو تو کامنت‌ها با ما به اشتراک بذار. مراقب خودت باش و از سواری با تک‌چرخ دست‌ساز خودت لذت ببر!

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!