使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

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想法很简单,就是实现一个垃圾桶,当感知到有人靠近的时候就自动打开桶盖,当附近没有人的时候就盖上桶盖。这里涉及到了传感器、机械结构和程序控制的内容,不是太复杂还有一定的趣味性,很适合小学生科技入门。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

万事开头难,器件选型是个关键。像这种制作,如果是自己学习,我觉得一个很好的方案应该是使用乐高EV3+积木,电机、编程主机、超声波传感器(红外也行)都是现成的,机械结构方面乐高更是有优势,摆臂+齿轮可以随意搭建。缺点就是成本太高,不适合在科技节这种场合任人把玩。树莓派或arduino,外加控制板应该也是很好的选择,但是编程方面对小学生来讲就太复杂了,还要解决科技节上演示的电源问题,有一定难度。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

经过一段时间摸索,一套微型电脑开发板进入我的视野。对于这个小制作,Microbit+Robotbit组合就是绝配。Micro:bit开发板尺寸很小(和信用卡差不多),但集成了种类丰富的电子模块:5×5 LED显示屏,两颗可编程按键,加速度计,电子罗盘,温度光线传感器,低功耗蓝牙等。而Robotbit扩展板自带电源(可插18650可充电电池),含舵机和步进电机驱动模块,兼容常用arduino传感器,底座固定孔兼容乐高积木,可玩性很高。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

除了上面说的开发板和扩展板,还需要购买9g舵机一个、红人体感应器一个,杜邦线若根。下面备好工具,准备开工。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

我们找了一个废旧装修木料作为底座,外加一个带盖的可乐杯当垃圾桶,使用热胶枪固定。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

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用小铝片制作舵机摆臂,打孔链接。这个传动结构,手工做有点费劲,但是考虑到铝片轻,又便宜,就放弃乐高积木的组合了。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

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使用废旧铝片制作舵机支架,并用螺丝钉固定在木底座上。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

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安装舵机,位置略高于桶盖,就靠它的齿轮摆臂控制桶盖开合角度。

使用Micro:bit+Robot:bit制作智能垃圾桶(一)

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链接舵机摆臂,很粗糙的手工,和玩乐高是两种感觉吧。体会了纯手工的艰难,下一步3D打印机是不是该进入购买日程了?

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临时用热胶枪固定一下桶盖和摆臂,机械结构的部分就差不多了。下一步就是总装了,用开发板连接传感器,编制程序,进行智能垃圾桶的功能测试。