O projecto desta semana não tem grande utilidade, mas é certamente interessante.
Há uns anos atrás vi na internet um video de uma máquina chamada "a máquina inútil". Esta máquina no seu exterior apenas tinha um interruptor. Sempre que este interruptor fosse activado, a máquina desligava-o usando um pequeno braço mecânico escondido no seu interior. Esta era a unica função da máquina daí chamar-se máquina inútil.
This week's project doesn't have much use but certainly is interesting.
Some years ago i saw on the internet a video of a machine called "Useless Machine". This machine had only a switch on the outside. Everytime this switch was activated, the machine would turn it off using a small mechanical arm hidden inside of it. This was all that the machine was capable of doing.
Nessa altura achei o todo o conceito bastante original e engraçado e fiquei sempre com a vontade de construir uma igual para mim.
A minha versão usa exactamente o mesmo conceito embora a construção seja um pouco diferente pois usa 2 servos, sensores de estado e algum temperamento á mistura.
Para a caixa exterior usei uma caixa de madeira de 110mm de largura, 70mm de profundidade e 45mm de altura e foi comprada numa loja chinesa por 80 cêntimos.
At that time i considered that concept to be very original and funny and always wanted to build my own.
My version has the same concept although it's build is a bit different since it uses two servos, sensors and some attitude.
For the box i used a wooden box with 110mm wide, 70mm deep and 45mm high which was bought in a chinese store for 80 cents.
Para abrir a caixa usei um micro servo pois a tampa é bastante leve e o micro servo ocupa muito pouco espaço.
Uma vez que o switch que consegui arranjar faz alguma força mecânica tive de optar por usar um servo futaba 3152 pois tem o torque necessário para desactivar o switch ( 5.04 kg-cm com 4,8V ). Tentei inicialmente usar um futaba 3001 mas este não foi capaz de movimentar o switch.
Tanto para braço que abre a tampa como para o braço que desliga o switch moldei um pouco de polymorph. No inicio fiquei receoso que o braço de polymorph não aguentasse a força do servo no switch mas ficou bastante resistente.
To open the box i used a micro servo. Since this servo is very small and the lid is very light it's toque is enough for this.
Because the main switch makes alot of mechanical force i had to use a futaba 3152 servo since it has the amount of torque necessary to turn off the switch ( 5.04kg-cm with 4,8V ). I first tryed to use a futaba 3001 but it was unable to toggle the switch.
Both lid arm and switch arm were created with some polymorph. At first i was affraid that the polymorph arm would not handle the stress and force when turning off the switch but it became very strong.
O microcontrolador utilizado foi o 16F505 e foi primeiro testado numa placa breadboard. Uma vez tudo afinado e testado o microcontrolador foi colocado numa pequena placa perfurada.
The microcontroller used in this project was the 16F505 and it was first tested on a breadboard. With the program finished it was soldered on a veroboard.
Na caixa e com o switch na zona frontal, os servos tiveram que ficar ao centro. Do lado direito fica o espaço para uma pilha de 9V e do lado esquerdo fica um pequeno espaço para a pequena board electronica com o microcontrolador.
With the switch in the middle area of the box, the servos had to be placed in the center. In the right side is where the 9V battery will be and in the left side there's a small area where the small electronic board with the microcontroller will be.
A caixa é pequena e o espaço não é muito, mas como o esquema é bastante simples, cabe tudo dentro.
Decidi colocar também um pequeno switch no interior para detectar se a tampa está aberta ou fechada. Este pequeno switch foi recuperado de um leitor de cassetes antigo e avariado e é perfeito para esta aplicação pois aliado ao seu minusculo tamanho, não exerce praticamente nenhuma força e desta forma a leve tampa o consegue acionar sem problemas.
The box is small and there's not much space available, but since the squematic is very simple, it fits everything inside.
I have decided to place a small switch inside the box to sense if the lid is open or closed. I got this small switch from an old and broken tape recorder and it's perfect for this project not only because of it's small size but also because it has almost no mechanical force allowing this way for the weightless lid to close and activate the switch easily.
Alguns parafusos foram colocados no fundo da caixa para segurar os vários componentes. No final pintei os braços de polymorph com tinta preta. O led vermelho que indica quando a máquina está de mau humor ficou na parte frontal da caixa.
Some screws were placed on the bottom inside the box to secure some parts. In the end i painted the polymorph arms with black ink. The red led that indicates when the machine is in a bad mood was placed in the front.
No sentido de apimentar um pouco o projecto resolvi adicionar alguns parametros no programa para a máquina ficar com algumas funcionalidades e temperamentos.
A máquina consegue detectar quando a tampa é aberta por alguém e nessa altura acende um led vermelho indicando que não gostou.
Também consegue detectar se o servo desligou o switch. Caso não tenha conseguido desligar o switch tentará de novo até conseguir.
Caso alguem insista algumas vezes seguidas ligar o switch a máquina fica impaciente e reage mais depressa para desligar o switch.
I thought i could spice things up a little bit so i added some parameters in my program to make the machine more aware and temperamental.
The machine can detect when the lid is opened by someone and at that time the red led turns on indicating that the machine did not liked it.
It also can detect if the servo was able to turn the switch off. In case it didnt it will try again until it succeeds.
In case someone activates the switch too many times the machine gets impatient and reacts more quicly.
Na programação original eu adicionei uma saida para um led verde que indica que a máquina está "de bom humor" e uma saida para colocar um motor de vibração para dar mais expressão ao mau humor. Não consegui obter o pequeno motor a tempo e dessa forma não o incluí no projecto nem no esquema final.
In the original program i've added an output for a green led which indicates the machine's good mood and an output for a small vibrating motor to give more expression when the machine's in a bad mood. However i was unable to get a decent working vibrating motor and so i decided not to include both outputs in the final squematic.
Aqui fica o esquema do circuito:
Here's the schematic of the circuit:
O ficheiro HEX pode ser descarregado gratuitamente aqui:
The HEX file can be downloaded for free here:
Como sempre deixo ficar um pequeno video da minha caixa em funcionamento.
As always i've made a small video of my useless machine working.