Fusion360を使ってサイズや構造を検討する。

今回使うボードの中で一番大きいのはArduinoUnoなのでそれにサイズを合わせる。実際にギャラリーに落ちていたArduino Unoのモデリングデータをインポートして確かめつつ、サイズを確定させる。

割と蝶番の位置をちゃんと決めないとあとでうまく開かなかったりするので、蝶番もモデリングしてシミュレーションする。

今回は複数個同じものを作るので割としっかり設計してみる。

スリット部分は半透明のアクリル板にしてLEDテープを内側で点灯させる。LEDテープの固定には課題が残るがとりあえず１つ作ってみてから考えることにする。

サーボはいつも取り付けに苦労するので今回はサーボマウントをモデリングして３Dプリントしてみることに。MDFは穴あけ加工しやすいので1個目を作ってそれから穴位置を図面に反映させる。

サーボ にアームをつけて押し上げる簡単機構なのだが、蓋が開かないようにするには蓋とアームを固定しなければなのだが、回転軸が異なるので蓋とアームの固定位置が角度によって異なるのでスライドするようにしなければダメそう。。でもちょっとやってみないと分からないからそれは後回しに。

さてこれで大体シミュレーションも出来たのでレーザーカッターで出力できるように各パーツを全部平面に並べ直す。これが面倒で一番嫌いな作業。。でも間違えると台無しになるから集中してやらなきゃいけない作業でもある。今回は、MDFとアクリルは別でDXFで保存。サーボ マウントはMakeから３Dプリントに。

Oh-LaserのHajimeに合わせてデータを調整する。最後にDXFをPDFで保存したらおしまい。明日出力してうまくいくといいな。

作成したデータをレーザーカッターに読み込んでカット。MDFは2.5mm。

今回は初めての３Dプリンターを使ったのでスライスやデータのアップロードに手間がかかった。まだサポート材を取り除いてないのでサイズ的にぴったりかどうかはお楽しみ。

サポート材を取り除いてサーボ をつけたらサイズはぴったり。でも肉厚すぎるので調整しよう。

厚さを全体的に減らして3mm厚に調整しなおした。

モデリングしたデータをFlashPrintでスライス設定をしてみるとプリント時間は21分に。
昨日は50分くらいだったから半分以下の時間になった。

切り出したパーツを仮組してみたところ、設計通りに組み上がった。一部、マージンを取っていなかった箇所はキツキツなのであとで削る。仮組なのはサーボ位置を割り出したあとに穴あけ加工をしたいから。

サーボマウントとアームを取り付けた。蝶番は軽量のプラ製のものを使っているが重くても大丈夫そうなのでこれ以降では金属製を使う予定。

とりあえず構造的に問題はないみたいなのでホッとする。このあとはどのセンサーを使ってどんなギミックで解錠するかを考える。

2mmの乳白アクリルだと結構きれいに色が出る。まだ固定していないから光がまだら。

ちゃんと条件に合った場合は青色に光って蓋が開く、そうじゃない場合は赤色に点灯する。

今回は２色を同じ位置で光らせたいのでフルカラーLEDテープを使用。点灯テスト用にはmoto:bitを使用している。

ここまでで調整した穴位置やマージン部分などを設計データに反映させて再度レーザーカット。サーボマウントと合わせて基本の箱開閉キットは出来上がり。あとはサーボによって開口部を作ったり、内部にいろいろ取り付けたりする。

エンジニアもこのプロジェクトに参加してくれて一気にセンサーの組み込みが加速した。

箱を作りはじめて4世代目になるロータリーエンコーダとサークルLEDを使ったこのバージョンから外装のクオリティをあげてみた。