Power Rack controlado por Arduino: 10 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

¿Quieres ponerte en forma como un atleta olímpico pero no quieres salir en público? ¿Sientes que no puedes confiar en tu observador cuando estás haciendo sentadillas con 400 libras? Entonces, señor / señora / gorila sin pelo, ¿tengo una solución para usted? ¡El Smart Power Rack! Tú controlas el peso, cuando aflojas el agarre de la barra, se detiene en menos tiempo del que le tomaría a tu amigo Dave darse cuenta de que la expresión de tu rostro no es tensión, es dolor. Nunca más necesitarás un observador (lo siento, Dave), puedes entrenar como un monje shoalin conocedor de la tecnología en total reclusión. Las únicas preguntas que debes hacer son: ¿Realmente necesitas ser tan fuerte? ¿Necesita poder levantar varios cientos de libras en el mundo actual? Probablemente no, pero sé que Black Friday está regresando y combinar esto con 6 meses de Krav Maga significará que nunca volverás a perder ese televisor 4K de 65 pulgadas.

Este proyecto comenzó en una clase de ingeniería. Ser un estudiante pobre con un amor por el fitness y necesitar una excusa para construir mi propio gimnasio. Aproveché la oportunidad y con la ayuda de mis leales secuaces, comencé a trazar planes. Tenía cuatro objetivos.

1. Un bastidor de energía básico que podría atrapar el peso más rápido que un observador humano que usa un interruptor controlado por el usuario: como sabe cualquiera que se haya lastimado frente a otros, usted sabe que está en problemas mucho antes que cualquier otra persona. lo hace.

2. Tenía que ser muy barato. Sin frivolidad; debe ser fuerte, barato y valiente.

3. Necesitaba ser seguro. El marco necesitaba ser lo suficientemente fuerte para sostener cualquier cosa que pudiera levantar y soltar con un factor de seguridad de 2.5-3. Carga máxima alrededor de 700 libras.

4. Necesitaba ir más allá de lo que podía comprar. Debía ser lo suficientemente grande para manejar técnicas de levantamiento de pesas olímpicas como Clean y Press.

Te mostraré mi proceso (y muchos errores) y, en la parte inferior, algunos consejos sobre cómo hacer el tuyo propio.

Este es un proyecto que está diseñado para detener el peso pesado en una parada repentina. Lo diseñé para la altura de mi cuerpo (5'8 ) y el peso máximo cuando hago peso muerto (300 + lbs). Por lo tanto, si hace el suyo, use el sentido común y, en caso de duda, constrúyalo más fuerte. Este marco en particular podría soportar cargas en exceso de 700 libras (el peso máximo que podía caber en él) y agarrar un peso antes de que cayera 2 pulgadas. Al agregar pernos más grandes y reforzar algunas secciones, podría sostener un automóvil pequeño fácilmente.

Sea seguro, tenga cuidado y tenga algunos amigos (o secuaces leales) allí para ayudar porque después de levantar tanto este marco por mí mismo, no necesitaba ir al gimnasio, había descubierto mi propio plan de entrenamiento Amish.

Materiales necesitados

• Arduino Uno
• 1 batería recargable de 12v
• Cables de remolque de 2-2 pulgadas y 20 pies (límite de al menos 1000 lb cada uno)
• 2 servos de alto par de 25 kg / cm
• 12 3/8 de pulgada de diámetro interior, 7/8 de pulgada de diámetro exterior
• 2 contrapesos de su elección (utilicé algunos de mis propios discos de peso)
• 1 convertidor buck variable de 12v a 5v
• 7 4x4 de pino (NO UTILIZAR MADERA TRATADA)
• 8 pino 2x4
• 2 carretes de alambre para los cables
• 2 tiras de velcro
• Muchos tornillos preferiblemente Torx (no patrocinado, pero desearía estarlo)
• 1 sensor de fuerza de 1,5 pulgadas y 0,1-22 libras
• 6 pernos de 9 pulgadas 3/8
• 12 Arandelas de diámetro interior de 3/8 de pulgada
• 16 pernos de 3/8 de pulgada 5
• 1 x 2 pies de madera contrachapada de 23/32 pulgadas
• 2 perno de 3/8 pulg.
• Nueces, muchos de ellos.
• 2 pernos en U de 6 pulgadas
• 4 cáncamos con 4 pulgadas de eje para pasar a través de la madera, el ojo debe tener un diámetro de 7/8 de pulgada
• 2 pequeños ganchos
• 2 resortes moderadamente fuertes, lo suficientemente fuertes para tirar del servo cuando no está alimentado, lo suficientemente débiles para ser jalados por el servo cuando está energizado.

Paso 1: construye el marco

Construí el marco para que se ajustara a mi apartamento y lo suficientemente ancho como para que la barra no se golpeara contra el marco. Así que hice el marco con una base de 5 pies x 8 pies y una altura de 7 pies 4 pulgadas.

Todos los 4x4 están atornillados con pernos de 5 pulgadas de largo y 3/8 de pulgada de grosor.

Todos los 2x4 se atornillan con tornillos Torx de 3,5 pulgadas.

4 4x4 para las piernas con 1 al frente por encima y 2 detrás, a unas 15 pulgadas de distancia.

4 2x4 cortan 5 pies a los lados

2 2x4 a 8 pies en la base para

Deberías tener una caja de estudio muy

Paso 2: construye los carretes

Haga 4 círculos de 12 pulgadas o un poco más pequeños con la madera contrachapada.

Taladre 1 3/8 orificio en el centro y 8 3/8 orificios por igual en un círculo a aproximadamente 1,5 pulgadas del borde. Sostuve 2 paneles uno encima del otro y perforé ambos.

Agregue los pernos y las tuercas, deje un poco más de un espacio de 2 pulgadas, lo suficientemente grande para que la correa se deslice entre ellos.

Deje un orificio de perno en la llanta abierto por ahora.

Paso 3: monte las correas

Quería que las correas se envolvieran alrededor de la barra dentro de las mangas. Mi barra estaba a 52 pulgadas entre las mangas, así que perforé 4 agujeros en las vigas superiores delantera y trasera, cada una para los anillos en U y las vigas oculares para darme la distancia necesaria.

Paso 4: Construya el Counter-Reel (Band-aid a Screw Up)

Muy bien, no todas mis ideas salieron bien.

Foto 1: Necesita al menos 4.5 pulgadas de material adicional montado en el carrete para crear un contracarrete. Debe tener entre la mitad y 3/4 del diámetro del círculo de pernos. Entonces, si el carrete principal es de 12 pulgadas y el círculo de pernos es de 10 pulgadas, los carretes de contador deben ser de 5 pulgadas. Me estaba quedando corto de tiempo y solo agregué 3 cuadrados de 2x4 al mío. Este fue mi error.

Foto 2: Así deberían verse tus carretes. El lado izquierdo es donde clavas / pegas / colocas una correa y un contrapeso. Mantiene una tensión constante en la correa principal para que no quede floja.

Foto 3: En el momento en que monté los carretes y los equilibré, me di cuenta de que los carretes de contrapeso cuadrados estaban tirando de mis contrapesos. Tuve que hacerlos circulares. No tenía ganas de volver a bajarlo todo, así que llamaron a los minions y les dijeron que comenzaran a tomar atajos, literalmente.

Foto 4: Una foto puede decir mil palabras, su rostro dice varias que solo necesitan cuatro letras. Además, puede ver cómo mi correa se desplaza sobre varios (hasta 8) cojinetes. En el siguiente paso, verá mi versión actualizada.

Paso 5: Monte y enrolle los carretes

Foto 1: Comience por alinear el carrete con los cáncamos montados previamente.

Foto 2. Al hacer las vigas de soporte del carrete, taladre agujeros de 7/8 de pulgada de ancho en el centro de cada una, luego coloque 2 cojinetes adentro. Puede pegarlos o de alguna otra manera para mantenerlos en su lugar.

Foto 3: Este es el diseño actualizado para sujetar el perno en el que se enrolla la correa. En lugar de tocar directamente el perno, el mío solo rodó sobre los cojinetes. Esto provocó varios problemas. En su lugar, sería mejor montar los cojinetes directamente en los cáncamos. Esto reduce ligeramente el costo y detiene el desgaste desigual.

Cuando tenga todo en su lugar, simplemente atornille todo con tornillos en ángulo. Dos en la parte inferior y dos en la parte superior de cada tabla.

Paso 6: tiempo en la hamaca (y soportes)

¡Felicidades! Si has llegado hasta aquí, has hecho un soporte de hamaca muy resistente.

Foto 1: Aparte de la hamaca, notarás las tres vigas en ángulos de 45 grados en las vigas del carrete. Una vez que los carretes estén correctamente equilibrados, atornille las vigas en su lugar. Esto agrega más apoyo al inclinarse de una forma u otra. También bloquea los carretes en su lugar para que mantengan el equilibrio.

Foto 2: Relájate y coge una hamaca. Ahora empieza la parte difícil.

Paso 7: Electrónica

Honestamente, el cableado es mi punto débil. Esto funciona, pero la mayoría de la gente puede hacerlo mejor.

La batería de 12 V enviada a través de un convertidor reductor bajó a 6,7 V a la placa de pruebas y luego se envió a los servos.

Mi batería también tenía un puerto USB de 5 V que también alimenta el arduino.

Y demuéstrale algo de amor a este tipo que puede describir cómo usar los servos mucho mejor que yo, www.instructables.com/id/Arduino-Servo-Mot…

Por supuesto, hay una guía encantadora sobre arduinos y sensores de fuerza.

learn.adafruit.com/force-sensitive-resisto…

Paso 8: Frenos y sensor