L'OctoGlobe: 9 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

*** Aquesta instrucció es va crear per complir els requisits del projecte del Makecourse de la Universitat del Sud de Florida (www.makecourse.com). ***

Benvingut a construir el vostre propi Octoglobe

L’Octoglobe és un sistema de llum giratòria fresc i únic que té braços i LED. Es basa en peces impreses en 3D i utilitza microcontroladors arduino, transmissors FM de 433 MHz, motor de corrent altern, neopíxels, relés, PVC, bateries 18650 i un servo.

Necessitarà:

1 capsa de projecte gran (negre)

2 Arduino Unos

1 Arduino Nano

2 taules de pa

6 bateries 18650

Impressora 3D o accés a una

1 servo d'engranatges metàl·lics

Bateria de 9V

Motor de ventilador de caixa

Relleu de corrent altern

Carregador USB de telèfon de 5V

2 mòduls de receptor de 433 MHz

1 mòdul transmissor de 433 MHz

1 teclat 4x4

1 capsa de projecte petita (negre)

2 taps finals de PVC de 4 "(de paret prima)

3 "peça de tub de PVC de 4" (paret fina)

18 Neopíxels

Filferro

Ungles petites

Pistola de cola calenta, cola

Soldador

va veure

Atenuador de llum de corrent altern

Trepant

Pintura en aerosol negre

Pas 1: imprimiu els materials

Consulteu els fitxers adjunts per obtenir fitxers de disseny imprès. Més endavant veureu que vaig agafar els braços i els vaig tallar per la meitat per reduir el pes. Si coneixeu el programari 3DCAD, us recomanaria fer una versió més lleugera dels braços.

Pas 2: Munteu la caixa i la carcassa de gir principal

Traieu el motor d’un ventilador de caixa. Muntar el motor del ventilador a la caixa negra del projecte. Vaig utilitzar rentadores de goma per recolzar-la a la part inferior en un intent de reduir les vibracions de rotació.

A continuació, vaig fondre un forat a la part inferior amb una tapa de canonada de pvc de 4 (paret fina) i vaig prémer per ajustar-lo a l'eix del motor del ventilador de la caixa. Això es formarà a la osca amb clau. Dins del tap hi vaig afegir cola calenta per reforçar el muntatge.

Tallar una peça de 3 "de tub de PVC de paret fina de 3" i inserir-la a la tapa.

Pas 3: control de centrifugació i inici sense fils

Vaig fer servir un interruptor dimmer per controlar la velocitat de gir del motor del ventilador de caixa. Per a una connexió sense fils, he utilitzat un nano arduino i un relé de CA per encendre l’electricitat del motor (a través del regulador) després de rebre una entrada del receptor de FM a l’arduino (vegeu la foto esquemàtica). D11 i la línia de dades del relé s’adjunta a D9 del Nano. Per alimentar l’arduino acabo d’utilitzar un petit endoll de carregador de telèfon USB connectat a les línies de CA entrants. Vegeu el codi base del receptor adjunt.

Pas 4: Creeu el cos de gir principal amb el servo

Vaig utilitzar 18650 cel·les per subministrar energia al servo dins de la carcassa principal de gir. Consulteu l’esquema del cablejat de 6 cel·les per aconseguir ~ 7,5 V. Aquests s’uneixen al servo +/-.

Connecteu la part superior impresa en 3D a la segona tapa de pvc de 4 tallant un forat a la part superior i la tapa, tot cargolant-ho tot. El servo s'hauria de situar al voltant del centre de la part superior. He afegit alguns forats addicionals a cada costat per alimentar-lo passen els cables LED i els servocables.

Pas 5: Creeu braços i fixeu neopíxels

Aconseguir-ho bé és el pas més complicat. Vaig tallar els braços originals per la meitat i vaig fer servir tubs petits com la corda canalitzant cada braç. A les articulacions del braç he forat nous forats i he utilitzat una ungla fina com a punt de gir. Aquest sistema funciona de manera similar a les populars mans impreses en 3D que utilitzen una corda per tirar els dits cap al palmell. El canal del tub actua com a parada quan els braços s’estiren cap a la ubicació desitjada. Vaig encolar el tub a l'interior dels braços i vaig ajustar les longituds del tub segons calgués.

A continuació, connecteu els neopíxels per cada braç amb cola calenta. Hi ha 9 píxels per braç que he connectat a una polzada de distància. Introduïu les línies a la carcassa superior.

Pas 6: Col·loqueu els braços a la carcassa de gir principal

Utilitzant els claus, taladreu els forats a la part superior impresa en 3D i cargoleu el costat adjacent per fixar els braços a la part superior. Assegureu-vos que els braços es mouen lliurement amunt i avall. Vaig engegar un receptor a la part superior per obtenir el millor senyal possible per al control sense fils. Introduïu una corda a través del tub i fixeu-la als braços del servo mitjançant uns ganxos petits (els he fet amb algun fil dur). Ajusteu la corda de manera que quan el servo giri 180 graus els braços estirin cap amunt i cap a la carcassa principal.

Pas 7: el circuit de control principal

Per simplicitat, vaig tenir espai per reduir el circuit i inserir tota la placa a la carcassa. L’ideal seria col·locar-lo en un tauler vectorial. Connecteu els Neopíxels, el servo (pin de dades) i el receptor tal com es detalla a l'esquema. El seu propi arduino s’alimenta amb una bateria de 9V. Vaig trobar que alimentar el servo i l’arduino per separat i després posar-los a terra per estrelles donava un millor control sobre els impulsos del servo i després funcionava amb la mateixa bateria. Assegureu-vos que la terra de l’arduino i el servo estiguin connectats, així com el receptor i els neopíxels. Flash mitjançant l'esbós adjunt. (Nota: He modificat les biblioteques de capçals servo / ràdio perquè no facin servir els mateixos temporitzadors, o bé haureu de canviar els temporitzadors perquè un d’ells compili o utilitzeu els modificats adjunts.)

Pas 8: controlador sense fils (transmissor)

El controlador s’interface amb un teclat 4x4 i un transmissor de 433 MHz. S'adjunta l'esquema i el codi per al transmissor. El transmissor envia A, B, C, 1, 2, 3 i 0, però si voleu transmissions addicionals, només cal afegir-les tal com es fa a l'esbós actualment. Vaig emmagatzemar el circuit de panells i l’arduino uno en una petita caixa del projecte.

Pas 9: finalitzeu

Col·loqueu la part superior de la carcassa a la carcassa principal amb les piles endollades. Proveu-ho amb el comandament a distància. Actual, el codi funciona de la següent manera, des del comandament a l'un, tant a la carcassa com a la base:

Enviar 0: tot apagat

Enviar A: Posició 1 (puntes inclinades planes), girar

Envia B: posició 2 (2 primers braços inclinats), gira

Envia C: posició 3 (els 3 braços cap amunt), gira

Enviar 1, 2 o 3: Neopíxels vermells / blaus / verds, sense girar

Mireu el vídeo final per obtenir un resum bàsic. Els darrers segons mostren el projecte acabat a les fosques. Vaig acabar pintant-lo de negre per aspecte.