Ales de cosplay activades per moviment mitjançant Circuit Playground Express - Part 1: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Aquesta és la primera part d’un projecte en dues parts, en què us mostraré el meu procés per fer un parell d’ales de fades automatitzades.

La primera part del projecte és la mecànica de les ales, i la segona part el fa usable i afegeix les ales.

Aquesta és la primera part, la mecànica nua. Un cop hàgiu acabat aquesta part, podeu passar a la segona part.

Pas 1: SUBMINISTRAMENTS

Per a aquesta part del projecte, necessitareu:

- 1 x Circuit Playground Express

- 2 servomotors estàndard

Taula de pa (sense soldadura per a proves)

- Font d'alimentació (he utilitzat un suport de bateria 4xAA, però podeu utilitzar el que us funcioni)

Acord USB a micro USB

- 4 x clip de cocodril a la capçalera masculina

- cables (amb capçaleres masculines)

Els subministraments següents són opcionals i per fer prototipus d’ales per provar el vostre projecte:

- Bosses de paper o cartró

- Llapis

- Sharpie / marcador

- Palets de paletes

- Cinta o cola calenta

- Tisores o ganivet X-Acto

Pas 2: Codi de l’acceleròmetre per al CPX

En primer lloc, heu de configurar l’acceleròmetre del Circuit Playground, perquè les ales es mouran segons el moviment de la mà.

Ara, si esteu fent aquest projecte, podeu experimentar amb el so, la llum, qualsevol nombre de factors que fan que les ales es moguin d’una manera més natural que sistemàticament amunt i avall o d’un costat a l’altre. Per a aquest projecte, però, vaig optar per fer moure les ales amb la mà: quan la mà apunta cap amunt, les ales pugen i viceversa.

Per motius de claredat, utilitzarem els neopíxels per ajudar-nos a identificar si el codi CPX funciona o no correctament. Assegureu-vos de desar aquest projecte durant tot el procés o haureu de reiniciar allà on es va desar automàticament per última vegada, cosa que em va semblar especialment frustrant.

Comenceu amb un nou projecte MakeCode. El títol pot ser qualsevol cosa que vulgueu, però us suggereixo alguna cosa relacionada amb les ales activades pel moviment, de manera que sigui més fàcil de trobar més endavant. No elimineu la funció per sempre. Creeu el programa inicial prenent un bloc "on start" i afegint un paràmetre acceleròmetre i una funció gràfica. La funció gràfica amb l’acceleròmetre registra la posició del CPX en relació amb el terra mitjançant la gravetat.

Un cop configurat, hem de donar un propòsit a les lectures de l’acceleròmetre. Com he esmentat, a la part 2 d’aquest projecte, el CPX estarà fixat a la part posterior de la mà i, quan la mà apunti cap amunt, les ales es "desplegaran" i cap avall farà que les ales es "plegin". Per tant, al bloc per sempre, afegiu dues funcions "si" i substituïu l'opció "veritable" dels dos blocs "Si" amb una desigualtat, a l'esquerra hi ha la mesura de l'acceleròmetre de Y. Podeu jugar amb la configuració que es mostra a la part superior, però el bloc per a quan l'acceleració sigui superior a un número serà la vostra sentència "avall" i el bloc "menys de" "si" serà la vostra sentència ascendent. Per saber que l’acceleròmetre funciona, feu que el color dels neopíxels canviï de color quan es mogui el CPX. En aquest exemple, he utilitzat el vermell per a baix i el blau per a dalt.

Pengeu el codi al CPX connectant-lo a l’ordinador amb el cable USB i assegureu-vos que els colors funcionin tal com els havíeu previst. Si calen ajustaments, no dubteu a fer-los.

Pas 3: afegiu un codi de servidor

Quan els colors funcionin tal com voleu quan inclineu el CPX, torneu al codi, perquè ara afegirem les ordres del servomotor.

Aneu a la pestanya Avançat del menú de blocs i, a sota de Pins, cerqueu els blocs servo. Col·loqueu dos blocs de "Servo write" a cadascuna de les sentències if amb les ordres de Neopixel i configureu-los al vostre angle mínim (el més baix es doblegaran les vostres ales) i al vostre angle màxim (el més alt s'aixecaran les ales). He utilitzat els angles 140 i 80 tal com es mostra per a l’experimentació, ja que aquest és aproximadament l’angle que vull que es mouin les ales.

Un bloc "Servo Write" a cada instrucció "if" serà per a l'ala dreta i es defineix com a pin A1. Això significa que l'ala dreta es connectarà al pin A1 del vostre CPX i es mourà segons el comandament de servo corresponent. El comandament de servo "cap amunt" de l'ala dreta serà el vostre nombre més gran, en el meu exemple, 140 graus. El valor inferior, 80 graus, és el vostre angle mínim per a l’ala dreta i estarà en la funció de baixada, també configurada com a pin A1. Canvieu aquests valors pel bloqueig servo / segon d’escriptura servo esquerre de cada sentència, connectat al pin A2 (140 per baix, 80 per amunt). Recordeu guardar el vostre treball!

Pas 4: connecteu Servos a CPX

Deixeu de banda el codi per un moment i anem a construir la mecànica de la feina.

Utilitzeu la vostra placa de soldadura sense soldar, connecteu els cables i els clips de cocodril com es mostra a la part anterior. Així funcionarà el cablejat a la part 2 d’aquest projecte, només fent servir menys fil per ser més compacte.

Connecteu els servomotors en conseqüència i, mitjançant els clips de cocodril, connecteu-los al CPX tal com es mostra a dalt. Recordeu que heu de connectar el clip de cocodril que es connecta al servomotor dret a A1 i el clip que es connecta al servomotor esquerre a A2, o bé segons el vostre codi.

Afegiu "indicadors" o algun tipus d'indicador al servomotor per assegurar-vos que giren en les direccions correctes. No necessiteu res de luxe, he utilitzat una nota adhesiva.

Baixeu-vos el codi al vostre CPX i connecteu-lo a la font d’energia que teniu previst utilitzar per al projecte final. Ara proveu-ho! Assegureu-vos que quan el CPX apunta cap amunt, els servo "indicadors" pugin i, quan el CPX apunti cap avall, els indicadors baixin.

Pas 5: Creeu Model Wings

Sincerament, són opcionals. Tanmateix, recomano fer això per provar els servos amb el mateix objecte de mida i un pes similar al resultat final, per ajudar-vos a fer els ajustos necessaris durant aquesta part del projecte. Viouslybviament, aquestes no es convertiran en les vostres ales reals, però abans de fer-les heu d’assegurar-vos que els motors funcionen tal com voleu i poden suportar el pes.

Assegureu-vos que les bosses de cartró o de paper siguin prou grans per a les vostres ales. Podeu utilitzar-lo com a "plantilla" per traçar el contorn de les ales reals a la part 2 (per a un procés més fàcil i net), de manera que la mida del model i el real haurien de ser una proporció 1: 1. Recordeu també que, quan esteu dissenyant ales, respecteu els drets d'autor. No copieu les ales que veieu dibuixades o creades per algú altre. Podeu combinar aquests dissenys per crear-ne de propis o simplement fer referència a la natura, però el problema legal no val la pena.

Si feu servir cartró, poseu les peces a terra i dibuixeu a llapis una de les formes de les ales. Assegureu-vos que la mida sigui correcta abans d’agafar un retolador o retolador fosc o d’una altra manera gruixut i traçar els contorns exterior i interior del marc de l’ala. Retalleu les ales de cartró, però només al voltant del contorn. A l’altra meitat del cartró, estireu l’ala recentment tallada i traqueu-la per l’exterior per crear la vostra segona ala.

Si feu servir bosses de paper, talleu-les perquè s’obrin completament. Seguiu els mateixos passos que per a les ales de cartró, però després de retallar-les totes dues, poseu-les en direccions oposades (com si estiguessin usades) i, amb la cinta adhesiva i els palets de palets, enganxeu els pals a les ales de la mateixa manera que ho faríeu un bastidor de fil metàl·lic. També podeu utilitzar cola calenta per a aquesta part si creieu que la cinta no serà prou forta.

Vaig fer servir cartró per a aquest projecte, però vaig proporcionar una imatge d’un prototipus d’ala que es feia amb una neteja de bosses de paper, cinta adhesiva i canonada, tot i que va acabar amb disquet, de manera que no recomano utilitzar netejadors de canonades. Pot ser que hagueu de reforçar les bosses o el cartró amb algunes capes de material addicionals, però tingueu cura en situar el pes o les ales seran massa pesades als llocs equivocats.

Pas 6: connecteu les ales als motors

Col·loqueu els servomotors a la vora d’un escriptori o taula amb molt d’espai en qualsevol direcció i assegureu-los cap avall. Vaig utilitzar cinta adhesiva a la vora d’una tauleta de nit i una mica d’ajuda del meu germà, però podeu utilitzar el que us funcioni.

Col·loqueu les ales als servos. Assegureu-vos de recordar si els servos estaven a la posició "avall" o "amunt" quan es van apagar i poseu les ales en conseqüència. He utilitzat una barreja de cinta adhesiva i passadors de gran resistència.

Connecteu el CPX a la font d’energia desitjada i proveu les ales. Si tot va bé, quan inclineu el CPX cap amunt, haurien de seguir les ales i el contrari cap avall. Proveu-ho durant uns minuts i realitzeu els ajustaments necessaris.

Recordeu que són ales prototipus i que poden ser més voluminoses o més pesades que el projecte final i utilitzeu-les com a guia per als errors. Per exemple, a la meva ala dreta, vaig afegir massa pes cap al centre de l’ala en lloc del final, de manera que va arrossegar el motor i va fer que fos una mica més agressiu del previst. Preneu nota d’aquests errors per solucionar-los, com ara fer les ales més lleugeres i enfocar el pes on les ales es troben amb els servos.

Pas 7: ajustos finals

Feu qualsevol modificació del cablejat o codificació que necessiteu o vulgueu ara. Quan estigueu contents de com reaccionen els servos al moviment del CPX, podeu passar a la segona part d’aquest projecte, que cobrirà la conversió d’aquest projecte a un parell d’ales que es pot utilitzar, enllaçat aquí.