Speelgoed

Reeds bestaand

We hebben speelgoed gebruikt dat al aanwezig was in het centrum te Antwerpen. Meestal hebben de speelgoedjes een drukknop en een voeding. Slechts wanneer de voeding aan is en de drukknop is ingedrukt zal het speeltje werken. Het enige wat we moesten doen is ervoor zorgen dat de drukknop altijd in werking is. De voeding van het speelgoedje werd geregeld door de microcontroller.

Aangepast speelgoed

Het enige speelgoed dat we moesten aanpassen was de discoball. Dit is een lichtgevend voorwerp dat verschillende kleuren (rood, blauw en groen) weergeeft eens aangeschakeld. De moeilijkheid die er was, was dat dit object werkt op AC terwijl de rest van het speelgoed op DC werkt. We hebben dus een oplossing moeten zoeken dat dit nooit een probleem zou geven.

Ook hebben we 2 Knex motoren gehacked om een rad aan te sturen of andere speeltjes naar keuze die uit Knex zijn gemaakt.

Zelfgemaakt speelgoed

Een speelgoed dat het gehoorcentrum wou, was een jack-in-the-box (pop-up speeltje). Aangezien we dit niet vonden in de winkel, besloten we op dit zelf te bouwen.

De traditionele pop-up speeltjes berusten op volgend mechanisme: Wanneer je aan en hendel draait zal er een muziekje gehoord worden. Na een tijdje zal er een pop uit de doos springen. We willen dat het speeltje electronisch geactiveerd wordt. Het speeltje zal slechts werken wanneer we de voetpedaal indrukken. Eens het speeltje uit de doos is gesprongen, zal het na enige tijd terugkeren naar zijn initiële positie.

Om aan deze vereisten te voldoen, moeten we een bi-stabiel mechanisme gebruiken. In de ene positie zal de doos gesloten zijn, in de andere positie open. De schakelaar tussen deze 2 posities zal snel moeten wisselen tussen deze 2 mogelijkheden. Slechts wanneer er stroom is, zal de motor van het mechanisme in werking treden. De motor is verbonden met een schijf dat zal ronddraaien. Aan het einde van de schijf is een veer bevestigd. Aan de andere uiteinde is de veer bevestigd aan een staaf. Wanneer de motor in werking treedt, zal de staaf steeds wisselen tussen de 2 posities. Dit betekent dat, wanneer we het speeltje activeren, na een zekere tijd het speeltje open en dicht gaat. Naarmate de snelheid van de motor zal het speeltje sneller of trager werken. De snelheid zullen we zo regelen dat het niet te traag open en dicht gaat maar ook niet te snel. Het moet nog steeds aantrekkelijk zijn voor het kind.

We hebben de verschillende bewegingsvergelijkingen bestudeerd en er waren heel wat parameters. We hebben deze vergelijkingen in Matlab geprogrammeerd om de meest efficiente configurate te verkrijgen. Eens dit gedaan was zijn we begonnen aan de 3D tekeningen van de doos. Het bi-stabiel systeem is zo geconstrueerd dat er bijna geen wrijving is.

 

We zijn gestart aan de bouw van het speelgoedje maar door gebrek aan tijd is dit jammergenoeg niet afgeraakt.

 

Realisatie

Als laatste hebben we de schakelaardoos verbonden met de speelgoedjes. Het resultaat vindt u hieronder.

 

Video's

De eerste video toont de opstelling aan de linkerzijde. Wanneer de begeleider op de voetpedaal drukt, dan wordt er willekeurig een speeltje aangestuurd.

 

 

Het tweede filmpje toont de opstelling aan de rechterzijde.

 

 

De laatste video toont de speeltjes vebonden aan de rechterzijde van de opstelling. In het begin schakelt de begeleider de speeltjes die hij niet wenst af te spelen uit.