Arduino Controlled Power Rack

Arduino Controlled Power Rack: 10 Schritte

WOLLEN SIE sich wie ein olympischer Athlet in Form bringen, aber nicht in die Öffentlichkeit gehen? Haben Sie das Gefühl, Sie können Ihrem Späher nicht vertrauen, wenn Sie 400 Pfund in der Hocke sind? Dann Sir / Madam / Hairless Gorilla habe ich eine Lösung für Sie! Das Smart Power Rack! Du kontrollierst das Gewicht, wenn du den Griff an der Stange löst, hält es in kürzerer Zeit an, bis dein Kumpel Dave merkt, dass dein Gesichtsausdruck nicht anstrengend ist, sondern schmerzt. Benötigen Sie nie wieder einen Spotter (Entschuldigung, Dave), können Sie wie ein technisch versierter Shoalin-Mönch in völliger Abgeschiedenheit trainieren. Die einzigen Fragen, die Sie stellen müssen, sind: Müssen Sie wirklich so stark werden? Müssen Sie in der heutigen Welt mehrere hundert Pfund heben können? Wahrscheinlich nicht, aber ich weiß, dass Black Friday zurückkommt und wenn Sie dies mit 6 Monaten Krav Maga kombinieren, werden Sie diesen 65-Zoll-4K-Fernseher nie wieder verlieren.

Dieses Projekt begann in einer Ingenieurklasse. Als armer Student mit einer Vorliebe für Fitness brauche ich eine Ausrede, um mein eigenes Fitnessstudio zu bauen. Ich nutzte die Gelegenheit und begann mit Hilfe meiner treuen Diener Pläne zu schmieden. Ich hatte vier Ziele.

1. Ein nacktes Kraftpaket, das das Gewicht mit einem benutzergesteuerten Schalter schneller als ein menschlicher Späher auffangen könnte - wie jeder weiß, der sich vor anderen verletzt hat, wissen Sie, dass Sie viel früher in Schwierigkeiten sind als jeder andere tut.

2. Es musste spottbillig sein. Keine Leichtfertigkeit; es muss stark, billig und grobkörnig sein.

3. Es musste sicher sein. Der Rahmen musste stark genug sein, um alles zu halten, was ich mit einem Sicherheitsfaktor von 2,5-3 heben und senken konnte. Maximale Last ungefähr 700 lbs.

4. Es musste über das hinausgehen, was man kaufen konnte. Es musste groß genug sein, um mit olympischen Gewichthebetechniken wie Clean and Press zurechtzukommen.

Ich zeige Ihnen meinen Prozess (und viele Fehler) und an der Unterseite Tipps, wie Sie Ihre eigenen machen.

Dies ist ein Projekt, das darauf ausgelegt ist, schweres Gewicht bei einem plötzlichen Stillstand zu stoppen. Ich habe es für meine Körpergröße (5'8 ") und mein maximales Gewicht beim Kreuzheben (300 + lbs) entworfen. Wenn Sie also Ihre eigenen machen, sollten Sie den gesunden Menschenverstand verwenden und im Zweifelsfall stärker bauen. Dieser spezielle Rahmen könnte Lasten aufnehmen mehr als 700 lbs (das meiste Gewicht, das ich darauf tragen konnte) und ein Gewicht auffangen, bevor es 2 Zoll herunterfiel. Durch Hinzufügen größerer Schrauben und Verstärken einiger Abschnitte konnte es ein kleines Auto leicht halten.

Seien Sie sicher, seien Sie vorsichtig und haben Sie Freunde (oder treue Günstlinge), die Ihnen helfen können, denn nachdem ich diesen Rahmen so stark angehoben hatte, dass ich nicht ins Fitnessstudio gehen musste, hatte ich meinen eigenen Amish-Trainingsplan entdeckt.

Benötigte Materialien

  • Arduino Uno
  • 1 12v wiederaufladbarer Akku
  • 2-2-Zoll-20-Fuß-Abschleppkabel (jeweils mindestens 1000 Pfund) http: //www.amazon.com/gp/product/B00U1OJZEM/ref = ...
  • 2 Servos mit 25 kg / cm hohem Drehmoment http: //www.amazon.com/gp/product/B076CNKQX4/ref = ...
  • 12 3/8 Zoll Innendurchmesser, 7/8 Zoll Außendurchmesser http: //www.amazon.com/gp/product/B01CUNOWWG/ref = ...
  • 2 Gegengewichte Ihrer Wahl (ich habe einige meiner eigenen Hantelscheiben verwendet)
  • 1 12 V auf 5 V variabler Abwärtswandler http: //www.amazon.com/gp/product/B01CE5P33M/ref = ...
  • 7 Pine 4x4's (KEIN BEHANDELTES LUMBER VERWENDEN)
  • 8 Kiefer 2x4
  • 2 Drahtspulen für die Leitungen
  • 2 Klettstreifen
  • Viele Schrauben vorzugsweise Torx (nicht gesponsert, aber ich wünschte, ich wäre)
  • 1 1,5 Zoll 0,1-22 Pfund Kraftsensor http: //www.amazon.com/gp/product/B00B887DBC/ref = ...
  • 6 9 Zoll 3/8 Schrauben
  • 12 3/8 Zoll Innendurchmesser Unterlegscheiben
  • 16 5 Zoll 3/8 Schrauben
  • 1 1ft x 2ft 23 / 32inch Sperrholz
  • 2 Schraube 12in3 / 8
  • Nüsse, viele von ihnen.
  • 2 6 Zoll U-Bolzen
  • 4 Augenschrauben mit 4 Zoll Schaft, die durch das Holz geführt werden sollen, sollten einen Durchmesser von 7/8 Zoll haben
  • 2 kleine Haken
  • 2 Mäßig starke Federn, die stark genug sind, um das Servo zu ziehen, wenn es nicht angetrieben wird, schwach genug, um vom Servo gezogen zu werden, wenn es erregt ist.

Zubehör:

Schritt 1: Erstellen Sie den Rahmen

Ich baute den Rahmen so, dass er zu meiner Wohnung passte und breit genug war, dass die Stange nicht in den Rahmen hineinschlug. Also habe ich den Rahmen zu einem 5 Fuß x 8 Fuß großen und 7 Fuß 4 Zoll großen Rahmen gemacht.

Alle 4x4 werden mit 5 Zoll langen 3 / 8th Zoll dicken Schrauben zusammengeschraubt.

Alle 2x4 werden mit 3,5-Zoll-Torx-Schrauben zusammengeschraubt.

4 4x4 für die Beine mit 1 vorne oben und 2 hinten, ca. 15 cm voneinander entfernt.

4 2x4's schneiden 5ft an den Seiten

2 x 4's bei 8 Fuß an der Basis zu

Sie sollten eine sehr Lernbox haben

Schritt 2: Bauen Sie die Rollen

Bilden Sie 4 12 Zoll oder ein wenig kleinere Kreise aus dem Sperrholz.

Bohren Sie 1 3/8-Loch in der Mitte und 8 3/8-Loch gleichmäßig in einem Kreis etwa 1,5 Zoll vom Rand entfernt. Ich hielt 2 Platten übereinander und bohrte durch beide.

Fügen Sie die Schrauben und Muttern hinzu und lassen Sie etwas mehr als 2,5 cm Abstand, damit der Gurt dazwischen rutschen kann.

Lassen Sie zunächst ein Loch in der Felge offen.

Schritt 3: Montieren Sie die Gurte

Ich wollte, dass die Gurte sich einfach um die Stange in den Ärmeln wickeln. Meine Stange war 52 Zoll zwischen den Ärmeln, also bohrte ich 4 Löcher in die vorderen und hinteren Deckenbalken, jeweils für die U-Ringe und Augenbalken, um mir den notwendigen Abstand zu geben.

Schritt 4: Bauen Sie die Gegenrolle (Pflaster eine Schraube oben)

Okay, nicht alle meine Ideen sind großartig gelaufen.

Foto 1: Um eine Gegenrolle zu erstellen, müssen mindestens 4,5 Zoll zusätzliches Material auf der Rolle montiert sein. Sie sollte zwischen der Hälfte und 3/4 des Durchmessers des Lochkreises liegen. Wenn also die Hauptrolle 12 Zoll und der Lochkreis 10 Zoll beträgt, sollten die Gegenrollen 5 Zoll betragen. Ich hatte zu wenig Zeit und fügte nur 3 Quadrate 2x4 zu meinen hinzu. Das war mein Fehler.

Foto 2: So sollten Ihre Rollen aussehen. Auf der linken Seite nageln / kleben / befestigen Sie einen Gegenriemen und ein Gegengewicht. Es hält eine konstante Spannung auf dem Hauptgurt, so dass es nicht durchhängt.

Foto 3: Als ich die Rollen montierte und ausbalancierte, stellte ich fest, dass die quadratischen Gegenrollen meine Gegengewichte abwarfen. Ich musste sie kreisförmig machen. Ich hatte keine Lust, alles wieder runter zu nehmen, was die Schergen nannten, und sagte ihnen, sie sollten buchstäblich anfangen, Kurven zu brechen.

Foto 4: Ein Foto kann tausend Worte sagen, sein Gesicht sagt mehrere, die nur vier Buchstaben benötigen. Außerdem können Sie sehen, wie mein Gurt über mehrere (bis zu 8) Lager fährt. Im nächsten Schritt sehen Sie meine aktualisierte Version.

Schritt 5: Rollen montieren und aufwickeln

Foto 1: Richten Sie die Spule zunächst an den zuvor montierten Ringschrauben aus.

Foto 2. Bohren Sie bei der Herstellung der Rollenstützbalken in der Mitte jeweils 7/8 Zoll breite Löcher, und setzen Sie dann 2 Lager ein. Sie können sie entweder kleben oder auf andere Weise an Ort und Stelle halten.

Foto 3: Dies ist das aktualisierte Design, um den Bolzen zu halten, auf dem der Gurt rollt. Anstatt die Schraube direkt zu berühren, rollte meine nur auf den Lagern. Dies verursachte mehrere Probleme. Stattdessen ist es besser, die Lager direkt in die Ringschrauben einzubauen. Dies senkt die Kosten geringfügig und verhindert ungleichmäßigen Verschleiß.

Wenn Sie alles an Ort und Stelle haben, schrauben Sie alles mit Schrauben in einem Winkel fest. Zwei unten und zwei oben auf jeder Diele.

Schritt 6: Hängemattenzeit (und Unterstützungen)

Herzliche Glückwünsche! Wenn Sie es so weit geschafft haben, haben Sie einen sehr stabilen Hängemattenständer geschaffen.

Foto 1: Abgesehen von der Hängematte werden Sie die drei Strahlen in einem Winkel von 45 Grad auf den Rollenstrahlen bemerken. Sobald die Rollen richtig gewuchtet sind, schrauben Sie die Träger fest. Dies fügt mehr Unterstützung hinzu, indem es in die eine oder andere Richtung geneigt wird. Es verriegelt auch die Rollen, damit sie das Gleichgewicht halten.

Foto 2: Entspannen Sie sich und schnappen Sie sich eine Hängematte. Nun beginnt der schwierige Teil.

Schritt 7: Elektronik

Verkabelung ist ehrlich gesagt meine Schwachstelle. Das funktioniert, aber die meisten Menschen können es besser machen.

12-V-Batterie, die über einen Tiefsetzsteller auf 6,7 V abgesenkt und dann an die Servos gesendet wurde.

Mein Akku hatte auch einen 5-V-USB-Anschluss, der auch das Arduino mit Strom versorgt.

Und zeigen Sie etwas Liebe zu diesem Kerl, der beschreiben kann, wie man Servos viel besser als ich benutzt,

http: //www.instructables.com/id/Arduino-Servo-Mot ...

Natürlich gibt es eine schöne Anleitung zu Arduinos und Kraftsensoren.

http: //learn.adafruit.com/force-sensitive-resisto ...

Schritt 8: Bremsen und Sensor

Endlich die Bremsen, ich hatte ursprünglich die Servos auf der Rückseite und die Federn auf der Vorderseite.

Der Arduino empfängt ein Signal vom Kraftsensor und weist das Servo an, sich um 150 Grad zu drehen. Das Servo zieht die Bremse, die aufgrund der eingerückten Feder ständig in Position ist. Das Servo überwindet den Widerstand der Federn. Dadurch kann sich die Rolle frei bewegen.

Wenn das Servo kein Signal empfängt, zieht die Feder es zurück, sodass die Bremse die Rolle gegen die Speichen sperrt.

Foto1: Die Bremsen sind einfach ein Stück 2x4, ungefähr 5 Zoll lang, mit der abgeschnittenen Ecke, die zu den Speichen zeigt.

Foto 2: Der Sensor wird nach dem Löten an Drähten, die mit dem Arduino verbunden sind, mit einem Klettverschluss lose an seinem Platz gehalten.

Foto 3: Dies war die Inspiration für das Bremssystem, einen Sicherheitsgurt.

Schritt 9: Servo und zweiter Satz Gegengewichte

Foto 1: Der zweite Satz Gegengewichte wird mit Paracord am Servo und an der Bremse befestigt.

Foto 2: Montieren Sie die Servos etwas seitlich von der ersten Augenschraube.

Die Bremse braucht sich nur um weniger als einen halben Zoll zu bewegen, um die Rolle zu lösen, so dass dieses einfache System gut funktioniert.

Dies ist die zweite Version, die ich gemacht habe und die nach mehreren Trainingseinheiten keine Ausfälle hatte. Als nächstes tausche ich Paracord und Zipties gegen geflochtene Stahlkabel aus. Ich werde die Länge von allem unter Spannung messen und dann alles für das Kabel austauschen.

Schritt 10: Dinge, die ich anders oder aktualisiert tun würde

1. Ich habe behandeltes Holz verwendet. Das war der größte Fehler, weil behandeltes Holz nass ist. Während es trocknet, verzieht es sich.

2. Aufgrund des behandelten Holzes muss ich alle meine Schrauben in ein oder zwei Jahren ersetzen, da sie aufgrund der zur Behandlung verwendeten Chemikalien zu korrodieren beginnen.

3. Der Gurt verursacht immer noch Reibung an der Stange und dreht sie in Ihrer Hand. Ich muss einen Weg finden, um die Reibung so gering wie möglich zu halten, damit alles reibungsloser wird.

4. Ich möchte alle freiliegenden Drähte aus dem Projekt entfernen und es weitgehend drahtlos machen.

5. Ich möchte die Gegengewichte entweder unauffälliger oder einheitlicher machen und überlegen, Betonzylinder für eine industrielle Ästhetik herzustellen.

6. Schließlich möchte ich ein besseres Bremssystem machen.

Dinge, die ich bereits geändert habe

Ich habe in meinem neuesten Video oben die Servo- und Federkonfiguration umgestellt. Auf diese Weise verbrenne ich keine Servos mehr, weil ich blockiert bin. Es wird gezeigt, wie ich der Servoseite ein weiteres Gegengewicht hinzugefügt habe, damit es immer noch einrastet, wenn keine Spannung anliegt.

Dies ist meine erste abgeschlossene Instructable, ich plane viel mehr zu machen, aber ich möchte Ihre Hilfe. Wenn Sie mir einige Tipps geben können, wie ich dieses Instructable kommunizierte, würde ich es begrüßen. Ich möchte in der Lage sein, meine Ideen so leicht wie möglich verständlich zu machen. Je mehr Meinungen ich bekommen kann, desto besser kann ich kommunizieren.

Ich wünsche Ihnen einen schönen Tag und etwas Erstaunliches!