ساعت مکانیکی سه‌محوره با آردوینو و پرینتر سه‌بعدی

+1

• همه قطعات رو دقیقا با همون زاویه و حالتی که توی فایل‌ها قرار دارن پرینت کن.
• نیازی به ساختار پشتیبان (ساپورت) نداری، فقط برای قطعه روتور دهگان دقیقه باید ساپورت بذاری.
• پلیسه و برجستگی‌های اضافی پرینت رو خوب تمیز کن، مخصوصا دور محورها و سطح‌هایی که روی هم می‌لغزن.
• برای چاپ اعداد از فیلامنت با رنگ متفاوت استفاده کن تا ظاهر ساعتت جذاب‌تر بشه.
• تشخیص قطعات اعداد از هم یه کم سخته. مخصوصا اعداد 6 و 9 که شبیه هم هستن اما دقیقا یکسان نیستن. انحنای پشت اعداد برای ساعت، یکان و دهگان دقیقه با هم فرق داره؛ پس دقت کن.

برای وصل کردن اعداد به روتورها می‌تونی از چسب‌های قوی (مثل چسب قطره‌ای) یا روش جوش پلاستیک استفاده کنی.

• بهترین روش جوش پلاستیکه چون هم راحته، هم سریع و تمیز درمیاد. هویه رو روی دمای پایین (حدود 250 درجه سانتی‌گراد) تنظیم کن تا پلاستیک نسوزه و دود نکنه.
• سوراخ‌های روی روتور طوری طراحی شدن که دقیقا زیر هر عدد مخفی می‌شن. قبل از محکم کردن اعداد، حتما چک کن که جایگاهشون درست باشه.

• اول چرخ‌دنده داخلی و درایور ساعت رو توی سوراخ قاب سمت راست جا بزن.
• حالا دو تا قطعه تنظیم‌کننده رو به قاب وصل کن.
• روتور یکان دقیقه رو با استفاده از نگهدارنده‌های اول و دوم به قاب متصل کن.
• حتما با دست بچرخون و مطمئن شو که همه قطعات خیلی روان حرکت می‌کنن و گیر ندارن.

• قطعات درایور و روتور دهگان دقیقه رو به هم وصل کن. جهت قرارگیری این قطعات با حالت ذوزنقه‌ای شکل خارهای اتصال مشخص می‌شه.
• دو تا علامت روی چرخ‌دنده‌ها رو روبه‌روی هم تنظیم کن.
• مطمئن شو که تنظیم‌کننده دهگان دقیقه به‌درستی روی درایور قرار گرفته باشه.

• استپر موتور و چرخ‌دنده مخصوصش رو در جای خودشون نصب کن.
• روتور ساعت رو روی قاب سمت چپ سوار کن.
• در نهایت قطعات باقی‌مانده رو سر جای خودشون قرار بده و با پیچ خودکار محکم کن.

• برای درایو کردن استپر موتور می‌تونی از هر میکروکنترلری که دوست داری استفاده کنی.
• کد برنامه‌ای که برای این پروژه در نظر گرفته شده، مخصوص آردوینو نوشته شده. اگه از برد دیگه‌ای استفاده می‌کنی، باید موتور رو طوری برنامه‌ریزی کنی که 1536 استپ در دقیقه بزنه.
• می‌تونی یک محفظه مناسب برای قرار دادن آردوینو نانو و برد درایور پرینت بگیری تا مدارت تمیز و مرتب باشه.

اگه بعد از روشن کردن مدار دیدی استپر موتور برعکس می‌چرخه، اصلا جای نگرانی نیست؛ کافیه جای پین‌های تعریف شده رو توی سورس کد جابه‌جا کنی تا جهت چرخش درست بشه. حالا برنامه رو روی برد آردوینو آپلود کن.

• روتورهای ساعت و دهگان دقیقه رو خیلی راحت می‌تونی با دست بچرخونی. فقط یادت باشه که این روتورها رو همیشه رو به جلو بچرخونی.
• کد آردوینو طوری نوشته شده که بلافاصله بعد از ریست شدن، موتور رو به حرکت درمیاره. پس می‌تونی با هر بار فشار دادن دکمه ریست روی برد، زمان رو دقیقا یک دقیقه ببری جلو.
• برای تنظیم دقیق روتور یکان دقیقه هم می‌تونی از همین دکمه ریست استفاده کنی. وقتی عدد روی موقعیت درست قرار گرفت، دکمه ریست رو فشار بده تا همون‌جا فیکس بشه.

اگه دوست داری ساعتت جمع‌وجورتر باشه، می‌تونی نسخه کوچک‌ترش رو بسازی.

• همه قطعات رو با مقیاس 80 درصد توی نرم‌افزار اسلایسر تنظیم و پرینت کن.
• چون اندازه استپر موتور تغییری نمی‌کنه، باید از فایل‌های اصلاح‌شده برای قاب پایه و چرخ‌دنده موتور استفاده کنی. یادت نره که موقع پرینت، این فایل‌های اصلاح‌شده رو هم باید روی مقیاس 80 درصد قرار بدی.
• اگه نگهدارنده یکان دقیقه خیلی نازک شد، به‌جاش از فایل ضخیم‌تر که برای همین کار در نظر گرفته شده استفاده کن.

+2

• اگه قاب سمت راست رو با رنگی متفاوت از روتورها پرینت می‌گیری، می‌تونی از قطعه پایه دونقطه بین ساعت و دقیقه استفاده کنی.
• چهار مدل پنل جلویی مختلف (کامل، مات، نیمه‌شفاف یا لانه زنبوری) طراحی شده تا مکانیزم داخلی یا اعداد اضافی رو بپوشونی.
• می‌تونی قاب جلو و اعداد رو جداگانه با رنگ‌های مختلف پرینت بگیری تا ساعتت ظاهر جذاب‌تری پیدا کنه.

اگه به نرم‌افزارهای طراحی سه‌بعدی مسلط هستی، می‌تونی فایل‌های اصلی رو باز کنی و قطعات رو دقیقا همون‌طوری که دوست داری برای خودت شخصی‌سازی کنی.

در این مرحله به عنوان قدم آخر، باید سرعت ساعت رو کالیبره کنیم تا هیچ‌وقت عقب یا جلو نیفته. فرکانس نوسان‌ساز آردوینو گاهی خطای جزئی داره که با این روش ساده برطرف می‌شه. به همین سادگی یک ساعت مکانیکی سه‌محوره فوق‌العاده جذاب ساختی. حتما این پروژه رو بساز و عکسش رو با بچه‌های آیسی‌مدار به اشتراک بگذار تا ما هم از دیدن نتیجه کارت لذت ببریم. موفق باشی!

1. اول خطای ساعت رو اندازه بگیر. ساعتت رو دقیق تنظیم کن و بذار 24 ساعت کار کنه، بعد ببین چند ثانیه خطا داره.
2. این مقدار خطا (به ثانیه) رو توی سورس کد و در خط سوم مقابل عبارت COMPENSATION_SECONDS وارد کن. اگه ساعتت تند کار می‌کنه عدد مثبت و اگه کند کار می‌کنه عدد منفی بنویس.
3. در نهایت کد رو دوباره کامپایل کن و روی میکروکنترلر بریز.