PropHelix - 3D POV էկրան. 8 քայլ (նկարներով)

2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48

Մարդիկ միշտ հիացած են եղել հոլոգրաֆիկ ներկայացումներով: Դա անելու մի քանի եղանակ կա:

Իմ նախագծում ես օգտագործում եմ LED շերտերի պտտվող պարույր: Ընդհանուր առմամբ կան 144 լուսադիոդներ, որոնք կարող են ցուցադրել 17280 վոկսել ՝ 16 գույնով: Աղվեսները շրջանաձև են դասավորված 12 մակարդակներում: LED- ները վերահսկվում են միայն մեկ միկրոկոնտրոլերի կողմից: Քանի որ ես օգտագործել եմ APA102 LED- ները, ինձ լրացուցիչ վարորդներ կամ տրանզիստորներ պետք չեն: Այսպիսով, էլեկտրոնային մասի կառուցումն ավելի հեշտ է: Մեկ այլ առավելություն է անլար էլեկտրամատակարարումը: Ձեզ խոզանակներ պետք չեն և շփման կորուստ չկա:

Քայլ 1: BOM

Եռաչափ տպված մասերի համար տես հաջորդ քայլը

Շարժիչի լիսեռի համար.

• 4 հատ պտուտակ M4x40 8 ընկույզով և լվացքի մեքենայով 4 հատ:
• M3x15 պտուտակը շարժիչը ափսեի վրա ամրացնելու համար
• մետաղական/ալյու ափսե 1-2 մմ, 60x80 մմ կամ շարժիչն ամրացնելու այլ նյութ
• 3 հատ M3x15 պտուտակ շարժիչի վրա շարժիչ տեղադրելու համար

• Առանց խոզանակի շարժիչ երեք M3 անցքերով ՝ շարժիչների համար (լիսեռը պարտադիր չէ/անհրաժեշտ չէ), ահա ավելի մեծ ոլորող մոմենտ ունեցող տարբերակ:

• ESC 10A կամ ավելի, նայեք շարժիչի բնութագրերին

ESC- ի համար.

Arduino Pro Mini

Կոդավորիչ կոճակով (արագությունը կարգավորելու համար)

Ռոտորի համար

• M5x80 պտուտակ `երկու ընկույզով և մի քանի լվացող մեքենայով
• 1 մ 144 APA 102 LED (24 շերտ և 6 հատ)
• Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատոր 1000μF 10V
• TLE 4905L Hall ցուցիչ + մագնիս
• ձգման դիմադրություն 10k, 1k
• 12V անլար լիցքավորման լիցքավորման մոդուլ 5V էլեկտրամատակարարում + հովացուցիչ (20x20x20 մմ), տես նկարներ
• 3 հատ ժապավենային մատրիցային PCB, 160x100 մմ
• Breadboard, 50x100 մմ միկրոկոնտրոլերի համար
• լավ սոսինձ, որպեսզի շերտերը չթռչեն
• ջերմության նվազեցման խողովակ
• Էներգամատակարարում 12V 2-3A DC

Parallax Propeller Microcontroller:

Մի վախեցեք այս միկրոկառավարիչից, այն հզոր 8-միջուկային մկու է 80 ՄՀց հաճախականությամբ և նույնքան հեշտ է ծրագրավորել/լուսավորել, որքան arduino- ն: Պարալաքսի կայքում կան մի քանի տախտակներ:

Մեկ այլ (իմ) ընտրությունը CpuBlade/P8XBlade2 է cluso- ից, microSD ընթերցողն ինքնաթիռում է, և երկուականը bootable է առանց ծրագրավորման:

Պտուտակի և որոշ արդուինոների ծրագրավորման համար ձեզ հարկավոր է USB to TTL ադապտերային տախտակ:

Գործիքներ, որոնք ես օգտագործել եմ.

• Դանակ
• զոդման կայան և զոդ
• սեղանի հորատիչ 4+5 մմ հորատիչ
• կտրում և փափկացնում/պահում են հացատախտակները
• պտուտակավոր բանալին 7+8+10 մմ
• վեցանկյուն բանալի 2, 5 մմ
• մուրճ + կենտրոնական բռունցք `շարժիչի համար անցքերը մետաղյա ափսեի վրա նշելու համար
• նստարանային վիզա մետաղյա ափսեի u- ձևի ճկման համար
• 3D տպիչ + PLA թելիկ
• տաք հալվող ատրճանակ
• մի քանի տափակաբերան աքցան, կողային կտրիչ

Քայլ 2: 3D տպագիր մասեր

Այստեղ դուք կարող եք տեսնել այն հատվածները, որոնք ես տպել եմ PLA- ից: Տարածողից պահանջվում է 12 կտոր: (երրորդ մաս): Այս մասը ճիշտ անկյուն է ստեղծում LED տախտակների միջև:

Քայլ 3: Անլար էներգիա և շարժիչի տեղադրում

Այս քայլում ես ձեզ ցույց եմ տալիս անլար սնուցումը: Այս կծիկները սովորաբար օգտագործվում են բջջային հեռախոսների լիցքավորման համար: Մուտքի լարումը 12 Վ է, ելքը ՝ 5 Վ: Սա իդեալական է մեր խխունջի համար: Առավելագույնը հոսանքը մոտ 2 Ա է: 10 Վտ -ն բավական է LED- ների համար: Ես չեմ օգտագործում LED- ների առավելագույն պայծառությունը և չեմ միացնում բոլոր LED- ները միաժամանակ:

Մեկ ԿԱՐԵՎՈՐ բան. Օգտագործեք ջեռուցման մարտկոց առաջնային կծիկ PCB- ի համար, քանի որ այն շատ է տաքանում: Ես նաև փոքր օդափոխիչ եմ օգտագործում `ջեռուցիչը սառեցնելու համար:

Ինչպես տեսնում եք, շարժիչը տեղադրելու համար ես օգտագործում եմ հավաքովի մետաղյա ափսե, բայց կարող եք նաև թեքել (ալու) ափսե: Վերևի համար օգտագործեք մոտ 60x60 մմ, իսկ կողային վահանակների համար `10x60 մմ: Բացի այդ, ես ափսեն ամրացրեցի ծանր փայտե բլոկի վրա:

Քայլ 4: Շարժիչը/կառավարիչը

Ահա սխեման, թե ինչպես կառավարել շարժիչը: Ես օգտագործում եմ arduino- ն արագաչափի կոդավորմամբ և մեկնարկի/կանգառի կոճակով: Կցված է նաև arduino- ի էսքիզը: Արդուինոն ծրագրավորելու համար նայեք այստեղ տրվող հրահանգների մի քանի հրահանգներին:-)

Անխոզանակ շարժիչը փոքր տիպի 50 գ է, որը մնացել է: Ես խորհուրդ եմ տալիս մի փոքր ավելի մեծ շարժիչ:

Քայլ 5: The Helix

պատրաստված է 12 շերտի տախտակից/veroboard- ից, կենտրոնում 5 մմ անցք է կատարվում: Համոզվեք, որ հետևի մասում կա առնվազն 4 պղնձե ժապավեն: Արտաքին պղնձե շերտերն օգտագործվում են LED շերտերի սնուցման համար: Ներքին պղնձե շերտերը նախատեսված են ՏՎՅԱԼՆԵՐԻ և CLԱՄԱՈՅԹԻ համար և առանձնացված են երկու կողմերի համար: Տախտակի մի կողմը զույգ է, իսկ մյուս կողմը ՝ Pixels- ի կենտ կողմը: Ընդհանուր առմամբ կա 4 խումբ և 36 LED: Այս 36 LED- ները 6 -ով առանձնացված են առաջին 6 մակարդակներում: Այսպիսով, կա զույգ/կենտ և վերին/ստորին խումբ:

Քայլ 6: Helix սխեմատիկ

Սխեմատիկորեն օգտագործվում է ավելի հին և ավելի մեծ ցնցող MCU տախտակ, քանի որ ես չեմ գտնում նոր/ընթացիկ պտուտակների տախտակների ցնցող ձևանմուշներ:

LED- կառավարման համար ես օգտագործում եմ The Propeller Microcontroller- ը Parallax- ից: Միկրո կառավարման երկու կապում 6x6 = 36 LED: Այսպիսով, դրանք 4 LED խումբ են (սխեմատիկ) ՝ վերևից.

1. նույնիսկ/ներքևում
2. կենտ/ներքև
3. կենտ/վերև
4. նույնիսկ/վերև

Softwareրագրակազմը կցված է, նայեք իմ նախորդ հրահանգին (քայլ 4) ՝ պտուտակավոր միկրոկառավարիչը ծրագրավորելու համար:

Քայլ 7: Ինչպես են դասավորված աղվեսները

Այս թերթիկում կարող եք տեսնել, թե ինչպես են դասավորված վոքսելները:

Մեկ պտույտով արտադրվում է 120 շրջանակ: Յուրաքանչյուր շրջանակ բաղկացած է 12x12 = 144 Voxels- ից, որոնք մեզ տալիս են 120x144 = 17280 Voxels: Յուրաքանչյուր Voxel- ը ստանում է 4 բիթ գույնի համար, այնպես որ մեզ պետք է 8640 բայթ խոյ:

Քայլ 8: Լրացուցիչ տեղեկություններ

Համոզված եղեք, որ պարույրը պտտվում է ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ:

Շատ կարեւոր է պտտվելուց առաջ խխունջը հավասարակշռել հակակշիռների հետ: Օգտագործեք պաշտպանիչ ակնոցներ և շատ սոսինձ այն մասերի համար, որոնք կարող են «թռչել»:

«Հենարան եզրերի» միջև հեռավորությունը 21 մմ է (եթե տախտակն ունի 160 մմ), հրեշտակ ՝ 15 աստիճան

Թարմացումներ:

• (2 մայիսի, 2017 թ.), Խմբագրել որոշ լուսանկարներ նկարագրություններով
• (3 մայիսի, 2017 թ.), Ավելացրեք քայլ. Ինչպես են դասավորված աղվեսները

Միկրոկառավարիչների մրցույթում երկրորդ տեղը զբաղեցնող 2017 թ