Для электронных кубиков, как это не парадоксально, кратность тоже важна и поэтому новый этап развития Куботроника был посвящен именно этой задаче.
Магнитный замок из предыдущего поста вчера, после многократного перепроектирования и перепечатывания всех элементов для получения «лучшего»соединения, имел привлекательный внешний вид, но и имел изъян — отсутствие жесткости, что не позволяет собирать схемы со сложной топологией.
К тому же нельзя присоединить эти собранные схемы к другим кубикам, т.к. кратность нарушена.
Решение, которое мы предлагаем сегодня элегантно, полностью печатается на 3D принтере, решает эти задачи, хотя смотрится немного более громоздким, но это цена кратности. Да, кстати, и не нужно покупать магниты, только 3Д принтер и немного жести. Жесть нужна луженая.
Так как кратность должна соблюдаться, а кубики маленькие, то появился новый конструктивный элемент КОНТАКТ-ПРОСТАВКА. Задачи этого блока обеспечить, то, что обеспечивал магнит в предыдущем решение. Особенность этого элемента в его конструкции и симметричного контакта, выполненного из жести. Было несколько вариантов спроектировано и напечатано, но лучший оказался с отверстием квадратного сечения по центру.
Жесть нарезается на узкие полоски шириной 5мм и длиной 35мм. Далее, воспользовавшись паяльником, прикрепляем полоски РОВНО посередине под прямым углом. Потом полоски выгибаются в разные стороны относительно места соединения. Такая симметричная конструкция, помещенная в середину блока крепится путем разгибания лепестков по периферийным отверстиям.
Середина этого «согнутого креста», где пайка, должна точно разместиться посередине блока Куботроника. Проконтролировать это можно через 4-е небольших отверстия, расположенных на гранях.
Теперь вернемся к устройству самого контакта. В качестве заготовок необходимо опять взять ножницы в руки и нарезать из жести полоски шириной 5мм и длиной 50мм. Первоначально использовались на тестах угловые элементы, но потом решили, что можно просто сгибать. В качестве штекера используем «штатный» замок Куботроника, но его немного дорабатываем наждачной бумагой или мелким напильником. Это необходимо, для уменьшения сечения замка блока, для того чтобы он свободно двигался внутри блока и позволил разместить контакт сделанный из жести.
Вот небольшое видео по методике и последовательности изготовления самого контакта для блока Куботроника:
Общий процесс запихивания контакта понятен, есть нюансы, которые решаются по месту, но все получилось вполне технологично. Перед коммутацией контактов они обрезаются до поверхности. Одним из вариантов предусматривал формировать сразу более короткие верхние части и выгибать на боковые стороны, чтобы удобнее подпаивать, но это вопрос пока не закрыт.
Непосредственно радио и электронные компоненты помещается в верхние ячейки блока, а ножки припаиваются через отверстия. Потом жестяные контакты подгибаются вниз, чтобы освободить место под защелки верхней панели.
Обратите внимание на фотографию собранной схемы, где видно, как удобно через отверстия производить замеры на участках цепях, т.к. каждый такой КОНТАКТ-ПРОСТАВКА имеет отверстие под щуп. Напишите нам пожалуйста, сюда или на почту, с какими радио элементами нам нужно сделать панели, с учетом, что выводов пока может быть не больше 4-х.
Файлы для печати всех элементов магнитного или механического контакта прилагаем.
Также предлагаем вам панели с буквами английского алфавита для установки на блоки Куботроника.
Комментарии (21)
DjSapsan
16.06.2015 23:45-1это же редстоун в minecraft!!
ИМХО не очень удобно. Проще в виртуальной среде этим заниматься.
masterkit Автор
17.06.2015 11:33В виртуальной среде конечно проще, а тут реальные блоки, детям пальчиками потрогать всегда лучше, если есть такая возможность. Кстати спасибо, что редстоун напомнили, надо туда тоже заглянуть.
DjSapsan
18.06.2015 15:33Для детей в самый раз. А то, что я написал «ИМХО не очень удобно», писал о том, что оно громоздкое и «квадратное», а значит имеет определенные ограничения в конструктивных возможностях. Для чуть более продвинутого изучения электроники этих кубиков будет не хватать.
Carry
17.06.2015 03:21Операционные усилители и простые логические элементы имеют по 3...4 функциональных контакта. Но им требуется еще минимум 2 для питания :(
Нужно больше контактов.
Если реализовать сквозное питание через кубики, то откроются большие возможности для операционников и логических элементов.
Защиту от переполюсовки можно сделать с помощью формы стыков, либо полярности магнитов.
Еще нужен кубик или параллелепипед для элементов питания. Думаю, в кубик влезут 3 дисковых элемента, типа как лазерных указках.masterkit Автор
17.06.2015 11:34Да, мы сейчас проектируем корпуса на большее кол-во выводов… была заминка с кратностью по шагу соединений, но теперь будем все под механический контакт с проставкой подгонять, т.к. он ровно 1/2 обычного кубика. Пока была задача максимально использовать «базовый блок» без его модификаций. Спасибо за мысли.
Hoshi
17.06.2015 13:25По поводу множества контактов: может стоит добавить проводов?
например так:
в данной конфигурации эта штука внезапно становится совместимой с хлебной доской/ардуиной/итд итп. А сложность соединений увеличивается совсем незначительно.
AIV_Electronics
17.06.2015 10:37Идея интересная.
В СССР было множество радиоконструкторов. Можете посмотреть что было реализовано у них. Помню там были всякие звонки, реле на переключение, моторчики и т.д… Т.е. визуально воспринимаемые вещи с видимым эффектом работы.
Единственное, что я никогда не понимал и до сих пор не понимаю, так это зачем нужен такой конструктор? Какая у него целевая аудитория? Папа-электронщик собирает непонимающему сыну из кубиков лампочку? Конструктор достаточно детский и простой. Радиолюбителям любого возраста неинтересен. Им нужно большее. Для детей он слишком сложен: им сначала нужно понять что такое транзистор, не говоря уже о схемах на ОУ и триггерах. Попробуй сначала объясни ребенку что такое конденсатор и для чего он нужен, и как использовать, и какие у него характеристики… И для такого понимания нужно хотя бы пройти школьную программу по физике. А это 15+ возраст. Но вероятно некоторые родители купят детям такой конструктор по-приколу. Эти детишки, как и я в детстве с аналогичным советским конструктором, будут случайным образом составлять схему и ждать чего-то работающего. Ребенку тяжело объяснить то, что он не может увидеть и пощупать — электроны.
Хорошим примером являются на мой взгляд контроллеры LEGO. Их уже школьники средних классов во всю гоняют. Там главная фишка: моторчики! Движение объектов — это много интереснее незримого движения электронов.
progchip666
17.06.2015 10:47+1Лично меня захватывал в детстве сам процесс пайки. Был бы мой первых радиоконструктор просто набором кубиков, наверно не заразился бы я радиолюбительством на всю жизнь.
gleb_l
17.06.2015 13:40+1+1000000! У меня в детстве был радиоконструктор из кубиков, и работающий СВ-радиоприемник из него — это совсем не то, что первая истинно самодельная конструкция — начиная от намотки на ферритовый стержень виток к витку, неуклюжую пайку 40-ваттным паяльником германиевых (!) транзисторов, подбор режимной точки, ну и так далее…
progchip666
17.06.2015 16:49Да, захватывал сам процесс подбора радиодеталей. Поиск по рынкам и демонтаж со старого хлама или купленных на рынке плат с военных свалок… А тут вытащит ребёнок эти кубики, за пять минут соберёт по инструкции, десять поиграет и забудет навсегда.
Zenitchik
17.06.2015 21:58А меня — не захватывал. В итоге я сейчас программист, который пытается наверстать упущенное. А был бы у меня в детстве такой набор…
Кстати, хорошо бы включить в набор стандартную логику.gleb_l
17.06.2015 22:43хорошо бы включить в набор стандартную логику
ИМХО, кубики хороши для аналогового схемотворчества — в силу маловыводности аналоговых компонентов (вспомнил вопрос третьеклассника, который впервые увидел транзистор — а куда третий вывод девать?)
Цифровые же «кубики» имеют смысл в слегка продвинутом относительно совсем уж тривиальных функций варианте — например 2-3-4И-НЕ, D-RS-T-JK-триггер, Счетчик, Дешифратор итд — а значит, все это будет иметь выводов столько же, сколько и стандартный корпус 155-й (или 74-й — как кому привычнее) серии — то есть, с учетом питания, больше 10 :) Конструктив же 10-12-14-16-выводных кубиков уже получается сложным, кубиками-соединителями уже не обойдешься, кроме того, множество скрипящих контактов будут давать коммутационные помехи, которые для цифровых схем приведут к кардинальному отличию практики от теории :)
В итоге, в качестве практической поддержки введения в цифровую технику я бы рекомендовал бредборд, пучок соединительных проводов и первые 50 номеров корпусов в дипе из серии 74LSxx.
CENTUR10N
18.06.2015 07:58Хорошая идея. Мне еще понравился конструктор серии «Знаток». Племянник играется. Отлично сделано, и просто и приближенно к схемам максимально. Нет ограничений по количеству контактов. Все точки соединения — обычные кнопки как в куртке.
masterkit Автор
15.07.2015 12:03Сегодня, 15 июля, в 15-00 мы будем проводить мастер-класс по 3D-конструированию. Будем делать пример на базе модели принтера МС2. Если вам интересно, то присоединяйтесь
Error1024
Очень напоминает советский радиоконструктор, там тоже кубики были, насколько я помню.
Из идей: диодный мост, усилитель, оптопара, D-триггер, трехцветный светодиод, инвертор (что позволит из двух инверторов, резистора(можно кубик с переменным резистором сделать), конденсатора сделать мультивибратор).
stamir
masterkit Автор
Про ФОТО ЭКОНА могу сказать только что ОНО очень большое и он только в рамках базы (платы) а мы делаем без базовой платформы, просто кубики.
masterkit Автор
Спасибо за идеи, да, все радиоконструкторы примерно одинаковые, но наша идея в том, чтобы конструктив куботроника позволял его получать «дома» в «кружке» дешевле, чем покупать, а самое главное его изготовление должно быть достаточно технологично. Просто берем и печатаем.
Error1024
Я ничего против повторения удачных идей и не имею :)
Наоборот радует что идут попытки возродить интерес подростков к радиолюбительству, не ограничиваясь ардуинами.