add check on screw head
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index 245c149011a9b5760534a6c685f82c0f88b3bb13..beefcb478d56110690adea9ffa0535f50fc85f6a 100644 (file)
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  :title [challenge-bot]
  (chapter
   :title [mechanical]
+  (p [let's build your robot!])
   (section
    :title [arduino to deck]
+   (p [let's attach the arduino to the deck.])
    (subsection
     :title [required materials]
     (p [you will need the things in this picture.
               (item [alan wrench])
               (item [wood block])
               (item [arduino])
-              (item [#6-32x3/8\", four of them]))]))
+              (item [#6-32x3/8\", four of them])
+              (item [robot deck, the white thing with a grid of holes1]))]))
    (subsection
     :title [first hole]
     (subsubsection
-     :title [choosing drill bit])
+     :title [choosing drill bit]
+     (p [the arduino comes with holes in it already, so we will make
+             some choices around those holes.
+             choosing the right drill bit depends on what job you are
+             doing.
+             right now, we are making holes for screws to hold the
+             arduino to the deck.
+             there are two constraints between the hole and screw.
+             each hole needs to be big enough for the screw body to fit
+             through it.
+             the holes also need to be smaller than the screw's thread.
+             since there are holes on the arduino already, the screw was
+             chosen to match it.
+             the screw was chosen so that the hole on the arduino was
+             bigger than the screw body and smaller than its thread.
+             we will choose the biggest drill bit that fits through the
+             hole on the arduino, then use that to drill holes in the
+             deck.])
+     (p [here's a cross section of a screw in the deck]
+        (figure :legend "screw cross section"
+                (image :file
+                       "arduino-to-deck/screw-cross-section.png")))
+     (p [check
+         ,(itemize
+           (item
+            [what would happen if the drill bit were larger than the
+                  screw thread?])
+           (item
+            [what would happen if the drill bit were smaller than the
+                  screw body?]))]))
     (subsubsection
-     :title [inserting drill bit])
+     :title [inserting drill bit]
+     (p (figure :legend "arduino to deck / insert bit"
+                (image :file "arduino-to-deck/1-insert-bit.png"))
+        [insert the drill bit into the teeth of the drill.
+                insert it far enough that the teeth will clamp on the
+                smooth part of the bit when they are tightened.])
+     (p (figure
+         :legend "arduino to deck / twist tighten drill teeth"
+         (image :file "arduino-to-deck/2-twist-tighten-drill-teeth.png"))
+        [while holding the drill bit, twist end of the drill to tighten
+               the teeth.
+               make sure that the teeth end up gripping the flat part of
+               the drill bit.])
+     (p [check
+         ,(itemize
+           (item
+            [where should the teeth clamp down on the drill bit?])
+           (item
+            [what would happen if the teeth tightened on the recessed
+                  part of the drill bit?]))]))
     (subsubsection
-     :title [holding drill])
+     :title [holding drill]
+     (p [hold the drill with one hand on the handle and trigger.
+              put the other hand on the orange nozzle, before the
+              black spinning part.]))
     (subsubsection
      :title [arduino placement]
      (p [the arduino should be placed as shown in this picture.]
         (figure :legend "arduino to deck / place arduino"
-                (image :file "arduino-to-deck/3-place-arduino.png"))
-        [here's a closeup]
+                (image :file "arduino-to-deck/3-place-arduino.png")))
+     (p [here's a closeup]
         (figure :legend "arduino to deck / place arduino closeup"
                 (image :file
                        "arduino-to-deck/4-place-arduino-closeup.png"))
              the green circle shows where the hole is.
              the blue box encloses the arduino hole and two deck holes.
              place the arduino hole mid-way between the two
-             deck holes.]))
+             deck holes.])
+     (p [check
+         ,(itemize
+           (item
+            [should the arduino be upside-down?])
+           (item
+            [what should the upper side of the arduino align with?])
+           (item
+            [why not place the arduino up along the left side of the
+                 robot?]))]))
     (subsubsection
-     :title [drilling]))
+     :title [drilling practice]
+     (p [strength check]
+        (itemize
+         (item [put on safety goggles])
+         (item [unplug drill])
+         (item [hold drill in one hand])
+         (item [point drill at the ground])
+         (item [point drill at the wall])))
+     (p [steps for drilling into wood block]
+        (itemize
+         (item [plug in the drill])
+         (item [place the drill bit in position])
+         (item [bring the drill up to full speed, and keep it at full
+                      speed while lowering and raising the drill])
+         (item [push down until the drill bit has passed through an inch
+                     of the wood block])
+         (item [keep the drill at full speed])
+         (item [stop before the drill smashes into the wood block])
+         (item [keep the drill at full speed by holding the trigger])
+         (item [bring the drill straight back up])
+         (item [hold the trigger down to keep the drill at full speed])
+         (item [once the drill is back out of the hole, let go of the
+                     trigger])))
+     (p [check
+         ,(itemize
+           (item
+            [should the drill be at full speed while the drill bit is
+                    going down into the wood and coming back up?])
+           (item
+            [how do you keep the drill at full speed?])
+           (item
+            [what would happen if the drill bit were not at full
+                  speed?])
+           (item
+            [what would happen if the drill were twisted sideways while
+                  the drill bit were in the wood?]))]))
+    (subsubsection
+     :title [drilling the first screw hole]
+     (itemize
+      (item [place the drill bit in position])
+      (item [bring the drill up to full speed, and keep it full speed])
+      (item [push down until the drill bit has passed through the
+                  deck])
+      (item [keep the drill at full speed])
+      (item [stop before the drill smashes into the arduino])
+      (item [keep the drill at full speed by holding the trigger])
+      (item [bring the drill straight back up])
+      (item [hold the trigger down to keep the drill at full speed])
+      (item [once the drill is back out of the hole, let go of the
+                  trigger]))
+     (p [check
+         ,(itemize
+           (item
+            [should the drill be at full speed while the drill bit is
+                    going down into the wood and coming back up?])
+           (item
+            [what would happen if the drill bit were not at full
+                  speed?])
+           (item
+            [how do you keep the drill at full speed?]))])))
    (subsection
     :title [first screw]
     (subsubsection
      :title [fastening arduino to deck using #6-32x3/8\" screw]
      (p [the "#6" part of "#6-32x3/8\"" is how big around the bolt is.
              it is related to wire gauge.
-             bigger numbers mean larger screw.
-             smaller numbers means smaller screws.])
+             bigger numbers mean larger screws.
+             smaller numbers means smaller screws.]
+        (figure :legend "arduino to deck / #6-32 screw"
+                (image :file
+                       "arduino-to-deck/6-32-screw.png")))
      (p [check
          ,(itemize
            (item
             [in the motor assembly, there are #4-40x1.25\" screws.
                 are those fatter, thinner, or the same thickness as the
                 #6-32x3/8\" screws?]))])
-     (p [the "32" part is a measurement of how close the threads are to
-             each other.
+     (p [the "32" part of "#6-32x3/8\"" is a measurement of how close
+             the threads are to each other.
              this is related to the angle of the thread, which is also
              called pitch.
              it is a count of how many times the thread wraps around one
                       the screw body?])
            (item [what about 2 inches?
                        how many times will the thread wrap around two
-                       inches of the screw body?]))]))
+                       inches of the screw body?])
+           (item [where can a tool exert turning force on
+                        the screw?]))]))
     (subsubsection
      :title [fasten the arduino board to the deck]
      (p [push the 6-32 screw into the deck from the underside and at the