Автоматизация передвижения тяжелой мебели | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 11 мая, печатный экземпляр отправим 15 мая.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Самые интересные примеры Высокая практическая значимость Необычная тема исследования

Рубрика: Физика

Опубликовано в Юный учёный №8 (49) сентябрь 2021 г.

Дата публикации: 28.08.2021

Статья просмотрена: 316 раз

Библиографическое описание:

Бухарцев, А. Д. Автоматизация передвижения тяжелой мебели / А. Д. Бухарцев, Н. В. Барсукова. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2021. — № 8 (49). — С. 35-38. — URL: https://moluch.ru/young/archive/49/2635/ (дата обращения: 03.05.2024).



В статье автор рассказывает, как усовершенствовать процедуру уборки под диваном (тяжелой мебелью), вмонтировав при производстве в ножки дивана выдвижные колеса на основе Arduino Nano.

Ключевые слова: мебель, транзистор, Arduino Nano, двигатель.

Я предлагаю при производстве дивана вмонтировать в его ножки выдвижные колеса. При необходимости его передвижения на самом диване нужно будет нажать кнопку, колесики выдвинутся из ножек и диван легко можно откатить в любое место руками. При желании обычные колеса можно заменить на мотор-колеса, чтобы диван передвигать не руками, а с помощью пульта управления.

Проиллюстрируем это на рис. 1.

Процесс появления колес из ножки дивана

Рис. 1. Процесс появления колес из ножки дивана

Данная технология касается таких сфер жизни, как: отношения в семье, здоровье, дом (домашний уют, уборка в доме)

Преимущество этой технологии в том, что есть отдельно диваны на обычных, простых ножках и отдельно на колесах, а я предлагаю совсем другое. При необходимости колесики можно «вызвать», а когда они не нужды — убрать их, а диван останется также прочно стоять, и на нем ребенку можно будет прыгать, диван не сдвинется с места.

Что для этого нужно:

  1. Диван с полыми ножками (в которых будут находиться колеса).
  2. Вращающиеся поворотные колеса (или мотор-колеса)
  3. Провод
  4. Arduino Nano
  5. Транзисторы IRLB3034PBF (если транзисторы слабые, то еще нужно ставить реле)
  6. Гусеничные валы с зубами
  7. Аккумулятор
  8. Блок питания для зарядки
  9. Двигатели с редуктором
  10. Кнопка (при необходимости: пульт управления с приемником)
  11. Разъем для зарядного устройства
  12. Стойки для моторов
  13. Шестеренки
  14. Радиоприемник

Проиллюстрируем это на рис. 2.

Схематичное изображение колеса в ножке дивана

Рис. 2. Схематичное изображение колеса в ножке дивана

Вся эта схема будет работать на Li-poly аккумуляторе, который будет расположен под диваном. Если диван будут двигать 1 раз в неделю, то заряжать аккумулятор можно 1 раз в 3 месяца.

Если диван на вращающихся поворотных колесах, то в нем надо поставить 4 мотора. Если диван на мотор-колесах (с пультом управления), то в нем надо установить 8 моторов (4 обычных и 4 в колесах). По моим подсчетам колеса будут выдвигаться за 10–15 секунд.

Я разработал схему с транзисторами IRLB3034PBF (без использования реле), а также чуть ниже сделал подробное описание всего процесса.

Проиллюстрируем это на рис. 3.

Схема (план с мотор-колесами и пультом управления)

Рис. 3. Схема (план с мотор-колесами и пультом управления)

Описание к схеме.

На схеме видно, что по углам дивана находятся мотор-колеса и двигатели. Справа расположен аккумулятор с гнездом для зарядки. Почти в центре схемы расположен Arduino Nano с транзисторами IRLB3034PBF.

Транзисторы:

Слева № 1 — подает + питание на — колеса

Слева № 2 — подает — питание на + колеса

Слева № 3 — подает + питание на — двигателя

Слева № 4 — подает — питание на + двигателя

Справа № 5 — подает + питание на + двигателя

Справа № 6 — подает — питание на — двигателя

Справа № 7 — подает + питание на + колеса

Справа № 8 — подает — питание на — колеса

Все они питаются от аккумулятора на 12V. Основные провода идут от него к Arduino Nano и транзисторам, а затем от транзисторов — к двигателям и колесам. Все знаки одинаковой формы соединяются проводами. Я выбрал такое обозначение, чтобы было более понятно и не было слишком много линий (проводов) на рисунке. На схеме я обозначил среднее напряжение аккумулятора 11,1V, хотя заряжается от 12,6V. Это потому, что аккумулятор разряжается.

Пример:

– чтобы колеса вылазили подаем сигнал на транзисторы № 5 и № 6;

– чтобы колеса ехали вперед подаем сигнал на транзисторы № 7 и № 8;

– чтобы колеса ехали назад подаем сигнал на транзисторы № 1 и № 2;

– чтобы колеса залазили в ножки подаем сигнал на транзисторы № 3 и № 4.

Данный проект был составлен для участия в конкурсе «Большая перемена» для 5–7 классов в 2021 году.



Задать вопрос