The Hour - Đồng hồ Marble Run để bàn

The Hour là một mô hình đồng hồ marble chạy bằng cơ chế in 3D cực kỳ thú vị. Nó được tạo ra để mô phỏng tiếng chuông của những chiếc đồng hồ truyền thống nhưng thay vì dùng bánh răng kim loại, nó sử dụng các viên bi sắt. Mô hình này được thiết kế riêng cho cuộc thi Marble Runs, kích thước vừa vặn với hầu hết các bàn in 3D tiêu chuẩn và tận dụng trọng lực để kích hoạt tiếng chuông.

Cách thức hoạt động

Được vận hành bởi Raspberry Pi Pico W kết nối qua NTP (Network Time Protocol), cơ chế bao gồm một cảm biến hồng ngoại để phát hiện khi viên bi rơi xuống, từ đó dừng servo để viên bi lăn êm ái và va chạm vào chuông. Sau đó, nó tiếp tục chạy, đếm số lượng viên bi cho đến khi khớp với số giờ hiện tại. Ngoài ra, đồng hồ sẽ đánh chuông một lần vào mỗi nửa tiếng và lúc mới khởi động. Mã nguồn (Micropython) đã được đăng tải trên GitHub của mình.

Phần cứng cần chuẩn bị

1x GeekServo 360-Degree Continuous Rotation Servo (dạng khối lắp ráp LEGO giúp gắn rất dễ dàng)

1x Cảm biến hồng ngoại phản xạ TCRT5000

1x Chuông đồng 60mm

1x Raspberry Pi Pico W (để kết nối WiFi, xem giờ và chạy logic)

1x Lồng kính bảo vệ 120x220mm (tùy chọn)

4 x Viên bi 14mm

Hướng dẫn in

Chất liệu: PLA

Supports: Cần dùng support cho phần đế chính có giá đỡ trục Archimedes, rất dễ tháo.

Hướng in: In đường ray nằm phẳng. Phần trục nâng nên in theo chiều dọc.

Lắp ráp:

1. Lắp GeekServo vào đế gắn.
2. Trượt trục vít Archimedes vào đầu xoay của GeekServo.
3. Gắn chuông đồng vào giá đỡ ở giữa.
4. Gắn cảm biến TCRT5000 vào vị trí đầu đường ray - có một con ốc phía sau để chỉnh độ nhạy, hãy xoay nó khi cài đặt lần đầu để nhận diện viên bi khi nó lăn qua.
5. Kết nối dây Servo và Cảm biến vào Pico W (xem GitHub của mình để lấy mã MicroPython).
6. Thả các viên bi vào, đặt lồng kính lên. Khi cấp điện lần đầu, máy sẽ kết nối WiFi, đặt giờ và kêu 1 tiếng chuông để xác nhận. Sau đó, bạn chỉ cần ngồi thư giãn chờ đến giờ lẻ hoặc nửa tiếng để đồng hồ hoạt động.

Hy vọng mọi người sẽ thích mô hình này, nó đang nằm trên bàn làm việc của mình và mang lại cảm giác của một chiếc đồng hồ truyền thống rất thú vị thông qua những viên bi.