Հելոուինի դդում ՝ շարժվող անիմատրոնիկ աչքով - Այս դդումը կարող է պտտել աչքը. 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Այս Instructable- ում դուք կսովորեք, թե ինչպես պատրաստել Հելոուինի դդում, որը սարսափեցնում է բոլորին, երբ նրա աչքը շարժվում է:

Կարգավորեք ուլտրաձայնային տվիչի ձգանման հեռավորությունը ճիշտ արժեքին (քայլ 9), և ձեր դդումը կքարի բոլոր նրանց, ովքեր կհամարձակվեն քաղցրավենիք վերցնել ձեր տնից:

Վերոնշյալ տեսանյութում դուք կտեսնեք այն շարժումների ցուցադրումը, որոնց ընդունակ է այս աչքը: Առաջին 2 հոլովակները ցույց են տալիս պատահական ցնցող շարժումները, որոնցով կարելի է ծրագրել աչքը, իսկ 3 -րդ և 4 -րդ հոլովակները ցույց են տալիս, թե ինչպես է դդումը կարող աչքը պտտել այնպես, ինչպես մարդը կարող է նյարդայնանալիս:

Սա ինձ համար Հելոուինի շտապ նախագիծ էր, ուստի ես նկարեցի նկարների մեծ մասը իմ նախագծի ավարտից հետո: Սա նաև այն պատճառով էր, որ աչքի համար ունիվերսալ հոդ գնելու փոխարեն ես նախագծեցի մի հանգույց, որը չի պահանջում որևէ դժվար տպագրվող ոչ 3D տպագրության մասեր: Ահա թե ինչու դուք կարող եք ավարտել այս նախագիծը ընդամենը մեկ օրում:

Ահա անհրաժեշտ ֆայլերով թղթապանակի հղումը:

Պարագաներ:

1. 1x Arduino Nano (կամ նմանատիպ)

2. 2x SG90 9G Micro Servo

3. 1x դդում (առնվազն ~ 20 սմ տրամագծով)

4. 2x Wood Skewers

5. 4x AA մարտկոցներ (կամ նման 5V կարգաբերում)

6. ~ Jumper լարեր (կամ 1 մ 22 AWG լար)

7. ~ 15 սմ Bend-and-Stay Wire (թղթե ամրակները լավ են աշխատում)

8. Մի քանի մարկեր կամ ներկ (կարմիր, կապույտ և սև գույներ)

9. Սպիտակ (PLA) թել

Լրացուցիչ:

1. 1x HC-SR04 ուլտրաձայնային հեռավորության ցուցիչ

2. oldոդման երկաթ և զոդիչ

3. Էլեկտրական ժապավեն

Քայլ 1: 3D տպեք ֆայլերը աչքի մեխանիզմի համար

Նախ, ձեզ հարկավոր է 3D տպել կցված STL ֆայլերը սպիտակ PLA թելերով:

Ներբեռնեք «2020_Halloween_Pumpkin_With_Moving_Animatronic_Eye_MASTER» թղթապանակը: Այս թղթապանակը պարունակում է բոլոր 3D և կոդային ֆայլերը, ինչպես նաև հղումներ:

3D ֆայլերն արդեն կողմնորոշված են այն ուղղությամբ, որն առավելագույնս համապատասխանում է 3D տպագրությանը: Կարևոր է նշել, որ «Արտաքին աչք» -ը պետք է տպվի կլոր կողմը ներքև, իսկ «InnerEye» - ը ՝ հարթ կողմը ներքև: Չնայած դա նշանակում է, որ արտաքին աչքի համար անհրաժեշտ կլինեն աջակցություններ, չպետք է տպեք այս ֆայլերից և ոչ մեկը հակառակ կողմնորոշմամբ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ արտաքին աչքի ներսը և ներքին աչքի արտաքին մասը պետք է հնարավորինս հարթ լինեն `կանխելու համար աչքի մեխանիզմի կապումը:

Ես տպել եմ Արտաքին և Ներքին Աչքի հատվածները 0.1 մմ շերտի բարձրության վրա, որովհետև դա կնվազեցնի աստիճանների աստիճանի էֆեկտը ՝ դրանով իսկ հարթեցնելով մակերեսը: Մյուս ֆայլերը տպել եմ 0,2-0,3 մմ շերտ բարձրության վրա:

Երբ նախագիծը պատրաստ էր ցուցադրման, ես լապտերը տեղադրեցի անմիջապես աչքի մեխանիզմի հետևում, որպեսզի աչքը փայլեր: Եթե ցանկանում եք հասնել այս փայլուն էֆեկտին, խորհուրդ կտամ օգտագործել արտաքին և ներքին աչքերի մասերի ցածր լցման և պարագծի կարգավորումներ:

Քայլ 2. 3D տպված մասերի համար հիմնական գրառումների մշակում

Աշխատանքի կարիք ունեցող միակ հատվածը Արտաքին աչքն է:

Քանի որ հենարաններն օգտագործվել են Արտաքին աչքի տեսանելի կողմում, մակերեսը մի փոքր կոպիտ կլինի: Օգտագործելով 120 - 240 ֆունտ ստեռլինգ հղկաթուղթ, հարթեցրեք մակերեսը մինչև այն լավ տեսք ունենա (ես գիտեմ, որ ոչ ոք չի սիրում հղկել, այնպես որ պարզապես հարթեցրեք այն մինչև գոհ չլինեք տեսքից կամ ամբողջովին բաց թողեք այս քայլը):

Քայլ 3. Աչքի գնդակն ավելի իրատեսական դարձրեք

Աչքի գնդիկը համեմատաբար հարթ ավարտին հասցնելուց հետո ես օգտագործեցի տարբեր լայնությունների կարմիր, սև և կապույտ մշտական մարկերներ ՝ աչքի ծիածանաթաղանթը և արյան անոթները ավելացնելու համար: (Դուք կարող եք ասել, որ ես նկարիչ չեմ, և որ այս ուսանելիը չի լուսաբանի, թե ինչպես կարելի է հիպերռեալիստական աչք դարձնել):

Ես պատկերացնում եմ, որ դուք կարող եք հիպերռեալիստական աչք պատրաստել `աչքը նախապատկերելով և ներկելով, բայց ես դրանով չեմ անհանգստանում: Ոչ ոք չի տեսնի այդ նուրբ մանրամասները, երբ ձեր դդումը տեղադրվի մթության մեջ:

Քայլ 4: Ձևավորեք կապերը

Այժմ, երբ պատրաստ ունեք 3D տպագրության բոլոր մասերը, գրեթե պատրաստ եք մեխանիզմը հավաքել: Կապերը ձևավորելու համար պարզապես անհրաժեշտ է թեքել 3 կտոր թեք և մնալու մետաղալար (ես պարզապես օգտագործել եմ սովորական թղթե ամրակ):

Օգտագործելով ասեղնագործ տափակաբերան աքցան, թեքեք լարերը մինչև դրանք ունենան նույն չափերը, ինչ վերը նշված նկարում:

Քայլ 5: Հավաքեք աչքի մեխանիզմը

Այժմ դուք ունեք այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է աչքի մեխանիզմը հավաքելու համար:

1. Առաջին քայլը «25mmEyeConnector» - ի սոսնձումն է ներքին աչքին և հիմքի կողքին:

2. Հաջորդը, սոսնձեք 2 «BaseSkewerMount1» - ը հիմքի ներքևում, ինչպես ցույց է տրված վերևում: Դուք պետք է կարողանաք սահեցնել սովորական փայտե շամփուրը շամփուրի ամրակների անցքերի միջով, ուստի անհրաժեշտության դեպքում փորեք դրանք:

3. Տեղադրեք 2 SG90 Micro Servos- ը բազայի իրենց անցքերի վրա և ամրացրեք դրանք 1 պտուտակով մեկ սերվոյի համար: Այս սպասարկողները պետք է երկուսն էլ հավասարեցված լինեն իրենց լարերի հետ, որոնք դուրս են գալիս անցքի բաց հատվածից:

4. 3 օղակները միացրեք արտաքին աչքին և սերվո եղջյուրներին: Ամենամեծ կապը անցնում է աչքի վերին անցքի վրա, իսկ ներքևի անցքը մնում է անկապ: Այնուհետեւ, արտաքին աչքը սահեցրեք ներքին աչքի վրայով: Տես վերը նշված նկարները:

OԱՌԱՅԻՆ ՁՅՈՆՆԵՐԸ ՄԻ ԿԱՄԵՔ ՍԵՌՎՈՍՆԵՐԻՆ: Դա տեղի է ունենում այն պատճառով, որ սերվոները նախ պետք է տնայնացվեն (բացատրվում է հետագա քայլում):

Քայլ 6: Ամրացրեք ամեն ինչ

Մենք պետք է լարեր ամրացնենք, նախքան սերվոները տեղավորելը և սերվոյի եղջյուրների միացումը:

Եթե օգտագործում եք Arduino Nano գործի ֆայլերը, որոնք ներառված են.

1. Ապամոնտաժեք Նանոյի վերևի 6 արական գլուխների կապում: Նրանք կխանգարեն գործի կափարիչի վրա, սակայն Nano- ի ներքևի ներքևի տղամարդու վերնագրերի 2 տողերը նախատեսված են տեղավորվելու համար, այնպես որ դրանք կարող են մնալ:

2. Սեղմեք տախտակը պատյանի ներքևի մասում ՝ գլխի 2 տողն ուղղելով պատյան ներքևի հատվածի անցքերի միջով, մինչև տախտակը նստած լինի հարթ:

3. Միացրեք հորիզոնական առանցքի servo- ի (servo- ն տեղադրված է ավելի ցածր և աչքին ավելի մոտ) ազդանշանային մետաղալարին Arduino Nano- ի D8- ի կապին: Միացրեք ուղղահայաց առանցքի սերվոյի ազդանշանային լարը Նանոյի D9 կապին:

5. Ուլտրաձայնային սենսորի եռակցման քորոցը միացրեք D3 կապին:

6. Էխոյի քորոցը միացրեք D2 կապին:

7. Վերջապես, երկու լար միացրեք Nano- ի 5V և GND կապումներին:

8. Հաղորդալար Nano- ի, հորիզոնական առանցքի servo- ի, ուղղահայաց առանցքի servo- ի և ուլտրաձայնային տվիչի հոսանքի լարերը `AA մարտկոցի տուփին զուգահեռ (ես 2SAA- ի 2 պատյան սոսնձեցի և շարեցի դրանք 4SAA պատյան պատրաստելու համար): Համոզվեք, որ ստեղծվել է ընդհանուր հիմք: Տես վերը նշված ավարտված սխեման և սխեման:

9. Փաթաթեք միացումները էլեկտրական ժապավենով: Սա օգնում է կապերը դարձնել ջրակայուն, միևնույն ժամանակ նվազագույնի հասցնելով չամրացված կապերի հնարավորությունը:

4. Այս գործի կափարիչն ունի կոճակի ընդլայնում, որպեսզի կարողանաք սեղմել վերակայման կոճակը ՝ առանց պատյանը բացելու անհրաժեշտության: Գործի կափարիչը փակելուց առաջ «կոճակը երկարացնողը» մղեք անցքի մեջ, իսկ բարակ կողմը դուրս է ցցված և կափարիչը սեղմեք տեղում: Ես գտել եմ, որ կոճակը օգտակար է ծրագիրը արագ դադարեցնելու համար, բայց եթե ձեզ չի հետաքրքրում վերականգնման կոճակը մուտք գործելը և դեմ չեք, որ կափարիչում փոքր անցք լինի, բաց թողեք այս քայլը:

Քայլ 7: Տվեք ձեր ծառայությունները և ավարտեք աչքի մեխանիզմը

Servos- ը շարժվում է 0 - 180º- ից, ուստի կարևոր է, որ սերվոյի շարժման միջակայքի միջին մասը կազմի շարժվող աչքի միջակայքը:

Նախքան սերվերի եղջյուրները միացնելը, դուք պետք է ձեր սերվերը կենտրոնացնեք 90º- ի վրա, և դա կարելի է անել ՝ «Home_Servos1» ուրվագիծը Նանոյում վերբեռնելով: Այս ուրվագիծը կստիպի այնպես, որ երբ servo- ն միացված է ցանկացած թվային կապի, սերվոյին հրաման կտրվի գնալ 90º:

Սերվոների կենտրոնացման դեպքում դուք կարող եք զգուշորեն սեղմել սերվոյի եղջյուրները համապատասխան սերվերի վրա: Տեսեք վերը նշված լուսանկարներից վերջինը `մոտավոր անկյան համար, որով սերվո եղջյուրները պետք է լինեն սերվերի կենտրոնացման ժամանակ:

Յուրաքանչյուր սերվո եղջյուր ամրացրեք մեկ պտուտակով `նրա կենտրոնով:

Քայլ 8. Քանդակեք ձեր դդումը և աչքը ամրացրեք դդումի մեջ

Քաշեք դդում այն, ինչ ուզում եք: Սա ուսանելի չէ, թե ինչպես կարելի է դդում քանդել, այնպես որ ես կանցնեմ այդ մանրամասների մեծ մասը:

Ձեր դդմի փորագրության մեջ միակ կարևորն այն է, որ աչքի անցքը չպետք է չափազանց բարձր լինի, հակառակ դեպքում դդումի «առաստաղը» կխոչընդոտի սերվո կապերին:

Աչքի փոսը պատրաստելիս աստիճանաբար մեծացրեք այն, մինչև որ աչքը դուրս գա ճիշտ քանակությամբ: Դուք պետք է ճեղքեք այս անցքի ներսը, այնպես որ դդումի ներսում գտնվող անցքի կողմի տրամագիծը ավելի մեծ է, քան դդումից դուրս գտնվող անցքի կողմը:

Աչքի մեխանիզմը տեղադրելու համար.

1. Շամփուրը կարճ կտրեք և տեղադրեք այն ամրակներից մեկի մեջ, որը մենք սոսնձել ենք հիմքի ներքևի մասում: Այժմ, ամբողջը պահեք դդումի ներսում այնպես, որ աչքը ճիշտ տեղում լինի, և կարճ շամփուրը դդումի ներսից մղեք մինչև այն դուրս պրծնի մյուս կողմից: Այսպես դուք ճշգրիտ կնշեք շամփուրների տեղադրման տեղը, այլ ոչ թե պարզապես դդմի դրսից շամփուր հարվածելով և հույս ունենալով, որ ճիշտ տեղ կհասնեք: Կրկնեք շամփուրի մյուս լեռան և դդումի մյուս կողմի համար:

2. Այժմ դուք կարող եք դանակի դրսից 2 շամփուր մղել շամփուրի ամրակների միջով, այնուհետև հետ դարձնել դդումի մյուս կողմը: Այժմ աչքի մեխանիզմը պետք է տեղադրվի բավականաչափ ապահով: Տես վերը նշված նկարները: (Դուք կնկատեք այն սև ժապավենը, որը ես օգտագործում էի, երբ սոսինձը ձախողվում էր):

3. Էլեկտրոնիկան և մարտկոցները դրեցի պլաստիկ տոպրակի մեջ `դրանք մաքուր պահելու համար և դրեցի դրանք դդմի ներսում:

4. electricածկեք էլեկտրական լապտերի ոսպնյակը կիսաթափանցիկ դեղին պլաստիկով և տեղադրեք այս լապտերը անմիջապես աչքի հետևում, որպեսզի աչքը շողա մթության մեջ: Լապտերի մակարդակն աչքով ամրացնելու համար այն դրեցի բանկայի վերևում:

Կարծում եմ, որ ուլտրաձայնային տվիչն օգտագործելու լավագույն միջոցը կլինի լարերը երկարացնելը, որպեսզի կարողանաք դնել դդմի կողքին, այլ ոչ թե դդմի վրա: Ես որոշեցի, որ սենսորը անհրաժեշտ չէ իմ կիրառման համար, ուստի ես բաց թողեցի սենսորը ՝ թողնելով չորս լրացուցիչ լար: Նույն ծածկագիրը կգործի անկախ այն բանից, արդյոք ունեք ուլտրաձայնային տվիչ միացված, թե ոչ, և ոչ մի պարամետր պետք չէ փոխել:

Քայլ 9: Վերբեռնեք ծածկագիրը

Դուք գրեթե ավարտեցիք:

Ներբեռնեք ծածկագիրը և բացեք Arduino IDE- ն:

Ես ձեզ կներկայացնեմ այն կոդի պարամետրերով, որոնք կարող են անհրաժեշտ լինել ՝

int Կրկնվում է = 40; // սահմանեք աչքերի շարժումների քանակը, որոնք պետք է անել նախքան մեկ այլ սոնարային պինգ սպասելը

Կարգավորեք այս արժեքը, եթե ցանկանում եք, որ աչքը ուլտրաձայնային տվիչի գործարկումից հետո ավելի կամ ավելի քիչ կրկնի իր շարժումները: Ինչպես արդեն ասացի, ուլտրաձայնային տվիչի օգտագործումը պարտադիր չէ և չի պահանջում որևէ այլ ծածկագիր: Պարզապես թողեք այս կարգավորումը անփոփոխ, եթե չեք ցանկանում օգտագործել ուլտրաձայնային տվիչ:

#սահմանի hLeftLIMIT 55

#սահմանել hRightLIMIT 110 #սահմանել vTopLIMIT 6 #սահմանել vBotLIMIT 155

Այս արժեքները որոշում են սերվերի վերջնական կանգառները և կանխում մեխանիզմի կապումը: Ես ստեղծեցի rollEye գործառույթը հիմնականում սերվոյի շարժման առավելագույն տիրույթը ստուգելու համար, այնպես որ գործարկեք rollEye գործառույթը և անհրաժեշտության դեպքում կարգավորեք այդ արժեքները:

#սահմանել hServoCenterTrim -3

#սահմանել vServoCenterTrim -13

Այս արժեքները թույլ են տալիս ճշգրիտ սահմանել աչքի տնային դիրքը այն ժամանակ, երբ դդումը սպասում է ուլտրաձայնային սենսորի նորից գործարկմանը:

const int hServoPin = 8; // սահմանել քորոցը հորիզոնական սերվոն միացնելու համար

const int vServoPin = 9; // սահմանել քորոցը, որին պետք է միացնել ուղղահայաց սերվերը

Կոդի այս տողերը սահմանում են կապերը, որոնց պետք է մատուցվի սերվոսը:

const int ուլտրաձայնային 1 = {3, 2}; // համապատասխանաբար սահմանում է trig և echo քորոցներ

Կոդի այս տողը ստեղծում է զանգված, որը պատմում է ծրագրին, թե որուն է կապում ուլտրաձայնային տվիչը:

const երկար ձգանՀեռավորություն = 1000; // սահմանեք առավելագույն հեռավորությունը (մմ) մինչև ուլտրաձայնային տվիչի գործարկումը

Կոդի այս տողը սահմանում է առավելագույն հեռավորությունը մինչև ուլտրաձայնային տվիչի գործարկումը և գործառույթի կանչը:

const բայթ whatFunctionToCall = 1; // (0-1) ծրագրին պատմում է, թե որ գործառույթն է կանչել

// rollEyes = 0 // randomTwitching = 1

Կոդի այս տողերը թույլ են տալիս ընտրել, եթե ցանկանում եք, որ դդումը պտտել է աչքը, կամ շարժվել պատահական, ջղաձիգ եղանակով: Արժեքը պետք է = 0 կամ 1. Եթե արժեքը = 1, ծրագիրը կկատարի randomTwitching գործառույթը: Եթե արժեքը = 0 է, ծրագիրը կկատարի rollEye գործառույթը: Եթե արժեքը ≠ 1 կամ 0 է, ծրագիրը չի կատարի որևէ գործառույթ:

Քայլ 10: Դուք կատարված եք:

Եվ ավարտված այդ պարզ քայլերով, դուք պարզապես կառուցել եք ձեր սեփական դդումը անիմատոնիկ աչքով:

Խնդրում ենք թողնել մեկնաբանություն, եթե ունեք որևէ հարց կամ ցանկանում եք հետադարձ կապ տրամադրել: