Collar de corrección motorizado para objetivo de microscopio: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

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En este instructivo, encontrará un proyecto que involucra un Arduino e impresión 3D. Lo hice para controlar el collar de corrección de un objetivo de microscopio.

El objetivo del proyecto

Cada proyecto viene con una historia, aquí está: estoy trabajando en un microscopio confocal y estoy haciendo mediciones de espectroscopía de correlación de fluorescencia. Pero como este microscopio se usa con muestras biológicas, algunas mediciones deben realizarse a temperaturas específicas. Por eso se ha hecho una cámara termostatizada opaca para mantener la temperatura estable. Sin embargo, los objetivos ya no son accesibles … Y es bastante difícil cambiar el valor del collar de corrección del objetivo.

Piezas necesarias:

• Una placa Arduino. He usado un Arduino nano porque es más pequeño.
• Un servomotor. He usado un SG90.
• Un potenciómetro de 10kOhmios.
• Piezas impresas en 3D.

Los pasos:

1. El objetivo: descripción general
2. El objetivo: todas las partes
3. El objetivo: los dientes del engranaje
4. El objetivo: ¿cómo colocar el equipo?
5. El controlador: descripción general
6. El controlador: todas las partes
7. El controlador: el circuito y el código Arduino
8. Conclusión y archivos

Antes de empezar:

He basado este trabajo en tres referencias diferentes:

• En cuanto a la técnica: aquí hay un artículo donde el autor se enfrentaba a problemas similares y desarrollaba un objetivo motorizado. He descargado algunas piezas que diseñó (el soporte del motor) y las rediseñé para que se ajustaran al objetivo.
• En cuanto al soporte de Arduino: he usado esta pieza, la he descargado en Thingiverse y la he rediseñado.
• En cuanto al código: he utilizado el mismo código propuesto en el tutorial de Arduino para controlar un servomotor con un potenciómetro. Y lo he modificado para que encaje perfectamente con los valores del indicador.

Y he remodelado y modificado todos estos proyectos anteriores en un solo proyecto con nuevas características:

• He facilitado los acoplamientos para fijar los engranajes al objetivo.
• He usado engranajes con dientes más grandes
• He construido un pequeño calibre para cambiar los valores del collar de corrección.
• Y he hecho una pequeña caja para sujetar la placa Arduino y el potenciómetro

También quería que este proyecto pareciera terminado, pero sin pegamento ni soldadura, para que el circuito se pueda reutilizar por completo fácilmente. Por lo tanto, he utilizado cables de puente para las conexiones electrónicas y tornillos y tuercas M3 para unir las piezas de plástico.

Paso 1: el objetivo: descripción general

Aquí hay solo una imagen del objetivo que estoy usando y el servomotor adjunto.

Paso 2: el objetivo: todas las partes

Después del artículo Easy Exploded 3D Drawings de JON-A-TRON, no pude resistirme a hacer mis propios-g.webp

A continuación puede ver cómo se conectan las piezas:

Y en la imagen de abajo el dibujo con la nomenclatura.

Como puede ver, el soporte del motor se inspiró y modificó a partir de este artículo. Sin embargo, he cambiado la forma de adjuntarlo al objetivo y al módulo de engranajes.

Además, tenga en cuenta que la "cruz del servomotor" y el "engranaje motorizado" simplemente se ensamblan sin un tornillo.

Paso 3: El objetivo: los dientes de engranaje

Como puede ver a la derecha de esta imagen, los dientes originales del engranaje objetivo eran realmente pequeños. He intentado imprimir en 3D un engranaje con el mismo módulo, pero claro, no funciona bien… Así que he hecho una corona para colocar en el engranaje del objetivo. La parte interior del anillo tiene dientes pequeños para sujetar el engranaje objetivo, mientras que la parte exterior tiene dientes más grandes.

Paso 4: El objetivo: ¿Cómo colocar el equipo?

Para fijar la corona y el soporte del motor al objetivo, he utilizado un sistema similar a una abrazadera de manguera, con tornillos y tuercas M3. De esta forma, las piezas quedan fuertemente ligadas al objetivo.

Paso 5: El controlador: descripción general

Aquí está la segunda parte del proyecto: el controlador. Básicamente es una caja de plástico que contiene la placa Arduino, el potenciómetro y un manómetro para elegir el valor correcto del collar de corrección.

Tenga en cuenta que no se ha pegado ni soldado nada.

Paso 6: El controlador: todas las partes

Nuevamente, a continuación puede ver cómo se ensamblan las piezas.

En la imagen de abajo, puede ver que los tornillos y tuercas M3 se utilizan para sujetar el potenciómetro y cerrar la caja (coloque las partes inferior y superior de la caja). Y los tornillos M6 se utilizan para fijar la caja en la mesa óptica donde se encuentra el microscopio.

La parte "calibre" es la única pieza que se ha pegado (para pegarla a la "caja plástica"), y yo he usado cola de cianoacrilato.