Скулптура с кинетична вълна: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Този проект е кинетична скулптура, интегрирана с Bluetooth високоговорители. Механизмът на проекта зависи от движението на много жици, свързани помежду си, така че ако със проводниците се случи специално въртене, тогава частиците ще започнат да се движат като вълна.

- Този проект е направен от експерта по CNC на fablab Irbid, Moath Momani.

За повече информация посетете уебсайта му: Moath Momani

Стъпка 1: Материали и инструменти

Основните компоненти на проекта са:

• Стъпков двигател Nema17.
• Atmega328p.
• Усилвател IC LM384N 5w потенциометър за високоговорители ULN2003AN.
• Bluetooth аудио приемник.
• Дъбово дърво
• Акрил с дебелина 8 мм
• PLA за 3D печат

Стъпка 2: Звукова система

За възпроизвеждане на музика интегрирахме Bluetooth модул. първо, трябва да направим усилвателната верига, за проекта е повече от достатъчно да използваме 5 Watt на 8-омов високоговорител и използвахме усилвател IC LM384N.

За да добавите два високоговорителя наляво и надясно, възпроизвеждаме музиката с помощта на Bluetooth приемник. Компонентите, които използвахме за направата на печатни платки с помощта на Roland SRM-20 са:

1. 2 х кондензатора 470uf 50v вместо 500uf, защото той е единственият наличен
2. 2 х кондензатори 5uf
3. 4 х кондензатори 0.1uf
4. 2 x резистора 2.7ohm
5. 2 x LM384N 6. LED
6. 1 x кондензатор SMD 10uf
7. 1 x резистор 499 SMD
8. Регулатор на напрежение 5V
9. Захранващ жак 5 мм

В схемата ние сме проектирали два микроконтролера lm384n за двата високоговорителя, а също така използвахме регулатор на напрежението от 5 волта за захранване на Bluetooth модула.

Можете да видите в горната платка след фрезоване и запояване на компонентите.

Стъпка 3: Система за движение

За да направим системата за движение, трябва да преодолеем триенето на проводниците, затова използвахме стъпков двигател с голям въртящ момент.

Компонентите на системната платка за движение са:

1. ATmega 328p

2. ULN2003AN драйвер за стъпков двигател.

3. Захранващ жак 5 мм

4. Кристал 16MHz

5. 2 х кондензатора 22pf

6. 4 х кондензатори 100uf

7. 3 х кондензатори 10uf

8. 1 х кондензатор 1uf

9. 2 x светодиоди

10. 2 x резистора 499 ома

11. 3 x резистора 10K ома

12. Регулатор на напрежение 5V

13. 2 x захранващ MOSFET IRLML6244TRPbF

14. 2 x диода

15. 2 x клеми 3,5 мм, два поз

16. Бутон RST

17. Пин заглавки

Кодът на стъпковия двигател е приложен.

Стъпка 4: Проектиране и производство

• За да направим дизайна, използвахме Solidworks CAD софтуер за рисуване на частите и монтажа за проекта, можете да намерите изходния файл в прикачените файлове.

• За производството на корпус, ние преобразувахме 3D частите в 2D, за да ги изрежем с помощта на CNC машината Shopbot, използвайки следните настройки:

  • Използва се 10000 оборота в минута, защото дъбът е твърда дървесина, а не мека дървесина, така че трябва да намаля скоростта.
  • Скоростта на подаване е 2,5 инча/сек.
  • За слотовете използвахме 1/4 "мелница с плосък край с обороти от 15000 и захранване от 2 инча/сек.

• За външната акрилна кутия и частите на двигателя използвахме гравьор Trotec speedy 400. Дебелината на акрила е 8 мм, така че променливите за рязане, които използвахме, са:

  • Мощност 100%
  • Скорост 0,18
  • Обектив 2"
  • Честота 60k.

• За държача на стъпков двигател използвахме Ultimaker2+. Тъй като целият товар ще бъде върху държача, увеличихме пълненето с 25%. Ето променливите за печат:

  • Дюза 0,4 мм
  • Материал PLA пълнеж 25%
  • дебелина 1 мм
  • Дебелина на стената 1 мм
  • Височина на слоя 0,2 мм

След това направете скулптурната верига на ръка, както е показано на снимките.

Стъпка 5: Съберете всичко заедно

За да завършите системата, изпълнете следните стъпки:

• Използвани пластмасови куки за резбови връзки.
• Добавете LED лента с 8 цвята, така че светлината да се променя в зависимост от превключвателите.