Իրական լազերային թնդանոթ Metroid- ից: 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Hyper_IonYoutube- ի կողմից: Հետևեք հեղինակի ավելին.

Մասին ՝ ինժեներ/ստեղծող/հոբբի Ավելին Hyper_Ion- ի մասին »

Չկան շատ տեսախաղերի կերպարներ, որոնք այնքան սարսափելի են, որքան Սամուսը: Տիեզերքը խնայում է պարգևատրումների որսորդը ՝ բոլոր sciFi- ի ամենաթեժ զենքերից մեկով: Երբ տեսա, որ Instructables– ը կազմակերպում է տեսախաղերի վրա հիմնված մրցույթ, ես անմիջապես հասկացա, որ դա նրա զենքն է, որը ցանկանում էի իրականություն դարձնել:

Եվ սա արդյունքն է: Այս լազերային թնդանոթն այնքան հզոր է, որ հեշտությամբ կարող է անմիջապես փչացնել փուչիկը, շփման ժամանակ բռնկել դյուրավառ նյութեր և նույնիսկ կտրել բարակ պլաստիկը: Էլ չենք ասում, որ այն հեշտությամբ տեսանելի է օդում (տեսախցիկի կողմից, մի նայեք դրան): Այն նույնիսկ ունի լուսային և ձայնային էֆեկտներ:

Վայելեք:

n

Քայլ 1: ARԳՈՇԱՈՄ

Այս հզորության լազերները աներևակայելի վտանգավոր են: Առանց համապատասխան պաշտպանության այս լազերը կուրացնի ձեզ արտացոլմամբ: Ասածս այն է, որ նման սարքերը կարող են լինել անվտանգ, շատ ավելի ապահով, քան շատ բաց շրջանակային լազերային կտրիչներ, եթե համապատասխան քայլեր ձեռնարկվեն:

ԱՌԱԻՆ. Միշտ հագեք այս լազերի համար նախատեսված աչքերի պաշտպանություն: Սա չի կարելի բավականաչափ գերագնահատել: Լավ անվտանգության ակնոցները նշանակում են տարբերություն այն լազերի միջև, որի շուրջ պետք է զգույշ լինել, և այն լազերի միջև, որից դուք չէիք կարող վճարել, որպեսզի լինեի նույն սենյակում:

ԵՐԿՐՈՐԴ. ՇՈ. Ր ԼԱ laserԵՐԱՅԻՆ լրացուցիչ ակնոցներ ունեցեք: Դուք կցանկանաք ցուցադրել սա: ԵՐԲԵՔ ցուցադրություն չանեք, եթե ձեր շրջապատի բոլոր մարդիկ չունենան լազերային ակնոց: Կան բավականին էժան զանգվածային փաթեթներ:

ԵՐՐՈՐԴ. Լիովին վերահսկեք ձեր ցուցադրած տարածքը: Սա նշանակում է, որ ոչ ոք չի մտնի առանց ձեր թույլտվության: Ոչ բացվող դռներ, ոչ բաց պատուհաններ:

ՉՈՐՐՈՐՈՐՈՐԴ. Ամեն անգամ, երբ լազերը չի պատրաստվում օգտագործել, անջատեք այն վարդակից: Սա վերջին անվտանգությունն է, այնպես որ ոչ ոք, ով չպետք է օգտագործի այն, վնասի իրեն կամ ուրիշներին:

Ըստ էության, լազերին վերաբերվեք այնպես, ինչպես այն կա: Հասկացեք վտանգը և խուսափեք դրանից: Այս քայլերին հետևելու դեպքում լազերը կարող է հասնել այն կետին, որտեղ այն «օգտագործելի» և «բավականաչափ անվտանգ» է: Բայց երբեք մի վերաբերվեք դրան որպես կատակ: Ի վերջո, սա նախատեսված է որպես ցույց: Եթե դուք կրկնեք այս նախագիծը, ինքնուրույն իմացեք վտանգները: Ես պատասխանատու չեմ, եթե ինքդ քեզ վիրավորես:

Քայլ 2: Բաղադրիչներ

Այս նախագծի համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ բաղադրիչները.

• Տնական NeoPixel մատանի (իմ ձեռնարկը ծանոթացեք այստեղ)
• NeoPixel Strip 1 մետր
• 2,5 Վտ լազերային դիոդ
• Արդուինո Նանո
• 11.1 Վ Լիպո
• TIP31A NPN տրանզիստոր
• 2N2222 NPN տրանզիստոր
• IRF9540n P-Channel MOSFET
• 3x 1k դիմադրիչներ
• 48 օմ դիմադրություն
• 500 օմ դիմադրություն
• Կապույտ LED
• 2x կին JST միակցիչներ
• 5x 3 լարային միակցիչներ (PWM ընդլայնիչներ)
• Պերֆորացված տախտակ
• 5 վ կարգավորիչ
• 3 Դիրքի միացման անջատիչ
• 8 Օմ բարձրախոս
• Շատ 3D տպագիր մասեր

Գործիքներ:

• 3D տպիչ (կամ տպման ծառայություն, ինչպիսին է սա)
• Sոդման երկաթ
• Լազերային անվտանգության ակնոցներ !!

Քայլ 3: 3D տպագրություն և ձևավորում:

Այս նախագծի ամենադժվար մասը միանշանակ 3D մոդելավորումն ու դիզայնն էր: Այս թնդանոթի նախագծման եղանակը սկսվեց առցանց գտած մի քանի տեղեկատու պատկերներով: Ես մոտավորեցի սանդղակը ՝ համեմատելով իմ նախաբազկի չափը Սամուսի ձեռքի հետ, այնուհետև առաջին հերթին օգտագործեցի «Կոր» գործիքը տիպիկ մոդելի կողքին, որը պատրաստում էր հիմնական ձևը ձևավորելու հմտություններ: Ես թևը բաժանեցի 9 հիմնական կտորների, որպեսզի հեշտացնեմ տպագրությունը:

Այնուհետև ես անցա սովորական մանրամասների ավելացման գործընթացը: Սա ներառում է միջուկի լեռ, որը պահում է լազերը, մարտկոցը, բարձրախոսը, տպատախտակը և միացման անջատիչը: Ես նաև կտրեցի ալիքները կողմերի երկայնքով `NeoPixel- ի լրացուցիչ շերտեր ավելացնելու և հարթ ափսե` NeoPixel- ի սովորական մատանին ամրացնելու համար:

Կտորները միասին ամրացնելու համար ես գնացի իմ անցնելու մեթոդով `3D տպված թելեր: Սա թույլ է տալիս երկու եռաչափ տպված կտորների ամրացման ուժեղ, համակենտրոն մեթոդ ՝ առանց որևէ լրացուցիչ սարքավորման կամ սոսինձի հետ խառնվելու:

Բոլոր կտորները տպված էին իմ QIDI Tech One տպիչի վրա: Ես հեռացրել եմ աջակցությունը թելերի շուրջը, սակայն դա սովորաբար անհրաժեշտ չէ, եթե դուք չեք փորձում ավելի բարձր լուծում տալ: Ես գտել եմ ավելի բարձր թույլտվությունների դեպքում աջակցությունը երբեմն կարող է ծամել թելերը և դրանք մի փոքր շատ սեղմել: Բոլոր տպագրված պրոֆիլները մտցրել եմ սկավառակի հղման մեջ, ովքեր հետաքրքրված են:

Ես խորապես հավատում եմ ֆայլերի խմբագրելի տարբերակների փոխանակմանը, այնպես որ ես տրամադրել եմ ինչպես STL, այնպես էլ խմբագրելի Solidworks ֆայլեր ինչպես այստեղ, այնպես էլ իմ thingiverse էջում:

Քայլ 4: Էլեկտրոնիկա:

Այս նախագծի համար իմ նախագծած սխեման ունի չորս հիմնական բաժին.

Power MOSFET:

Շղթայի վերևում կա irf9540n P-Channel MOSFET միացված 5 վոլտ կարգավորիչի և մարտկոցից ստացվող էներգիայի միջև: Սա օգտագործելու պատճառն այն է, որ անջատիչը, որը ես կնախընտրեի օգտագործել, ունի երեք վիճակ: Մի կողմից և մեջտեղում այն կողպվում է տեղում, մինչդեռ հեռավոր կողմում այն գործում է որպես վայրկենական անջատիչ: Մոտենում եմ օգտագործել անջատիչի ակնթարթային կողմը `որպես թվային մուտք գործելու arduino- ում` «լազերը լիցքավորելու», միջինը «սնուցվելու» համար (բայց ոչինչ չձեռնարկելով), իսկ ծայրահեղ աջը `« անջատված »լինելու համար:. Ամենալավ ձևը, որ ես կարող էի մտածել դա անելու համար, դա կլինի միացնել հոսանքը անջատիչի կենտրոնական հոսանքին և ծայրահեղ աջ հոսանքը տանել դեպի P-channel MOSFET- ի հիմք: Այդ կերպ, երբ անջատիչը միացված է, հոսանքը աջից է, հոսանքը կիրառվում է MOSFET- ի բազայի վրա և միացումն անջատված է: Երբ անջատիչը գտնվում է ձախ կողմում, լարումը անցնում է լարման բաժանարարի միջով, այնուհետև Arduino փինով, որտեղ ազդանշանը կարող է ընթերցվել: Երբ անջատիչը մեջտեղում է, լարումը չի կիրառվում, և P-Channel MOSFET- ի ներքև քաշվող դիմադրիչը փակում է P-Channel MOSFET- ը և թույլ է տալիս աշխատել Arduino- ին:

Լազերային վարորդ.

2,5 վտ լազերային դիոդը վարում է TIP31A NPN տրանզիստորը: Ես ստիպված եղա անջատել տրանզիստորի ջերմատաքացուցիչը, երբ պարզեցի, որ բացվածքը մի փոքր չափազանց սեղմ էր: Թեև ես դա խորհուրդ չեմ տա, բայց ամեն ինչ լավ կլինի: Տրանզիստորը վարում է 1k ohm ռեզիստորով, որը միացված է 7 -րդ կապի և տրանզիստորի դարպասի միջև: Ես նաև լազերային դիոդին զուգահեռ ունեմ կապույտ LED և ռեզիստոր ՝ ցուցիչ լինելու համար, թե արդյոք լազերը նախատեսվում էր կրակել, նույնիսկ եթե լազերը միացված չէ: Սա դժվարությամբ կրակելու ավելի անվտանգ մեթոդ է:

Աուդիո վարորդ.

Հիմնական աուդիո ձայնային էֆեկտները միացնելու համար մի փոքր, 2n2222 տրանզիստոր և 48 օմ դիմադրող ռեզիստոր օգտագործվում են որպես հիմնական աուդիո շարժիչ: 8 վահանի բարձրախոսը միացված է 5 վ -ի և այս տրանզիստորի միջև, որը միացված է գետնին: Arduino- ն արագորեն տատանվում և փակում է 11 -րդ քորոցը, որի արդյունքում բարձրախոսը տատանվում է այս ու այն կողմ և առաջացնում ձայն:

NeoPixels:

Նրանցից մի քանիսի համար, ովքեր նախկինում չեն աշխատել նրանց հետ, NeoPixels- ը առանձին հասցեավորվող RGB LED- ների մի շերտ է: Ըստ էության, դուք կիրառում եք ուժ, հող և տալիս եք տվյալների ազդանշան, և կարող եք վերահսկել դրանց հսկայական գիծը: NeoPixel Strips- ի համար նախատեսված թնդանոթի 8 հատված կա, և մեկը `NeoPixel- ի հատուկ մատանու համար: Պարզապես դրանք միացրեք մեկ երկար շղթայի մեջ և մի ծայրը միացրեք Arduino- ի 9 -րդ կապին:

Քայլ 5. Համագումար Մաս առաջին. Հիմքը

Էլեկտրոնիկայի պատրաստումից հետո հաջորդ քայլը մեխանիկական հավաքումն է: Մենք սկսում ենք հավաքելով այն բաղադրիչը, որը ես անվանել եմ «Core» ՝ հիմնված 3D տպված «Core Frame» - ի շուրջ: Սա թնդանոթի ամբողջ ֆունկցիոնալ մասն է ՝ հանած NeoPixel շերտերը: Թնդանոթը կգործի միայն հավաքված այս բաղադրիչով, մնացած ամեն ինչ պարզապես ասկետիկ է:

1. Սկսեք ՝ ամրացնող անջատիչն ամրացնելով իր նշանակած անցքի մեջ ՝ օգտագործելով իր ներառված ընկույզը: Ունեք ոչ ակնթարթային կողմը ուղղված դեպի դուրս:
2. Հաջորդը ամրացրեք 2,5 վտ լազերային մոդուլը `օգտագործելով երկու M4 7.5 մմ երկարությամբ մեքենայի պտուտակներ: Ես ստիպված էի երկու լվացքի մեքենա օգտագործել իմ համար, քանի որ պտուտակներս շատ երկար էին, սակայն դա ձեզ համար խնդիր չպետք է լինի, եթե դուք ունեք ճիշտ չափը:
3. Լազերի ամրացումից հետո էլեկտրոնիկայի տախտակի մեջ ամրացրեք երկու M2 ինքնակպչուն պտուտակներ: Սրանք պետք է կծեն պլաստիկի մեջ ՝ տախտակը տեղում պահելու համար:
4. Օգտագործելով գերծանրքաշային սոսինձ և insta-set լակի `մարտկոցը և բարձրախոսը ամրացրեք Core Frame- ի կողմերին: Այլապես կարող եք օգտագործել Velcro կամ տաք սոսինձ:
5. Միացրեք մարտկոցը, անջատիչը, լազերը և բարձրախոսը իրենց նշանակված նավահանգիստներում:

Այս պահին Core- ը պետք է պատրաստ լինի փորձարկման: Նետի՛ր մի զույգ անվտանգության ակնոց և կրակի՛ր այն: Լավագույն արդյունքի հասնելու համար գուցե ստիպված լինեք կարգավորել լազերային ֆոկուսը:

Քայլ 6. Վեհաժողով Երկրորդ մաս. Լույսեր:

Հիմա ժամանակն է ավելացնել լույսերը: Եթե նայեք իմ պատրաստած մոդելներին, կգտնեք, որ յուրաքանչյուր ալիքի վերջում և յուրաքանչյուր օղակի մեջտեղում կան ուղղանկյուն անցքեր: Դրանք նախատեսված են NeoPixel- ի տարբեր ժապավենների հոսանքի և տվյալների հաղորդալարերի համար, որոնք պետք է սնվեն: Ես գտա, որ ինձ համար ամենալավ մեթոդը էլեկտրոնիկայի տախտակից ցատկելն է ամենացածր կետին և այնտեղից աշխատել:

1. Սկսեք ՝ ներքևի մասերի մեծ մասը թելելով ՝ ապահովելով, որ նախշը շարվի:
2. Թնդանոթի ստորին կեսի համար ձեր «մուտքի» և «ելքի» վրա ավելացրեք սերվո ընդարձակումներ: Ես նախընտրեցի դրանք ամրացնել շերտերի ստորին ծայրին դեպի թնդանոթի արտաքին կողմը:
3. Կտրեք և սոսնձեք յուրաքանչյուր LED շերտ իր ալիքի մեջ:
4. Ավելացրեք մետաղալարերի միացումներ «փակ» LED շերտերի միջև: Լարը լարերի յուրաքանչյուր զոդումից հետո նոր օղակի վրա:
5. LED շերտերի և օղակների ներքևի փաթեթից ավելացրեք մեկ երկար PWM մետաղալար:
6. NeoPixel- ի օղակին ավելացրեք երկար PWM մետաղալար, այն պետք է լինի շղթայի վերջը: Մի սոսնձեք NeoPixel մատանին:

*Նշում. Ես մոռացել եմ անցք տեղադրել ամենաօղակաձև ալիքի ներքևի մասում: Սա ստիպեց ինձ թակել կողային ալիքները, ինչը թողեց մի փոքր բաց և որոշ անսովոր լարեր: Այդ ժամանակից ի վեր ես թարմացրել եմ մոդելը, այսինքն ՝ պետք չէ անհանգստանալ դրա համար:

Քայլ 7. Համագումար Մաս երրորդ. Ավարտվում է:

Հիմա ժամանակն է վերջնական հավաքի:

1. Սկսեք ներքևի երկու կտորները և «Հիմնական շրջանակը» միասին պտտել այնքանով, որքանով դրանք կգնան:
2. Ներքևի կեսից միացրեք «մուտքի» 3 լարային միակցիչը էլեկտրոնիկայի տախտակի միացման մեջ: Սա NeoPixel շղթայի սկիզբն է:
3. Ստորին կեսից «ելքային» 3 մետաղալարերի միակցիչը միացրեք NeoPixel շերտի միջուկի շրջանակի վրա:
4. Կպչեք NeoPixel- ի սովորական մատանին տեղում:
5. Կցեք 3D տպված կտորից երկրորդից վերև:
6. Միացրեք NeoPixel օղակի վերին օղակի ելքը սովորական NeoPixel Ring- ին:
7. Թելը 3D տպված ամենավերին հատվածի վրա:
8. Կողպեք երկու կողային կտորները թնդանոթի հիմքում: Դուք կարող եք դրանք սոսնձել, բայց դրանք նախատեսված են շփման համար հարմար:

Քայլ 8: Կոդ

Հիմա ժամանակն է վերբեռնել կոդը:

Ստորև բերված է ծածկագրի աշխատանքի հիմնական նկարագրությունը: Կոդն սկսվում է որոշ ժամանակ անց սպասելով, մինչև միացման անջատիչը սեղմված լինի: Այնուհետև այն անցնում է մեկ այլ հանգույցի մեջ, մինչև որ անջատիչն այլևս սեղմված չէ: Սա «լիցքավորման» ռեժիմն է: Այս while loop- ում ժամանակի ընթացքում փոփոխականը նվազում է, մինչև այն հասնում է 10 -ի, միևնույն ժամանակ հնչում է էֆեկտ և անիմացիա: Այս փոփոխականը վերահսկում է լիցքավորման ձայնային էֆեկտի հաճախականությունը և NeoPixel անիմացիաների արագությունը: Այն նաև օգտագործվում է լազերային զարկերակի երկարությունը վերահսկելու համար, երբ անջատիչն անջատված է, դրանով իսկ թույլ տալով ավելի երկար լիցքավորմամբ կատարել ավելի «հզոր» լազերային կրակոց:

Քայլ 9: Կատարված է:

Եվ վերջ! Այն ամենը, ինչ անհրաժեշտ է Metroid տեսախաղից ֆունկցիոնալ լազերային թնդանոթ ստեղծելու համար: Հիանալի է, եթե տիեզերքի ձեր առանձին անկյունը ենթարկվում է հարձակման սև փուչիկներից: Ինչպես տեսնում եք տեսանյութից, այս լազերը հեշտությամբ կարողանում է փուչիկներ փչել, իմ ամենասիրելի ցուցադրումը: Այն կարող է նաև վառել լուցկիներ, ատրճանակի փոշի, թուղթ այրել կամ նույնիսկ բարակ պլեքսիգլասի միջոցով բռունցքով հարվածել: Լինելով 2,5 վտ լազերային, այն շատ հզոր է, քանի դեռ տնական լազերային զենքը գնում է:

Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ այս նախագիծը: Եթե ունեք որևէ առաջարկ, թե ինչպես կարող եմ այն բարելավել, ես խրախուսում եմ ձեզ դրանք թողնել նկարագրության մեջ:

Մնացեք հրաշալի!

-Հիպերոնիա