Статуята на Морс Моаи: 4 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Като дете много се интересувах от азбуката на Морз. Имаше няколко причини за това - баща ми беше в Корпуса на сигналите по време на Втората световна война и разказите му за това как Морс беше използван във войната бяха очарователни. Имах доста добър слух за ритми, така че научих кодовете лесно.

В опит да заинтересувам децата с азбуката на Морз, направих 3D печатна статуя на Моаи (спомнете си Великденския остров), която има кухина за електроника, пиезо зумер за звук, два светодиода за очи и Arduino Nano за провеждане на шоуто. Тази версия, която описвам, използва само Arduino Serial Monitor за изпращане на низове за Moai, за да се върнем назад, но разбира се, като добавите Bluetooth модул и съответно приложение за телефон или дори WSP чип ESP8266 и уеб приложение, можете да направите тези отидете безжично с относителна лекота.

Нещата, от които ще се нуждаете, са:

• достъп до 3D принтер
• STL файла, който ще доставя
• Arduino Nano и неговата среда за програмиране IDE, плюс неговия USB кабел
• пиезо зумер
• два светодиода
• някои джъмперни проводници
• кръгла пила в случай, че очните гнезда са малко стегнати за вашите светодиоди

Стъпка 1: Направете Moai с помощта на Blender, 3D среда с отворен код

Предоставих ви STL файла, който съдържа Moai и капак (някои от статуите всъщност имат парче камък върху тях, така че това изглежда доста добре всъщност с капака).

Използвам и преподавам Blender в Университета за приложни науки Haaga-Helia и ако се интересувате от 3D, ви призовавам да разгледате този напълно безплатен, но много мощен софтуер. Той е идеален за нашите нужди при моделирането на неща за печат, но има мощност далеч отвъд 3D печата. Ако искате, можете да разгледате моя блог, който има много статии за използването на Blender.

Moai е цилиндър, сплескан по оста X. Това ви дава общата форма на скалната статуя. Стесняването на някои от бримките прави областта на шията да изглежда надясно. Добавянето на няколко контури на ръба ви дава достъп до повече лица на статуята, така че можете да хванете областта на носа и да я завъртите по оста Y. Билото на веждите също е само ръб, който е изваден малко, както и ушите. Като цяло това не е труден за моделиране проект, важно е само да запазите опцията X Mirror включена, така че всичко, което правите от едната страна, се отразява от другата.

Кухината вътре в главата е направена с помощта на булев модификатор. Булевите знаци ви дават възможност да проектирате обект с размера и обема, който искате да издълбаете от главата, така че в този случай направих куб и го вмъкнах в главата. След това можете да използвате модификатора Boolean Difference, който създава кухина в главата с точния размер и форма на куба.

Подобна операция с два цилиндъра ви позволява да пробиете отвори за вмъкване на светодиодите в главата. Булевите са страхотни с това, че поддържат многообразието на отпечатаното парче, т.е. уверете се, че е водонепроницаем и няма хлабави ръбове или лица.

Предоставих ви и файла Blender, ако искате да разгледате как е направен. Просто изтеглете този rano raraku 6.blend файл и погледнете.

Стъпка 2: Отпечатване на Moai

Предоставеният от вас STL файл е готов за печат. Използвах PLA нажежаема жичка за моята, но всеки материал с нишка ще е подходящ. Предложените настройки са

• температура 210-215 градуса С
• височина на слоя 0,2 мм
• скорости на печатащата глава около 50 mm/s
• сив PLA (моят е черен, но не е най -добрият цвят).

С тях гледате около 5-6 часа печат. Постобработката е минимална, освен ако не искате да нарисувате това, за да има ефект на стареене или мъх или нещо подобно.

Стъпка 3: Конструкцията на Arduino

Arduino Nano е също толкова мощен, колкото и обикновеният Arduino, но е изграден върху малка печатна платка с отпечатък. Както можете да видите на снимката вляво, той идва с необходимото сглобяване. Ако нямате за цел да използвате повторно Arduino в друг проект, можете да запоите проводниците директно в гнездата на платката, но обикновено запоявам щифтовете, които са доставени с платката, за да мога да използвам Nano и другаде. В описанието по -долу предполагам, че сте запоявали щифтовете на Arduino и използвате джъмперни проводници.

Звънецът е стандартен пиезо зумер, който се предлага в Alibaba, Ebay, Amazon и милион други търговски обекти за по един долар всеки. Показаните светодиоди, вече сглобени вътре в главата, също са стандартни 5 мм бели светодиоди.

Трябва да вземете джъмперни проводници с женски глави. Изрежете проводниците и запоявайте главите към светодиодите и зумера, както е обяснено по -долу.

Окабеляването на Arduino е наистина лесно.

1. Запояването на женския джъмпер завършва към проводниците на, така че можете просто да ги натиснете върху щифтовете на Arduino.
2. Пиезо зумерът е свързан с червения проводник към цифровия щифт 11 и черния към земята на Arduino.
3. Светодиодите са споени заедно паралелно, т.е. дългите щифтове заедно и късите щифтове заедно.
4. Запоявайте женски джъмпер към дългите щифтове на светодиодите и го маркирайте положително.
5. Натиснете края на джъмпера към цифровия щифт D2 на Arduino.
6. Запоявайте женски джъмпер към края на късите щифтове на светодиодите и го маркирайте заземен.
7. Натиснете края на джъмпера към другия GND щифт на Arduino.

Сега можем да включим Arduino към компютъра и да отидем да видим кода. Добра идея е да тествате проекта, преди да го сглобите в главата на Moai.

Стъпка 4: Кодът на Arduino и сглобяването на статуята

Кодът е пълен и работи, така че в зависимост от уменията ви в Arduino ще можете да използвате това както е, или да редактирате, за да отговаряте на вашите нужди.

Не забравяйте да отворите прозорец на сериен монитор от менюто Инструменти.

Програмата работи така:

• настройте Arduino и влезте в главния цикъл
• прочетете входен низ от Serial Monitor
• преминете през него характер по характер
• намерете знака в символния масив и върнете индексния номер на знака
• намерете азбуката на Морз в масива на Морс, като използвате индексния номер
• преминава през азбуката на Морз, възпроизвеждайки кратък сигнал и светлина на всеки S и дълъг на всеки L,
• направете 3 x кратко забавяне на всеки знак P (интервал)
• връщане към върха на цикъла

Кодът е коментиран, така че трябва да можете да го прочетете директно.

Поради проблеми с набора от символи на Arduino, не предоставям разширени знаци, налични са само Ascii A-Z и 0-9. Други знаци, ако бъдат въведени, ще ви представят интересни резултати.

Включете вашия Arduino в компютъра си, след което качете кода към него, като използвате IDE на Arduino. Не забравяйте да зададете правилния тип платка (Arduino Uno и Nano са различни), както и подходящия COM порт.

След това можете просто да отидете на серийния монитор, да въведете текста си на морзе в полето за редактиране в горната част, след това да натиснете Enter и да гледате и слушате магическия си Moai morse вашето съобщение до вас.

Що се отнася до сглобяването, просто прокарайте проводниците през отвора в задната част на основата на Moai, пуснете пиезо зумера в кухината, натиснете светодиодите в очните гнезда и поставете капака на главата. Това е!

Ако това ви е харесало, вижте много повече на www.sabulo.com, където имам десетки публикации за Arduino, 3D, 3D печат и др. Благодаря за четенето и ме уведомете, ако направите такъв!