Control remoto Lucky Roulette Laser Cutting Project con LaserMaker

En este proyecto de robótica y mecanismo STEAM, los estudiantes diseñan y construyen una ruleta afortunada de control remoto usando LaserMaker. La lección conecta el diseño de la estructura de corte por láser, el montaje del motor, la rotación del puntero, el rastreo de texto, los soportes de mortaja y espiga, los componentes de control inalámbrico, el cableado y el ensamblaje final.

1. Descripción general de la lección

1,1 Objetivo del proyecto

Los estudiantes diseñarán una ruleta de la suerte con un disco giratorio, un puntero, un soporte de motor y soportes de apoyo. Crearán las piezas cortadas con láser en LaserMaker, establecerán los parámetros de trazado y corte, ensamblarán la estructura, conectarán los componentes de control y probarán si el puntero gira correctamente.

1,2 Uso recomendado en el aula

2. Objetivos de aprendizaje

2,1 Lo que aprenden los estudiantes

2,2 Habilidades de STEAM desarrolladas

2,3 Fabricación responsable

Los estudiantes deben crear opciones de ruleta apropiadas para la escuela, evitar indicaciones de juego inseguras y probar componentes accionados solo bajo la guía del maestro o supervisor de laboratorio. Los proyectos alimentados por batería deben ensamblarse cuidadosamente y verificarse antes de su uso.

3. Contexto del mundo real: cómo funciona una ruleta afortunada

Una ruleta afortunada es un dispositivo de juego con un disco dividido en diferentes secciones. Cuando el puntero se detiene, apunta a una sección y ayuda al jugador a elegir un premio, una actividad o un desafío.

En este proyecto, los estudiantes diseñan una ruleta motorizada para un escenario de selección de juegos. La ruleta utiliza un motor TT y componentes de control remoto para que el puntero pueda girar automáticamente en lugar de ser girado a mano.

4 Planificación de materiales y piezas

4,1 Lista de materiales

Antes de dibujar la estructura, los estudiantes deben revisar los materiales requeridos y entender cómo cada componente soporta la ruleta eléctrica final.

4,2 Lista de piezas estructurales

La estructura cortada con láser está organizada en tres partes principales: el disco giratorio, el puntero y el soporte.

5. procedimiento de la lección

5,1 Familiarícese con LaserMaker

Abra LaserMaker y revise las principales áreas de trabajo, incluidas la barra de herramientas, el cuadro de dibujo, el panel de biblioteca, el área de dibujo, la paleta de capas y el panel de procesamiento. Estas áreas serán utilizadas durante todo el proyecto.

5,2 Dibujar el disco giratorio

Seleccione la herramienta Elipse y dibuje un círculo de 100mm de diámetro. El disco de la ruleta se basa en una forma circular, lo que hace que la rueda de selección sea fácil de entender y visualmente familiar.

Utilice la herramienta Rectángulo para dibujar un rectángulo de 100mm por 40mm y colocarlo directamente debajo del círculo. Utilice las guías de alineación para colocar el rectángulo con precisión.

Dibuja dos rectángulos de 2,7mm por 20mm debajo del rectángulo más grande. Estos se convertirán en ranuras de mortaja para conectar las gradas. La lección de origen utiliza 2,7mm en lugar de 3mm para tener en cuenta la compensación de corte por láser con tilo.

Seleccione el círculo y el rectángulo y, a continuación, utilice la herramienta Unión para fusionarlos en una forma de disco. Esto crea un único contorno continuo para el cuerpo principal de la ruleta.

5,3 Añadir y alinear el gráfico del motor TT

Abra el panel Biblioteca, elija Hardware de robot de código abierto, seleccione el gráfico TT Motor y arrástrelo al área de dibujo. La lección fuente señala que los gráficos rojos se utilizan para grabar o trazado de marcas, mientras que los gráficos negros se utilizan para cortar.

Seleccione el gráfico del motor y góntelo 270 grados. A continuación, agrupe los gráficos del motor para que se puedan mover y alinear como un objeto.

Encienda la herramienta de rejilla y alinee el orificio del eje del motor con el centro del disco giratorio. Dado que el diámetro del disco es de 100mm, el centro del disco es de 50mm desde la parte superior y 50mm desde el lado del área circular.

5,4 Añadir texto de ruleta

Utilice la herramienta Texto para agregar nombres de elementos de juego al disco giratorio. Establezca la fuente, el tamaño, el estilo y el contenido en la ventana de texto y, a continuación, coloque el texto en el disco.

Gire el texto para mejorar el diseño de la rueda. En el flujo de trabajo de origen, un objeto de texto se gira-25 grados. Después de colocar el texto, establezca la capa de texto en una línea o proceso de contorno para que deje una marca visible sin cortar la madera.

Repita el mismo flujo de trabajo de texto para las opciones de ruleta restantes. El disco giratorio completado incluye la posición del motor, las ranuras de mortaja y las etiquetas de texto.

5,5 Dibujar el puntero

Utilice la herramienta Elipse para dibujar un círculo de 10mm. A continuación, abra Formas básicas en el panel de biblioteca y elija una forma de flecha para el puntero.

Restablecer el tamaño de la flecha a 50mm de ancho y 20mm de alto. Dibuja un círculo de 20mm en la cola de la flecha, luego alinea el círculo con la cola de la flecha.

Añada un agujero de eje de motor al puntero seleccionando Posición de agujero TT en Piezas mecánicas en el panel de biblioteca y colocándolo en el centro del círculo.

Seleccione la flecha y el círculo y, a continuación, utilice la herramienta Unión para fusionarlos. El puntero completado debe permanecer dentro del radio del disco para que pueda girar claramente dentro del área de la ruleta.

5,6 Dibujar los soportes de apoyo

Utilice la herramienta Rectángulo para dibujar un rectángulo de 50mm por 40mm para un soporte. Luego dibuja un pequeño rectángulo de 2,7mm por 20mm como la característica de espiga que encajará en la mortaja del disco.

Utilice la herramienta Esquina redondeada con un radio de 5mm para redondear las esquinas del soporte. A continuación, copia y pega el soporte para crear la segunda pieza de soporte.

Después de eliminar cualquier contorno innecesario del motor del dibujo, revise el diseño final antes del procesamiento con láser.

6. Procesamiento láser

6,1 Establecer parámetros de corte y seguimiento

El dibujo de la ruleta de la suerte utiliza dos procesos láser principales. El texto se procesa con trazado de líneas para que deje una marca visible, mientras que el disco, el puntero, los agujeros y las piezas de soporte se cortan a través de la madera.

Para la capa roja, seleccione madera contrachapada de tilo como material, elija Línea como la técnica de procesamiento y establezca el grosor de procesamiento en 0,10.

Para la capa negra, seleccione contrachapado de tilo como material, elija Cortar como técnica de procesamiento y establezca el grosor de procesamiento en 3,00.

6,2 Comience la fabricación

Encienda la máquina de corte por láser y prepare el láser. Cuando el botón Iniciar fabricación esté listo, cargue el dibujo en la máquina de corte por láser y comience a procesar desde el panel de software.

7. cableado y montaje

7,1 Cableado

Después de preparar la estructura del modelo, conecte el circuito de acuerdo con el diagrama de cableado para que la ruleta de la suerte pueda operar con el motor y los componentes del control remoto.

7,2 Asamblea estructural

Ensamblar el modelo en secuencia. Primero, prepare el motor, el disco giratorio y el hardware. Fije el motor en la parte posterior del disco giratorio. Luego instale el puntero en el orificio del eje del motor e inserte las dos patas de soporte en la estructura del disco.

8.-Probar, depurar y mejorar

9. Proyecto terminado y reflexión

Después de la fabricación, el cableado y el ensamblaje, los estudiantes completan una ruleta afortunada que combina piezas cortadas con láser con control motorizado. El proyecto demuestra el proceso de diseño completo desde el dibujo digital hasta la creación física.

10. Desafío de extensión

El texto en la ruleta terminada se fija después del trazado. Si los estudiantes quieren cambiar las opciones del juego más tarde, tendrían que crear otra rueda, que utiliza material adicional. Como un desafío de extensión, los estudiantes pueden diseñar un sistema de ruleta más flexible con etiquetas reemplazables, secciones extraíbles o tarjetas de opción reutilizables.

11. Nota de equipo para maestros

Este proyecto es adecuado para cortadores láser en el aula que admiten el corte y el rastreo de materiales laminares para pequeños proyectos de robótica y mecanismos. Para escuelas, makerspaces y laboratorios STEAM para principiantes, proyectos como juegos de ruleta afortunados, punteros motorizados, estructuras de control remoto y dispositivos de juego de aula cortados con láser se pueden completar con un cortador láser de aula como elSerie Thunder Laser Bolt.

Los maestros pueden elegir la configuración de la máquina y el material en función del espacio del aula, el tamaño del proyecto, el grosor del material, los componentes electrónicos y los objetivos de aprendizaje. El mismo flujo de trabajo LaserMaker también se puede adaptar para otras máquinas láser de CO2 cuando los estudiantes pasan a dispositivos de juego más grandes o proyectos de robótica más avanzados.