Pokémon Center Machine: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Aquesta instrucció es va crear per complir els requisits del projecte del Makecourse de la Universitat del Sud de Florida (www.makecourse.com). En lloc d'alguna avorrida classe optativa, vaig sortir amb un membre i vaig fer aquest curs de Make. Em van prometre la impressió 3D, les habilitats d’Arduino i un impressionant projecte final. Aquesta classe, de fet, va aconseguir els tres.

Durant les primeres setmanes de la classe vaig haver de dissenyar una idea de projecte que fos divertida i creativa, realitzable dins de la restricció de la classe, impresa en 3D i que tingués una part mòbil. La meva idea per a la Pokemon Center Machine va aparèixer el mateix dia que vaig preordenar Pokemon Moon per al 3DS. Aquest va ser el meu moment d’Eureka!

A tots els jocs, pel·lícules i espectacles de Pokémon hi ha hagut centres Pokemon, o petits edificis blancs i vermells per tractar els Pokémon esgotats i desmaiats. La infermera Joy que dirigeix el Pokémon Center recull el vostre Pokémon i els posa en una màquina Pokémon Center que guareix el Pokémon. Normalment, aquesta màquina és rectangular o circular i fa soroll i llueix blancs i blaus. La meva versió d'aquesta màquina és una caixa quadrada amb una secció central giratòria que és on es distribuiria el Pokémon. Quan es prem un botó, la màquina gira i reprodueix la cançó del tema Pokemon Center, a més de mostrar totes les frases de Nurse Joys.

Pas 1: materials i fitxers

Aquests són els materials que he utilitzat al llarg del meu projecte:

Programes:

Arduino

Inventor Studio 2017

Impressora 3D

Màquina talladora làser

Eines:

Sistema de soldadura

Dremel

Tornavís

Cola de ciment de contacte DAP

Cola artesanal E6000

Subministraments:

Parts impreses en 3D

"Vidre" acrílic

Boles de Pokemon per a la Decoració (les meves es van crear amb boles i pintures d’espuma de poliestirè, però es podrien fer amb fang, talla, peces impreses en 3D, etc.)

Cinta elèctrica

Electrònica:

Arduino

Motor pas a pas

Adafruit Soundboard Fx

Altaveu

Pantalla LCD

Taula de pa, botons i cables

Fitxers:

S'adjunten els meus fitxers.stl per a les parts impreses en 3D i els esbossos utilitzats per a l'Arduino

Pas 2: l'esbós d'Arduino

El vídeo anterior es pot utilitzar per seguir junt amb l'esbós (a sota dels fitxers de la secció de materials) o amb aquesta descripció següent:

Les biblioteques necessàries per a aquest esbós són Wire, Liquid Crystal i Stepper. El programari de sèrie i Adafruit són opcionals si voleu ampliar aquest esbós utilitzant altres funcions de la placa de so.

Al principi de l'esbós, defineixo el botó, la velocitat i la relació d'engranatges del motor pas a pas i l'adreça de la pantalla LCD. A continuació, es configura el buit en què s'utilitza myDisplay.init per inicialitzar la pantalla LCD i s'utilitza myDisplay.backlight per activar la llum de fons de la pantalla LCD. A continuació, es configura la velocitat del pas i es configura l'estat del botó.

El bucle buit està organitzat per un bucle while i després per 6 seccions que són fonamentalment iguals. El bucle while indica que mentre el botó està ALT o no premut, hauria de passar la secció del parèntesi. En aquest cas, no seria res "while (digitalRead (buttonPin) == HIGH) {}". Tanmateix, quan el botó està BAIX o es prem, la resta de l'esbós hauria de continuar completant-se.

Les sis seccions que componen la resta de l'esbós inclouen l'ordre de girar el receptor mitjançant myStepper.step (stepsPerRevolution) i myDisplay.setCursor (0, 0) que inicia la frase a la primera línia de la pantalla LCD seguida de l'ordre myDisplay.print ("Benvingut al nostre"), que és la frase que es mostrarà a la primera línia. Això es segueix amb myDisplay.setCursor (0, 1) que inicia la frase a la segona línia de la pantalla LCD i l'ordre myDisplay.print ("Pokemon Center!") Que es mostra a la segona línia. L'última ordre és myDisplay.clear, que restableix la pantalla del següent paquet de codi per a la següent rotació i frase.

Pas 3: Dissenyar la màquina

Vaig utilitzar Inventor per dissenyar les meves peces impreses en 3D per a la Pokemon Center Machine. Es poden utilitzar molts altres programes sempre que es puguin convertir en fitxers.stl per imprimir. Vaig dissenyar la meva màquina utilitzant un total de 4 parts: la base, el receptor, la base de la cúpula i la cúpula.

La base és una caixa buida amb un pont al mig que permet alimentar els cables de l'Arduino mentre es crea una secció on es pot recolzar el motor Stepper. La base és de color groc al vídeo adjunt.

El receptor vermell que es troba a l'interior de la base és on es distribuirien i es curarien les Pokeballs mentre aquesta part gira al voltant.

La base de la cúpula verda està situada a la part superior de la base i actua com a plataforma perquè la cúpula descansi damunt, de manera que no interfereixi amb el receptor giratori.

La cúpula blava descansa sobre la base de la cúpula i té un forat per mirar el receptor mentre gira. Aquest forat es cobreix amb acrílic tallat amb làser més endavant del projecte per obtenir un espai de visualització clar.

Pas 4: la placa de control i circuit d'Arduino

La placa de control de Pokemon Center Machine es pot dividir en dues seccions: l’Arduino i la Soundboard.

L'Arduino:

L'Arduino està connectat a un motor pas a pas, a un botó i a una pantalla LCD mitjançant l'ús d'una taula de pa, i s'alimenta mitjançant una bateria externa. El motor pas a pas gira el receptor, la pantalla LCD mostra les frases habituals de Nurse Joy i l’ús del botó és el que controla si el sistema està activament funcionant o esperant.

La caixa de ressonància:

L’Adafruit Soundboard FX està connectat a un altaveu, a l’Arduino i al botó. L’altaveu reprodueix la cançó que s’ha carregat, l’Arduino només s’utilitza com a font d’alimentació i el botó torna a ser el que controla si el sistema s’activa o s’espera activament.

A la imatge adjunta es mostra el circuit de la placa de configuració i Arduino. L'Arduino té les entrades pas a pas, LCD i botó a través dels pins disponibles i la placa transmet els corrents entre l'Arduino i aquestes peces (LCD i motor). La taula de ressonància d'Adafruit està connectada a la taula de treball i treu energia a través de l'Arduino. La música de la taula de ressonància es reprodueix a través d’un altaveu connectat per un cable auxiliar i l’Arduino s’alimenta d’una bateria portàtil.

Pas 5: configurar-ho tot

El sistema Arduino, Adafruit i Breadboard:

Baixeu-vos l'esbós proporcionat i pengeu-lo al vostre Arduino perquè tingui el codi necessari per funcionar correctament. A més, cal configurar l’Adafruit Soundboard FX. Només he penjat el fitxer de música a la placa de so, ja que la placa ja té programats fins a 10 activadors o botons. He utilitzat la configuració bàsica, però es poden trobar configuracions més avançades aquí:

L’Arduino, l’Adafruit i el Breadboard es van col·locar dins d’una caixa proporcionada que era necessària per a aquest projecte de classe que manté l’electrònica segura. Si es vol, es podria crear una caixa impresa en 3D per obtenir més diversitat de formes i línies més nítides a les seccions de tall. En utilitzar un dremel, vaig crear un punt de visualització per a la pantalla LCD, un forat per al botó i una secció per al cable auxiliar i el cable USB.

Les parts impreses en 3D es van assemblar de la següent manera:

Base, motor pas a pas, receptor, base de cúpula i després la cúpula.

El Stepper es va perforar i es va fixar al pont de la base i el receptor va fer un forat per ajustar-lo al pistó Stepper. Assegureu-vos de comprovar que el receptor pot girar sense problemes abans de foradar el pas a pas. Si no, ajusteu la posició fins que pugui. La base de la cúpula s’enganxa a la base i després la cúpula s’enganxa a la base de la cúpula. La finestra de visualització en acrílic es va tallar amb una màquina de tall per làser per garantir un ajust perfecte. Si això no està disponible, un dremel funcionaria igual de bé.

Decoració:

Qualsevol decoració es pot utilitzar a la màquina Pokemon Center. Vaig crear mini pokeballs per decorar l’exterior de la base. Altres idees poden incloure la creació de boles per entrar a la màquina, pintar la base o adjuntar petites figuretes de Pokémon. Simplement divertiu-vos!