Det vi har kommit fram till är att maskinen är ganska hög men lutar så att kulorna kommer rulla. Det är som en kulbana med ett skovelhjul och två hävstänger. Behovet är att de ska, utan hjälp, sorteras i olika fack. Den enklaste lösningen för att lösa det är att sortera de efter vikten och skilja de åt längs vägen. Konstruktionen behöver då börja en bit över plattan så att den gradvis kan sjunka. För att kulorna ska ha lite mellanrum mellan sig och inte sorteras fel behöver vi något som kan få dem att komma var för sig, ett skovelhjul är vårt förslag. Vi behöver hävstänger som sorterar vikterna -den lättaste åker rakt över och de tyngre tippas ned, sedan kommer hävstången tillbaka till ursprungspositionen med hjälp av en tyngd som tippar tillbaka den. I slutet av varje bana där de sorterade kulorna hamnar har vi vikta pappersbehållare som är märkta med namnet på det material som ska hamna däri. En annan idé vi har haft är att göra en slags kulbana eller flipper som sorterade en kula i taget men de idéerna ha vi inte utvecklat så mycket eller skissat. Materiallista:
Hur fungerar maskinen? Kulorna ligger i ordningen trä, plast, metall, metall, plast, trä osv i det plaströr som vi fick av vårat lärosäte. Röret i sig är fastlimmat på en legostapel som är ca 30 cm hög och är placerad i hörnet av en plywoodskiva som är 50x50 cm. Röret är placerat diagonalt mot mitten av träplattan och har en träbit som stöd och stabilisering framför legottornet. Framför öppningen sitter en glasspinne vågrätt och är som ett stopp så att inte kulorna rullar ur röret. Stoppet kommer sedan lyftas bort när maskinen sätts igång. När stoppet lyfts bort och kulorna rullar ut ur röret kommer de hamna på en bana som är konstruerad av 2 glasspinnar som sammanfogats med limpistol för att bilda en lite bredare platta, sedan limmas 2 till glasspinnar dit på vardera sida om de förra. De är placerade med den smala sidan neråt och bildar på så sett väggar till banan. Sådana glasspinnevägar finns sedan resten av banan som väg för kulorna. Efter att kulorna åkt över den första av dessa banor kommer de till ett skovelhjul som är byggt av lego, kugghjul som drivs av en batteridriven motor och glasspinnar som knipsats av och limmats ihop som ett kors med små kanter längst ut. Det fungerar genom att kulorna fångas upp av den här lilla kanten och sedan sitter i skovelhjulet ett halvt varv för att släppas sned på andra sidan. Det är vårt viktigaste steg eftersom skovelhjulet resulterar i att kulorna kommer var för sig och kan sorteras utan att blandas ihop. När kulorna passerat skovelhjulet kommer de till den första av de 2 hävstängerna som sorterar kulorna. De är byggda av kilformade träbitar med höjden 216 mm respektive 11 mm och de har ett gångjärn som är fastlimmat både i kilen och ”glaspinnevägen” som bildar den vågräta hävstången på kilen. Hävstängerna tippar på den sidan som kulan kommer ifrån, alltså kommer klan från höger tippar hävstången åt höger så att kula när den tippats rullar under den väg den km från mot motsatt håll som ett z. På den andra sidan av hävstången finns ett stopp så den inte ska tippa över åt motsatt håll och fastlimmade glasspinnar som tynger ned den sidan. Det är viktigt så att hävstången stiger till ursprungsposition när den har tippat. Nu har vi kommit till att träkulorna har åkt över den första hävstången eftersom den väger så lite att den inte tippar. Då faller de ned på andra sidan och landar i en pappersbehållare märkt med ”trä”, de är sorterade. Plast och metall som tippade hävstången kommer att fortsätta till nästa nivå som består av 3 glasspinnsbanor som är fastlimmade på en ställning av en legoplatta och fötter av lego (10 bitar på varje sida under plattan). På plattan finn sedan i fallande ordning 3, 2, och 0 bitar under de 3 plattorna för att skapa en lutning så att glasspinnarna rullar när de kommer. Efter den 3:glasspinnen når nu plast- och metallkulorna nästa hävstång som är byggd på samma sätt som den förra. Denna gång har de dock en tyngre vikt under ena sidan så att plast åker över utan att rubba den och bara metallen tippar hävstången. När plast har sorterats per den bara av banan och ned i en behållare. Metallen tippar hävstången och når den sista nivån som är byggd av glasspinnar oh lego, på samma sätt som tidigare, med att glasspinnarna överlappar varandra lite så att kulorna smidigt åker vidare utan att fastna i skarvar mellan glasspinnarna. Samtidigt bidrar det sjunkande antalet legobitar under banan så att det lutar i riktning mot den sista behållaren där metallkulorna till sist landar. Våran bana har inga svängar utan går fram och tillbaka, uppifrån och ned som ett z. Det är hävstängerna som är ”vändpunkterna” för om en kula tippar hävstångenåker den i motsatt riktning till det den hade innan och åker ”tillbaka” till starten men en nivå lägre. Skisser och måttDet färdiga ResultatetAllt går inte som planerat, de två undre nivåerna fungerar perfekt men den översta strular och det är den viktigaste. Efter startröret behövs ett till rör som förhindrar kulorna från att rulla förbi kulan framför men det är svår att få till rätt lutning på röret så att kulorna får fart, men inte för mycket fart, när de når skovelhjulet. Hjulet i sig fungerar som det ska, men efter hjulet är det också svårt att få till rätt lutning på banan så att kulorna inte hinner över hävstången innan de tippar, eller faller av. Vi hat även haft problem med att kulorna går om varandra i banan så att ordningen blir fel men det har bara hänt någon enstaka gång och med justeringar av startröret händer inte det längre. Vi försöker göra det bästa av situationen och se till så att alla kulor håller sig på banan och till större delen sorteras rätt. Det viktigaste är att de inte stannar- har för lite fart eller åker av banan- för mycket fart och det justerats genialt sätta olika många legobitar under för att få en lagom lutning. När det är fixat kan vi försöka dekorer maskinen, som vi döpt till L8 2020, och spela in vår presentation och lägga ut det på youtube. Ritningen börjar ta form, nu behövs bara förklarande symboler och mått sedan är även det klart. Nu har vi bara några dagar kvar och vi ska slutföra maskinen och limma fast den så den står stadigt och sedan ompröva en sista gång för att redigera detaljer. Om vi har tid över sedan kommer vi dekorera våran maskin för att få den att se roligare och finare ut. Naturligtvis med återanvända saker för att det ska ha en liten påverkan på miljön.
Vi är nu ca 7 pers som jobbar med uppgiften och det går framåt! Idag har vi rett ut hur bra kommer se ut i praktiken och byggt alla delar så som skovelhjul, hävstänger, ställningar i Lego, banan av glasspinnar och behållarna som är origami askar i papper. Det svåra var att få till skovelhjulet så att kugghjulen som driver det hamnar rätt och bygga hävstänger som hade rät tyngd så rätt kulor åkte över och rätt kulor tippade hävstången. Vi behövde även bygga som stoppklossar så att inte hävstången skulle tippa åt fel håll.
Vi har omprövat flera gånger för att se till så att kulornas svängar, tyngder och hastigheter är lagom för sorteringen. Det har resulterat i att vi fått ändra vissa små detaljer och tänka om. Till exempel hade vi bygg ett rullband som var färdigt att användas men då det blir ont om plats vilket påverkar hastigheten som byggs upp har vi blivit tvungna att tänka om och hitta en annan lösning. Nästa steg blir att limma fast alla delar och få till rätt lutning så att kulorna inte accelererar för mycket eller lite innan de når nästa punk i banan. Åker de för snabbt kan de flyga av banan eller sorteras fel och om hastigheten är för långsam kommer de fastna och stanna. Nu har vi 4 veckor kvar tills vi ska vara klara och idag börjar vi bygga. Materialen vi använder oss av är plaströr, slangar, glasspinnar, ett batteri, kugghjul och kulorna och det speciella plaströret från T8.
Nu när micro-bit arbetet lagts ned har vi fullt fokus på sopsorterings maskinen. Skissen är klar och nu försöker vi mäta upp rätt mått för att göra en första prototyp. Det gruppen har än så länge är en träplatta i plywood som är 50x50 cm2 och den är 3mm tjock och det är på plattan vi ska bygga maskinen. Eftersom vi inte fått in plaströret och kulorna från vårt lärosäte försöker vi bygga med provisoriska material.Sopsorterings gruppen har börjat på skissen. De diskuterar eventuella byggnads material och hur de ska lösa problemet. Det är en spännande och lärorik uppgift som kräver mycket tänkande. Det är tur att vi samarbetar så bra säger gruppen.
|
Teknikåttan2020 |