जंगम पुल: १० कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

हम META_XIII हैं, मिशिगन विश्वविद्यालय-शंघाई जिओ टोंग विश्वविद्यालय संयुक्त संस्थान (JI) से आ रहे हैं। यह प्रदर्शन मैनुअल हमारे VG100 पाठ्यक्रम डिजाइन के लिए बनाया गया है, जो Arduino द्वारा नियंत्रित एक जंगम पुल है।

JI की स्थापना 2006 में दो प्रमुख विश्वविद्यालयों, UM और SJTU द्वारा संयुक्त रूप से की गई थी। जेआई चीन में अंतरराष्ट्रीय शिक्षा सहयोग का नेतृत्व करता है, जिसमें अमेरिकी और चीनी दोनों शैक्षिक शैलियों की विशेषता है। यह शंघाई के दक्षिण-पश्चिम में एसजेटीयू के मिन्हांग परिसर में स्थित है, जहां प्रौद्योगिकी कंपनियां क्लस्टर करती हैं।

VG100 में दो पाठ्यक्रम परियोजनाएं हैं, जिनमें से दोनों के लिए विश्लेषण, शेड्यूलिंग और सहयोग की आवश्यकता है। यह पाठ्यक्रम छात्रों को 4 योग्यताओं के साथ इंजीनियर बनने के लिए तैयार करता है जिनकी जेआई सराहना करता है, अंतर्राष्ट्रीयकरण, अंतःविषय, नवाचार और गुणवत्ता। प्रोजेक्ट 1 प्रतियोगिता में, प्रत्येक समूह को निर्दिष्ट सामग्रियों के साथ "एक जंगम पुल" का निर्माण करना चाहिए, और खेल के दिन पुल के प्रदर्शन से पाठ्यक्रम ग्रेड में बहुत फर्क पड़ता है।

खेल दिवस पर सभी 19 समूहों को जेआई भवन की प्रयोगशाला में आकर कई भागों के परीक्षण पूरे करने चाहिए। पहला भाग फंक्शन टेस्ट है, जहां पुलों को कारों को रोकने में सक्षम होना चाहिए और फिर एक जहाज को पास करने के लिए खुला होना चाहिए। हमने पूरी प्रक्रिया को सफलतापूर्वक पूरा किया और पूरा अंक प्राप्त किया। परीक्षणों का दूसरा भाग आकार और भार परीक्षण है। यदि पुल हल्का हो और भार वहन करने में बेहतर हो तो अधिक अंक प्राप्त होंगे। हम 2.83 मिमी के आकार चर के भीतर 1 किग्रा सहन कर सकते हैं। हम सौंदर्यशास्त्र के मामले में 9वें स्थान पर हैं और भार परीक्षण में 8वें स्थान पर हैं।

अंत में हमारे ब्रिज को ७६.७ का ग्रेड मिला, चौथे स्थान पर।

नीचे दिखाए गए नियमों का एक छोटा संस्करण है:

ए फंक्शन टेस्ट प्रक्रिया

ए। एक कार A पुल को पार कर सकती है।

बी। जब A अभी भी पुल पर है, तो एक बड़ा जहाज C नीचे से पुल के पास पहुंचता है।

सी। पुल सी का पता लगा सकता है, और कार ए के बाद सी को नीचे से गुजरने के लिए पुल छोड़ने के बाद खुद को उठा सकता है।

डी। सी पास होने के बाद, पुल 15 सेकंड में सामान्य हो सकता है।

बी लोड परीक्षण

हर बार 100 ग्राम अधिक पुल पर कुछ छोटे वजन लगाए जाएंगे। वज़न को 1 किग्रा तक या विक्षेपण 4 मिमी तक पहुंचने तक जोड़ा जाता है और फिर डेटा रिकॉर्ड किया जाता है।

सी आकार परीक्षण

पुल का कुल द्रव्यमान (बैटरी को छोड़कर सर्किट भाग सहित) रिकॉर्ड किया जाएगा और अन्य समूहों के साथ तुलना की जाएगी।

वीडियो लिंक: हमारे gameday ब्रिज वीडियो का आनंद लेने के लिए यहां क्लिक करें!

हमें उम्मीद है कि परिचय हमारे पुल के बारे में आप पर एक सामान्य प्रभाव छोड़ सकता है।

चरण 1: संकल्पना आरेख

चरण 2: विश्लेषण

पुल के आकार चर के बारे में हमारी गणना के लिए यहां कुछ स्पष्टीकरण दिए गए हैं ताकि हम एक अत्यंत हल्की संरचना तैयार कर सकें जो सिद्धांत रूप में अधिक भार सहन कर सके।

इस भाग में बल विश्लेषण और समाकलन का ज्ञान शामिल है। हम आशा करते हैं कि यह आपको सिद्धांत को समझने में मदद कर सकता है और जब आप अपना पुल बनाते हैं तो इसे समान परिस्थितियों में लागू कर सकते हैं।

चरण 3: सामग्री सूची：

** लकड़ी के गोंद, सूती तार, मोम शिल्प कागज और अन्य उपकरणों की कीमत शामिल नहीं है।

यहाँ उन वस्तुओं के लिए कुछ हाइपरलिंक हैं जिन्हें आप Taobao पर खरीद सकते हैं।

Arduino Uno（21.90）

ब्रेडबोर्ड（6.24）

कनेक्शन तार（27.61）

मोटर ड्राइविंग बोर्ड L298N（10.43）

इन्फ्रारेड सेंसर 2-30cm 3.3V-5V（31.00）

माइक्रो सर्वो（8.81）

गियर मोटर（30.00）

बलसा लकड़ी बोर्ड (402.5)

बलसा वुड बैटन (232.06)

चाकू (38.40)

काज（12.76）

चरण 4: सर्किट आरेख

ऊपर दिखाया गया एक संक्षिप्त सर्किट आरेख है। अलग-अलग रंगों के तारों को संगत लॉजिक माउथ से जोड़ा जाना चाहिए। सभी लाल तारों का मतलब 9वी बिजली की आपूर्ति है। सभी काले तारों का मतलब जमीन है। हरे रंग के तार का अर्थ है हरी एलईडी क्योंकि गुलाबी तार का अर्थ है लाल एलईडी।

दो गियर मोटर्स, जिनमें प्रति सेकंड 100 चक्कर हैं, पुल को उठाने के लिए मुख्य बल प्रदान करते हैं। वे एक सस्ते मोटर चालक, L298N कोरलेस मोटर चालक द्वारा संचालित होते हैं।

माइक्रो सर्वो को एक छड़ी को मोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो पुल को उठाने पर कार को पुल से गुजरने से रोकेगी। यह 90 डिग्री घूम सकता है और अपने मूल स्थान पर लौट सकता है।

कार और जहाज का पता लगाते समय चार इन्फ्रारेड सेंसर आवश्यक हैं। वे यह तय करने में सहायक हो सकते हैं कि पुल को कब उठाया और नीचे रखा जाए।

फ़ंक्शन परीक्षणों की आवश्यकताओं को पूरा करने वाली पूरी प्रक्रिया निम्नानुसार आयोजित की जानी चाहिए:

· सेंसर 1 कार ए के दृष्टिकोण का पता लगाता है। सेंसर 2 जहाज सी के दृष्टिकोण का पता लगाता है। वे अरुडिनो को सिग्नल भेजते हैं ताकि लाल एलईडी प्रकाश दे और माइक्रो सर्वो कार बी को रोकने के लिए छड़ी को बदल दे।

· सेंसर 3 कार ए के प्रस्थान का पता लगाता है। फिर गियर मोटर्स चलना शुरू कर देती है और शिप सी के गुजरने के लिए पुल को उचित ऊंचाई तक उठाती है।

· सेंसर 4 शिप सी के प्रस्थान का पता लगाता है। वे Arduino को सिग्नल भेजते हैं। 15 सेकंड के अंतराल के बाद, गियर मोटर्स रिवर्स करना शुरू कर देती है और पुल को नीचे रख देती है।

· माइक्रो सर्वो अपनी मूल स्थिति में लौट आता है और हरे रंग की एलईडी कार बी के गुजरने की अनुमति दिखाने के लिए प्रकाश देती है।

**ध्यान दें कि हमारे पुल का निर्माण करने के लिए उपयोग किए जाने वाले इन्फ्रारेड सेंसर ऊपर दिखाए गए आरेख के समान नहीं हैं। हम एक प्रकार का सस्ता चुनते हैं जो समान रूप से उपयोगी हो सकता है। इस प्रकार का चित्र सामग्री सूची में दिखाया गया है।

चरण 5: डेक बनाना

ए। चार 1m*120mm*3mm बोर्डों को 50cm लंबे में काटें।

बी। 4cm-लंबे और 3cm-चौड़े आकार के साथ कई निकट दूरी वाले समकोण त्रिभुज बनाएं। प्रत्येक भुजा में 2cm चौड़ा और त्रिभुजों के बीच 0.5cm चौड़ा स्थान आरक्षित करें। इन त्रिकोणों को चाकू से काट लें। **सावधान रहें कि साइड न टूटे।

सी। लकड़ी के गोंद के साथ हर दो बोर्डों को एक साथ चिपका दें। डेक के दोनों किनारों पर मोम क्राफ्ट पेपर का एक टुकड़ा बिछाएं और चिपका दें।

चरण 6: फ़्रेम बनाना

ए। 3 मिमी लकड़ी की बैटन को 15cm、35cm और 38cm लंबे में काटें। फ्रेम में फिट होने के लिए उनके सिरों को उचित आकार में थोड़ा सा समायोजित करें, बिना इंटरस्टिस के। उन्हें एक साथ गोंद दें। फिर 3 और समरूप त्रिभुज बनाएं।

बी। उचित आकार के कई 3 मिमी लकड़ी के बैटन काटें। विभिन्न आकारों के कई समद्विबाहु समकोण त्रिभुज बनाने के लिए उन्हें (ए) लकड़ी के त्रिकोण के साथ चिपका दें। (यह कदम इसकी लंबवत स्थिरता और सुंदरता को बढ़ाने के लिए है।)

सी। उन्हें सुदृढ़ करने के लिए कनेक्टिंग भागों में कई 2 मिमी लकड़ी के चिप्स को काटें और गोंद करें।

डी। कई 5 मिमी लकड़ी की बैटन को 23 सेमी में काटें। 23 सेमी की दूरी के साथ दो (सी) लकड़ी के त्रिकोण सेट करें। त्रिकोणों के बीच छह बैटन चिपकाएं। सुनिश्चित करें कि वे समान दूरी पर हैं। फिर एक और समान बनाएं।

इ। (डी) समान त्रिकोणीय आकार वाले छह बैटन के बीच की जगह को भरने के लिए उचित आकार के 5 मिमी लकड़ी के बैटन का उपयोग करने के लिए आगे बढ़ें। उन्हें एक साथ चिपका दो। (डी, ई कदम इसकी पार्श्व स्थिरता को बढ़ाने के लिए है, जिसे परीक्षण किया जाना है लेकिन कुछ कारणों से रद्द कर दिया गया है। इसलिए यह संरचना आवश्यकताओं के लिए अनावश्यक है।)

चरण 7: विधानसभा

ए। डेक को फ्रेम के साथ चिपका दें। एक फ्रेम का पुच्छ बोर्ड के किनारे से अधिक होना चाहिए जबकि दूसरा पीछे हटता है।

बी। (ए) बोर्ड में से एक को 35 सेमी लंबे में काटें

चरण 8: पूर्णता

ए। 35 सेमी लंबे बोर्ड के एक छोर पर चार छोटे छेद ड्रिल करें। 24 सेमी लंबे बोर्ड पर दो संगत छेद ड्रिल करें। उन्हें एक काज और शिकंजा के साथ कनेक्ट करें।

बी। चार 8 मिमी लकड़ी के बैटन को 15 सेमी लंबे में काटें। प्रत्येक बैटन पर 12cm की ऊंचाई पर एक छेद ड्रिल करें। प्रत्येक बोर्ड पर 18 सेमी की दूरी के साथ समानांतर रूप से दो बैटन चिपकाएं। फिर "टावरों" को मजबूत करने के लिए चार 6 सेमी की छड़ें काटें।

सी। दो बैटनों पर एक बीम चिपका दें।

डी। दो बोर्डों के एक छोर पर दो छेद ड्रिल करें। कॉटन के तारों को ब्रिज बोर्ड और वर्टिकल बैटन के छेदों में पिरोएं।

इ। दोनों डेक के अंत में छह छेद ड्रिल करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि उन्हें शिकंजा के साथ abutments पर तय किया जा सकता है।

चरण 9: सर्किट असेंबली

ए। दो 2 सेमी लकड़ी के क्यूब्स काटें और उन्हें अंतिम चरण में टिका हुआ डेक के किनारे पर गोंद दें। फिर प्रत्येक क्यूब में क्रमशः एक गियर मोटर गोंद करें। धागे के अंत को 502 के साथ धुरी से गोंद करें।

बी। दो इन्फ्रारेड सेंसर को दो क्रॉस बीम (ए) के नीचे गोंद करें। फ्रेम के दोनों किनारों पर एक और दो इन्फ्रारेड सेंसर चिपकाएं, उन्हें जहाज का पता लगाने के लिए उपयुक्त होने के लिए समायोजित करें।

सी। पुल के चल भाग पर बैटन में से एक को एक माइक्रो सर्वो गोंद करें। फिर एक लकड़ी की छड़ी को बैरियर गेट के रूप में गोंद दें।

डी। ब्रेडबोर्ड के एक छोटे से हिस्से को काट लें और इसे पुल के चलने वाले हिस्से पर दूसरी बैटन से जोड़ दें। छोटे ब्रेडबोर्ड पर लाल एलईडी और हरी एलईडी लगाएं।

इ। Arduino कोड की व्यवहार्यता सुनिश्चित करने के लिए सभी तारों को कनेक्ट करें और बार-बार परीक्षण करें।

चरण 10: अंतिम सिस्टम दृश्य

हमारे मैनुअल का जिक्र करने के लिए धन्यवाद!

हमें उम्मीद है कि जब आप अपने चल पुल को डिजाइन करते हैं तो यह आपको कुछ प्रेरणा दे सकता है।