Სარჩევი:

Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS): 8 ნაბიჯი (სურათებით)
Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS): 8 ნაბიჯი (სურათებით)

ვიდეო: Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS): 8 ნაბიჯი (სურათებით)

ვიდეო: Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS): 8 ნაბიჯი (სურათებით)
ვიდეო: Photonics Challenger projects_general 2024, ივლისი
Anonim
Image
Image
Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS)
Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS)
Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS)
Photonics Challenger: გამჭვირვალე 3D მოცულობითი POV (PHABLABS)

რამდენიმე კვირის წინ მივიღე ბოლო წუთის მოწვევა მონაწილეობის მისაღებად PhabLabs Hackathon– ში სამეცნიერო ცენტრ დელფტში, ნიდერლანდებში. ჩემნაირი ენთუზიაზმით აღსავსე ჰობისთვის, რომელსაც ჩვეულებრივ შეუძლია შეზღუდული დროის დახარჯვა ჭუჭყიანობაზე, მე ვნახე ეს როგორც დიდი შესაძლებლობა დავუთმო გარკვეული დრო ჩემი ერთერთი მრავალი იდეის გარდასახვის მიზნით, ჰაკათონის ფარგლებში: ფოტონიკა, რეალური პროექტი. და დიდი შესაძლებლობებით Makerspace– ში, სამეცნიერო ცენტრ დელფტში, უბრალოდ შეუძლებელი იყო ამ მოწვევაზე უარის თქმა.

ერთ -ერთი იდეა, რომელიც მე მქონდა გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ფოტონიკასთან იყო ის, რომ მინდოდა რაღაც გამეკეთებინა ხედვის გამძლეობით (POV). ინტერნეტში უკვე არის უამრავი მაგალითი იმისა, თუ როგორ უნდა ავაშენოთ ძირითადი POV დისპლეი ძირითადი კომპონენტების გამოყენებით: მიკროკონტროლი, ძველი ვენტილატორი/მყარი დისკი/ძრავა და მბრუნავი მოწყობილობის ღერძზე პერპენდიკულარულად დაკავშირებული LED- ების რიგი. შედარებით მარტივი კონფიგურაციით თქვენ უკვე შეგიძლიათ შექმნათ შთამბეჭდავი 2 განზომილებიანი სურათი, მაგ.:

POV დისპლეის სხვა ვარიაცია აკავშირებს მბრუნავი მოწყობილობის ღერძის პარალელურად მავთულხლართებს. ეს გამოიწვევს 3 განზომილებიანი ცილინდრული POV ჩვენებას, მაგ.:

იმის ნაცვლად, რომ მავთულხლართების ღერძი პარალელურად შეუერთოთ led- ების სტრიქონი, თქვენ ასევე შეგიძლიათ რკალისებრი led- ის სიმები. ეს გამოიწვევს სფერულ (გლობალურ) POV ჩვენებას, მაგ. რა აქ არის რამოდენიმე მაგალითი ასეთი მოცულობითი 3D POV დისპლეისა, რომელიც მე გამოვიყენე როგორც ინსპირაცია ამ კონკრეტული პროექტისათვის:

  • https://www.instructables.com/id/PropHelix-3D-POV-…
  • https://github.com/mbjd/3DPOV
  • https://hackaday.io/project/159306-volumetric-pov-…
  • https://hackaday.com/2014/04/21/volumen-the-most-a…

როგორც ზემოთ მოყვანილი მაგალითების შემქმნელებმა მიაწოდეს ძალიან სასარგებლო ინფორმაცია, მათი პროექტების ნაწილების რემიქსს აზრი ჰქონდა. მაგრამ, როგორც ჩანს, ჰაკათონი რთული უნდა იყოს, მე ასევე გადავწყვიტე ავაშენო სხვადასხვა ტიპის მოცულობითი 3D POV დისპლეი. ზოგი მათგანი იყენებდა როტორებს და უამრავ ცხელ წებოს, რათა კომპონენტები არ დაფრინავდნენ გარშემო. სხვებმა შექმნეს პერსონალური PCB მათი პროექტისთვის. 3D POV– ის სხვა პროექტების განხილვის შემდეგ მე დავინახე ადგილი რაღაც „ინოვაციებისთვის“ან წარმოვაჩინე გარკვეული გამოწვევები საკუთარი თავისთვის:

  • პერსონალური PCB– ების შექმნის წინასწარი გამოცდილების გარეშე და ჰაკათონის დროის შეზღუდვის გამო, მე ვირჩევ უფრო ძირითადი პროტოტიპის მიდგომას. მაგრამ ფაქტობრივი როტორების შექმნის ნაცვლად, მე დავინტერესდი, როგორ გამოიყურებოდა ასეთი მოცულობითი 3D POV დისპლეი აკრილის პლასტმასის ფენებიდან ცილინდრის გამოყენებისას.
  • არ გამოიყენოთ ან სხვაგვარად გამოიყენოთ ცხელი წებო, რათა მოწყობილობა ნაკლებად საშიში იყოს

ნაბიჯი 1: გამოყენებული მასალები და ინსტრუმენტები

გამოყენებული მასალები და ინსტრუმენტები
გამოყენებული მასალები და ინსტრუმენტები

საავტომობილო კონტროლერისთვის

  • Arduino Pro Micro 5V/16Mhz
  • პატარა პურის დაფა
  • 3144 ჰოლის ეფექტის გადართვის სენსორი
  • მაგნიტი დიამეტრით: 1 სმ, სიმაღლე: 3 მმ
  • გადამრთველის გადართვა - MTS -102
  • 10K პოტენომეტრი
  • Dupont Jumper Wires
  • 16 x M5 თხილი
  • LCD ეკრანის მოდული ლურჯი განათებით (HD44780 16 × 2 სიმბოლო)
  • 10K რეზისტორი - გაიყვანეთ რეზისტორი ჰოლის ეფექტის სენსორისთვის
  • 220Ohm რეზისტორი - LCD ეკრანის კონტრასტის გასაკონტროლებლად
  • ხრახნიანი ძაფის დიამეტრი: 5 მმ
  • პლაივუდი, სისქე: 3 მმ

პლატფორმის ბაზისთვის

  • ხის ნაჭერი (250 x 180 x 18 მმ)
  • საშუალო ჭაბურღილი - 12V 4.2A - გადამრთველი კვების წყარო LRS -50-12
  • კვების კაბელი 220V
  • DC -DC უკაბელო გადამყვანი - 5V 2A (გადამცემი)
  • Turnigy D2836/8 1100KV Brushless Outrunner Motor
  • Turnigy Plush 30amp სიჩქარის კონტროლერი W/BEC
  • ტერმინალური ბლოკის კონექტორები
  • 12 x M6 თხილი, რათა უზრუნველყოს პლატფორმა 6 მმ დიამეტრის ხრახნიანი ღეროების გამოყენებით.
  • 3 x M2 ჭანჭიკები (18 მმ სიგრძის) ბოლქვის ადაპტერის დასაფიქსირებლად ჯაგრისის ძრავაზე
  • 4 x M3 თხილი და ჭანჭიკები ჯაგრისის ხის ნაჭერზე უვარცხნი ძრავის დასაფიქსირებლად
  • ხრახნიანი ღეროს დიამეტრი: 6 მმ (4 x სიგრძე 70 მმ)
  • ხრახნიანი ღეროს დიამეტრი: 4 მმ (1 x სიგრძე 80 მმ)
  • პლაივუდი, სისქე: 3 მმ

მბრუნავი გარსაცმისთვის

  • DC -DC უკაბელო გადამყვანი - 5V 2A (მიმღები)
  • 3D დაბეჭდილი ჭანჭიკი ადაპტერზე (PLA ძაფი, თეთრი)
  • მოზარდი 3.6
  • IC 74AHCT125 Quad Logic Level Converter/Shifter (3V to 5V)
  • 10K რეზისტორი - გაიყვანეთ რეზისტორი ჰოლის ეფექტის სენსორისთვის
  • 1000uF 16V კონდენსატორი
  • ხრახნიანი ძაფის დიამეტრი 4 მმ
  • მაგნიტი დიამეტრით: 1 სმ, სიმაღლე: 3 მმ
  • პლაივუდი, სისქე: 3 მმ
  • პლაივუდი, სისქე: 2 მმ
  • აკრილის ფურცელი, სისქე: 2 მმ
  • ფოლადის ღეროს დიამეტრი: 2 მმ
  • თხილი და ჭანჭიკები
  • 0.5 მეტრი ledstrip APA102C 144 led / მეტრი

გამოყენებული ინსტრუმენტები

  • მერლინის ლაზერული საჭრელი M1300 - ლაზერული ჭრის პლაივუდი და აკრილის ფურცელი
  • Ultimaker 2+ 3D ბეჭდვისთვის Bolt On Adapter
  • Soldering Station და Solder
  • მაგიდის საბურღი
  • ხრახნები
  • პლიერები
  • ჩაქუჩი
  • კალიპერი
  • Hacksaw
  • გასაღებები
  • სითბოს შემცირების მილები

მეორადი პროგრამული უზრუნველყოფა

  • Fusion 360
  • ულტიმაიკერი კურა
  • Arduino IDE და Teensyduino (შეიცავს Teensy Loader)

ნაბიჯი 2: საავტომობილო კონტროლერის მოწყობილობა ბრუნვის სიჩქარის რეგულირებისთვის

საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა
საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა
საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა
საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა
საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა
საავტომობილო კონტროლერის ბრუნვის სიჩქარის რეგულირების მოწყობილობა

საავტომობილო კონტროლერის აპარატი აგზავნის სიგნალს Turnigy Electronic Speed Controller (ESC) - ზე, რომელიც გააკონტროლებს ბრუნვის რაოდენობას, რომელიც უზრუნველყოფილია ჯაგრისის გარეშე ძრავით.

გარდა ამისა, მე ასევე მინდოდა, რომ შემეძლოს POV ცილინდრის ფაქტობრივი ბრუნვის ჩვენება. ამიტომაც გადავწყვიტე მოვათავსო დარბაზის ეფექტის სენსორი და 16x2 LCD დისპლეი საავტომობილო კონტროლერის განყოფილებაში.

თანდართულ zip ფაილში (MotorControl_Board.zip) თქვენ ნახავთ სამ dxf ფაილს, რომელიც საშუალებას მოგცემთ ლაზერულად გაჭრათ ერთი ძირითადი ფირფიტა და ორი ზედა ფირფიტა საავტომობილო კონტროლერისთვის. გთხოვთ გამოიყენოთ პლაივუდი 3 მმ სისქით. ორი ზედა ფირფიტა შეიძლება განთავსდეს ერთმანეთზე, რაც საშუალებას მოგცემთ დაიხუროთ 16x2 LCD დისპლეი.

ორი ხვრელი ზედა ფირფიტაზე გათვლილია ერთი ჩართვის/გამორთვის გადამრთველისა და ერთი პოტენომეტრის გასაკონტროლებლად ჯაგრისის ძრავის სიჩქარის გასაკონტროლებლად (მე ჯერჯერობით ჩართული/გამორთული გადამრთველი არ მაქვს ჩართული). საავტომობილო კონტროლერის აპარატის შესაქმნელად თქვენ უნდა ნახოთ ხრახნიანი ჯოხი 5 მმ დიამეტრით სასურველი სიმაღლის 4 ნაწილად. 8 M5 თხილის გამოყენებით შეგიძლიათ პირველ რიგში მიამაგროთ ბაზა. შემდეგ დავამატე პატარა პურის დაფა ძირი ფირფიტაზე ორმხრივი წებოვანი სტიკერის გამოყენებით, რომელიც მოწოდებული იყო პურის დაფაზე. თანდართული სქემა გვიჩვენებს, თუ როგორ უნდა შეაერთოთ კომპონენტები ისე, რომ მას შეეძლოს იმუშაოს ამ ნაბიჯზე მიმაგრებულ წყაროს კოდთან (MotorControl.ino). მე გამოვიყენე 10K გამწევი რეზისტორი დარბაზის სენსორისთვის. 220 Ohm რეზისტორი იმდენად კარგად მუშაობდა, რომ ტექსტი ხილული იყო LCD ეკრანზე.

გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ თქვენ იზოლირებთ დარბაზის ეფექტის სენსორის ქინძისთავებს სითბოს შემცირების მილების გამოყენებით, ისევე როგორც სურათებზეა ნაჩვენები. დარბაზის სენსორის სწორი ფუნქციონირება დაეყრდნობა მაგნიტს, რომელიც მოთავსდება მბრუნავ საქმეში მე –3 საფეხურზე.

გაყვანილობის დასრულების შემდეგ თქვენ შეგიძლიათ დააფიქსიროთ 2 ზედა ფირფიტა LCD ეკრანით, გადამრთველით და პოტენომეტრით ისევ 8 M5 კაკლის გამოყენებით, როგორც ეს მოცემულია სურათებზე.

თქვენი ძრავის მოდელის მოლოდინში, შეიძლება დაგჭირდეთ კოდის შემდეგი ხაზის მორგება MotorControl.ino ფაილში:

throttle = რუკა (averagePotValue, 0, 1020, 710, 900);

კოდის ეს ხაზი (სტრიქონი 176) ასახავს 10K პოტენომეტრის პოზიციას ESC– ის სიგნალთან. ESC იღებს მნიშვნელობას 700 -დან 2000 წლამდე. და რადგან ამ პროექტისათვის გამოსაყენებელი ძრავა 823 -ის გარშემო ბრუნავს, მე შევზღუდა ძრავის ბრუნვის სიჩქარე, ზღუდავს მაქსიმალურ მნიშვნელობას 900 -მდე.

ნაბიჯი 3: უსადენო გადამცემი ენერგიის პლატფორმის შექმნა

პლატფორმის შექმნა უსადენო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უსადენო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უსადენო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უსადენო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უკაბელო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უკაბელო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უკაბელო გადამცემი ენერგიისთვის
პლატფორმის შექმნა უკაბელო გადამცემი ენერგიისთვის

დღესდღეობით ძირითადად არსებობს ორი გზა მოწყობილობების დასაყენებლად, რომელთაც სჭირდებათ ბრუნვა: გადახურვის რგოლები ან ენერგიის უსადენოდ გადაცემა ინდუქციური კოჭების საშუალებით. როგორც მაღალი ხარისხის სრიალის რგოლები, რომლებსაც შეუძლიათ მაღალი RPM– ის მხარდაჭერა, ძალიან ძვირი და უფრო მეტად მიდრეკილია ცვეთისკენ, მე ავირჩიე უკაბელო ვარიანტი 5V უსადენო DC-DC კონვერტორის გამოყენებით. სპეციფიკაციების მიხედვით შესაძლებელი უნდა იყოს 2 ამპერის გადაცემა ასეთი გადამყვანის გამოყენებით.

უკაბელო DC-DC გადამყვანი შედგება ორი კომპონენტისგან, გადამცემიდან და მიმღებიდან. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ გადამცემი ინდუქციური კოჭასთან დაკავშირებული PCB უფრო მცირეა, ვიდრე მიმღები.

თავად პლატფორმა აგებულია ხის ჯართის ნაწილის გამოყენებით (250 x 180 x 18 მმ).

პლატფორმაზე მე დამახინჯეს საშუალო ჭაბურღილი 12V კვების ბლოკი. 12V გამომავალი დაკავშირებულია ESC- სთან (იხ. სქემა 1-ში) და უსადენო DC-DC გადამყვანის გადამცემი ნაწილის PCB- ს.

თანდართულ Platform_Files.zip– ში თქვენ ნახავთ dxf ფაილებს პლაივუდიდან პლაზმურით 3 მმ სისქით ლაზერულად გასაჭრელად:

  • Platform_001.dxf და Platform_002.dxf: თქვენ უნდა განათავსოთ ისინი ერთმანეთზე. ეს შექმნის ჩაღრმავებულ ადგილს გადამცემი ინდუქციური კოჭისთვის.
  • Magnet_Holder.dxf: ამ დიზაინის ლაზერული გაჭრა სამჯერ. სამიდან ერთ -ერთი, ჩართეთ წრე. დანარჩენ ორ ლაზერულ ჭრილში: ამოიღეთ წრე ჭრისგან. გაჭრის შემდეგ, სამი ნაწილი შეაერთეთ მაგნიტის შესაქმნელად (დიამეტრი 10 მმ, სისქე: 3 მმ). მე გამოვიყენე სუპერწებო მაგნიტის მაგნიტის საყრდენში ჩასასმელად. გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ მაგნიტის სწორი მხარე მიამაგრეთ დამჭერს, რადგან დარბაზის სენსორი იმუშავებს მაგნიტის მხოლოდ ერთ მხარეს.
  • Platform_Sensor_Cover.dxf: ეს ნაჭერი დაგეხმარებათ შეინარჩუნოთ ძრავის საკონტროლო განყოფილებაზე მიმაგრებული დარბაზის სენსორი ისე, როგორც ეს ნაჩვენებია პირველ სურათზე.
  • Platform_Drill_Template.dxf: მე ეს ნაჭერი გამოვიყენე, როგორც შაბლონი ჯართის ნაჭერში ნახვრეტების გასხვლა. ოთხი უფრო დიდი 6 მმ -იანი ხვრელი განკუთვნილია 6 მმ დიამეტრის მქონე ხრახნიანი ღეროებისათვის პლატფორმის მხარდასაჭერად. 4 პატარა ხვრელი განკუთვნილია ჯაგრისის ძრავის ჯართის დასაჭერად. შუაში ყველაზე დიდი ხვრელი საჭირო იყო ღერძისათვის, რომელიც გამოდიოდა ჯაგრისის ძრავიდან. რადგან ძრავის ჭანჭიკები და პლატფორმის ხრახნიანი წნელები უნდა იყოს დამაგრებული პლატფორმის ბოლოში, აუცილებელია ამ ხვრელების გაფართოება რამოდენიმე მმ სიღრმით, რათა მოხდეს თხილის მორგება.

სამწუხაროდ, ჯაგრისის ძრავის ლილვი ამ პროექტის "არასწორი" გვერდიდან დარჩა. მაგრამ მე შევძელი შახტის შემობრუნება შემდეგი ინსტრუქციის დახმარებით, რომელიც ვიპოვე Youtube– ზე:

მას შემდეგ, რაც საავტომობილო და დამხმარე წნელები უზრუნველყოფილია, პლატფორმა შეიძლება აშენდეს ლაზერული პლატფორმის ნაწილების გამოყენებით. პლატფორმა თავისთავად შეიძლება იყოს დაცული 8 M6 კაკლის გამოყენებით. მაგნიტის დამჭერი შეიძლება მიმაგრდეს პლატფორმაზე საზღვარზე, როგორც ეს ნაჩვენებია პირველ სურათზე.

თანდართული ფაილი "Bolt-On Adapter.stl" შეიძლება დაიბეჭდოს 3D პრინტერის გამოყენებით. ეს ადაპტერი აუცილებელია 4 მმ დიამეტრის მქონე ხრახნიანი ღეროს დაურთოთ უვარცხნი ძრავას 3 x M2 ჭანჭიკების გამოყენებით 18 მმ სიგრძის.

ნაბიჯი 4: მბრუნავი გარსაცმები

მბრუნავი გარსაცმები
მბრუნავი გარსაცმები
მბრუნავი გარსაცმები
მბრუნავი გარსაცმები
მბრუნავი გარსაცმები
მბრუნავი გარსაცმები

თანდართული Base_Case_Files.zip შეიცავს dxf ფაილებს ლაზერულად 6 ფენის მოსაშორებლად, APA102C led ზოლის მაკონტროლებელი კომპონენტების შესაქმნელად.

ქეისის დიზაინის 1-3 ფენები იგულისხმება ერთმანეთთან შეკრული. მაგრამ დარწმუნდით, რომ მაგნიტი (დიამეტრი 10 მმ, სიმაღლე: 3 მმ) ჩადებულია წრეში 2 ფენაში, სანამ სამი ფენა ერთმანეთზე არ დაიწებება. ასევე დარწმუნდით, რომ მაგნიტი წებოვანია სწორი ბოძით ბოლოში, რადგან მე –3 საფეხურზე აგებულ პლატფორმაზე განთავსებული დარბაზის ეფექტის სენსორი პასუხობს მაგნიტის მხოლოდ ერთ მხარეს.

საქმის დიზაინი შეიცავს კუპეს იმ კომპონენტებისათვის, რომლებიც ჩამოთვლილია თანდართული გაყვანილობის სქემაში. IC 74AHCT125 საჭიროა Teensy– დან 3.3V სიგნალის გადასაყვანად 5V სიგნალზე, რომელიც საჭიროა APA102 led ზოლისათვის. მე -4 და მე -5 ფენები ასევე შეიძლება გაერთიანდეს ერთმანეთთან. ზედა ფენა 6 შეიძლება დაგროვდეს სხვა ფენებზე. ყველა ფენა დარჩება სწორ მდგომარეობაში 3 ფოლადის ღეროს დახმარებით 2 მმ დიამეტრით. არსებობს სამი პატარა ხვრელი 2 მმ -იანი ფოლადის ღეროებისათვის, რომელიც გარშემორტყმულია უფრო დიდი ხვრელისთვის, მბრუნავი 4 მმ ხრახნიანი ღეროსთვის, რომელიც მიმაგრებულია ჯაგრისის ძრავზე. მას შემდეგ, რაც ყველა კომპონენტი შედუღდება სქემატური სქემის მიხედვით, სრული კეისი შეიძლება დადოთ საფეხურ 3-ში დაბეჭდილ ადაპტერზე, გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ ნებისმიერი ღია მავთული სათანადოდ არის იზოლირებული სითბოს შემცირების მილების გამოყენებით. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ამ ნაბიჯების დარბაზის სენსორის სწორი ფუნქციონირება დამოკიდებულია მე –3 საფეხურზე აღწერილი მაგნიტის მფლობელში მოთავსებულ მაგნიტზე.

კონცეფციის კოდის თანდართული მტკიცებულება 3D_POV_POC.ino გაანათებს ზოგიერთ ლედ წითელს. ესკიზის შედეგად კვადრატი გამოჩნდება მას შემდეგ, რაც ცილინდრი იწყებს ბრუნვას. მაგრამ სანამ ბრუნვა დაიწყება, led- ები, რომლებიც საჭიროა კვადრატის სიმულაციისთვის, სტანდარტულად არის ჩართული. ეს გამოსადეგია მომდევნო ეტაპზე led– ების სწორი ფუნქციონირების შესამოწმებლად.

ნაბიჯი 5: მბრუნავი ცილინდრი Led ზოლებით

მბრუნავი ცილინდრი Led ზოლებით
მბრუნავი ცილინდრი Led ზოლებით
მბრუნავი ცილინდრიანი Led ზოლები
მბრუნავი ცილინდრიანი Led ზოლები
მბრუნავი ცილინდრიანი Led ზოლები
მბრუნავი ცილინდრიანი Led ზოლები
მბრუნავი ცილინდრი Led ზოლებით
მბრუნავი ცილინდრი Led ზოლებით

თანდართული Rotor_Cylinder_Files.zip შეიცავს dxf ფაილებს 2 მმ სისქის აკრილის ფურცლის მოსაჭრელად. შედეგად მიღებული 14 დისკი აუცილებელია ამ POV პროექტის გამჭვირვალე ცილინდრის შესაქმნელად. დისკები უნდა იყოს დაგროვილი ერთმანეთზე. ცილინდრული დისკების დიზაინი საშუალებას იძლევა 12 led ზოლები გაერთიანდეს, როგორც ერთი გრძელი led ზოლები. ერთი დისკიდან დაწყებული, პატარა led ზოლი, რომელიც შეიცავს 6 led- ს, საჭიროა დისკზე მიმაგრდეს led წებოვანი სტიკერების გამოყენებით. შეაერთეთ მავთულები ლიდერულ ზოლზე, სანამ მიამაგრეთ დისკი დისკზე წებოვანი სტიკერების გამოყენებით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, თქვენ რისკავთ, რომ გამანადგურებელი იარაღი დნება აკრილის დისკს.

მას შემდეგ, რაც დისკი #13 დაგროვდება გამჭვირვალე ცილინდრზე, 2 მმ -იანი ფოლადის კვერთხი, რომელიც გამოიყენება ყველა ფენის სწორ პოზიციაზე დასატოვებლად, ასევე შეიძლება გაჭრა მარჯვენა სიგრძეზე, განლაგდეს ცილინდრის #13 დისკის ზედა ნაწილზე. დისკი #14 შეიძლება გამოყენებულ იქნას 2 მმ ფოლადის წნელების შესანარჩუნებლად ორი M4 თხილის დახმარებით.

იმის გამო, რომ მთლიანი მოწყობილობის ასაგებად საჭირო დრო, მე ჯერ არ შემეძლო ჰაკათონის ვადების ფარგლებში უფრო სტაბილური ვიზუალურად საინტერესო 3D დისპლეების დაპროგრამება. ეს არის ასევე მიზეზი, რის გამოც led– ების კონტროლისათვის მოწოდებული კოდი ჯერ კიდევ ძალიან მნიშვნელოვანია კონცეფციის დასამტკიცებლად, რომელიც ამ დროისთვის მხოლოდ წითელ კვადრატს გვიჩვენებს 3 განზომილებით.

ნაბიჯი 6: გაკვეთილები

მოზარდი 3.6

  • მე შეკვეთა Teensy 3.5 ამ პროექტისთვის, მაგრამ მომწოდებელმა გამომიგზავნა Teensy 3.6 შეცდომით. იმის გამო, რომ დიდი სურვილი მქონდა დამემთავრებინა პროექტი ჰაკათონის ვადებში, მე გადავწყვიტე წინსვლა Teensy 3.6– ით. მიზეზი, რის გამოც მინდოდა Teensy 3.5 გამოვიყენო, იყო პორტების გამო, ისინი 5V ტოლერანტული არიან. ეს არ არის Teensy 3.6– ის შემთხვევაში. ეს არის ასევე მიზეზი, რის გამოც მე მომიწია დანერგვაში ორმხრივი ლოგიკური გადამყვანის დანერგვა. Teensy 3.5– ით ეს არ იქნებოდა საჭირო.
  • Power Ramp Up საკითხი: მოწყობილობის ჩართვისას დენის პანდუსი გადის უკაბელო dc-dc დატენვის მოდულის საშუალებით Teensy 3.6 –ის გასააქტიურებლად. სამწუხაროდ, პანდუსი ძალიან ნელია, რომ Teensy 3.6 სწორად დაიწყოს. როგორც გამოსავალი, მე მომიწევს Teensy 3.6-ის გააქტიურება მიკრო USB კავშირის საშუალებით და შემდეგ ჩავრთო 12V კვების ბლოკი, რომელიც კვებავს უკაბელო DC-DC გადამცემს. მას შემდეგ, რაც უკაბელო dc-dc მიმღები ასევე ამარაგებს ენერგიას Teensy– ს, შემიძლია გავთიშო USB კაბელი. ადამიანებმა გაუზიარეს MIC803– ს ნელი ენერგიის ამწეობის პრობლემა აქ:

LCD ეკრანის მოდული

გარე ძალაზე არასტაბილური ქცევა. ეკრანი სწორად მუშაობს USB- ის საშუალებით. მაგრამ როდესაც მე ვრთავ LCD ეკრანს პურის დაფის საშუალებით BEC- ის მიერ მოწოდებული 5V ან დამოუკიდებელი დენის წყაროს გამოყენებით, ტექსტი იწყებს დაბნეულობას ტექსტის შეცვლის შემდეგ რამდენიმე წამის შემდეგ. მე მაინც უნდა გამოვიკვლიო რა იწვევს ამ საკითხს

მექანიკური

იმისათვის, რომ გამოვცადო ჩემი საავტომობილო კონტროლერის ერთეული, რათა გავზომოთ ფაქტობრივი ბრუნვის სიჩქარე, მე დავუშვი ძრავა დატრიალდეს ბოლტით ადაპტერზე, ჭანჭიკზე და ძირზე მიმაგრებულ ძაფზე. ერთ – ერთი საწყისი გამოცდის დროს ხრახნები, რომლებიც აკავშირებს ძრავის დამჭერს ძრავასთან, იხსნება თავად ვიბრაციების გამო. საბედნიეროდ, მე შევამჩნიე ეს საკითხი დროულად, ასე რომ თავიდან ავიცილეთ პოტენციური კატასტროფა. მე მოვაგვარე ეს საკითხი ხრახნები ძრავაზე ცოტა უფრო მჭიდროდ და ასევე გამოვიყენე ლოქტიტის რამდენიმე წვეთი ხრახნების კიდევ უფრო გასაძლიერებლად

პროგრამული უზრუნველყოფა

როდესაც თქვენ Fusion 360 ესკიზებს ექსპორტზე აგზავნით როგორც dxf ფაილებს ლაზერული საჭრელისთვის, დამხმარე ხაზები ექსპორტირდება როგორც ჩვეულებრივი ხაზები

ნაბიჯი 7: პოტენციური გაუმჯობესება

რას გავაკეთებდი სხვანაირად ამ პროექტის შედეგად მიღებული გამოცდილების საფუძველზე:

  • გამოიყენეთ led ზოლი, რომელიც შეიცავს არანაკლებ 7 led- ს ნაცვლად 6 led- ს თითო ფენაზე, რა უფრო სასიამოვნო ტექსტური ვიზუალიზაციისთვის
  • იყიდეთ სხვა ფუნჯოვანი ძრავა, სადაც ლილვი უკვე იჭრება ძრავის სწორ (ქვედა) მხარეს. (მაგ.: https://hobbyking.com/de_de/ntm-prop-drive-28-36-1000kv-400w.html) ეს დაგიზოგავთ უხერხულობას, როგორც ლილვის მოჭრის, ისე შახტის სწორ მხარეს გადასატანად, როგორც მე უნდა გაეკეთებინა ახლა.
  • მეტი დრო დახარჯეთ მოწყობილობის დაბალანსებაზე ვიბრაციების შესამცირებლად, მექანიკური ან მოდელირება Fusion 360 -ში.

მე ასევე ვფიქრობდი გარკვეულ პოტენციურ გაუმჯობესებებზე, რომელთა განხილვაც მე შემიძლია, თუ დრო დაუშვებს:

  • Teensy– ში SD ბარათის ფუნქციონირების ფაქტობრივი გამოყენება უფრო გრძელი ანიმაციის შესაქმნელად
  • გაზარდეთ გამოსახულების სიმკვრივე მცირე ზომის led- ების გამოყენებით (APA102 (C) 2020). როდესაც მე დავიწყე ეს პროექტი რამდენიმე კვირის წინ, led ზოლები, რომელიც შეიცავდა ამ მცირე ზომის ლიდერებს (2x2 მმ), არ იყო ხელმისაწვდომი ბაზარზე. შესაძლებელია მათი ყიდვა ცალკე SMD კომპონენტებად, მაგრამ მე განვიხილავ ამ ვარიანტს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ მზად ხართ ამ კომპონენტების შედუღება პერსონალურ PCB– ზე.
  • 3D სურათები უსადენოდ გადაიტანეთ მოწყობილობაზე (Wifi ან Bluetooth). ამან ასევე უნდა უზრუნველყოს მოწყობილობის პროგრამირება ხმის/მუსიკის ვიზუალიზაციისათვის.
  • გადააქციეთ ბლენდერის ანიმაციები ფაილის ფორმატში, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია მოწყობილობასთან ერთად
  • განათავსეთ ყველა led ზოლები ბაზის ფირფიტაზე და განათავსეთ სინათლე აკრილის ფენებზე. თითოეულ სხვადასხვა ფენაზე მცირე ზომის ადგილები შეიძლება იყოს ამოტვიფრული, რათა აისახოს სინათლე, როდესაც გამოტოვებულია ლიდერებიდან. შუქი უნდა იყოს ორიენტირებული ამოტვიფრულ უბნებზე. ეს შესაძლებელი უნდა იყოს გვირაბის შექმნით სინათლისკენ, ან ლინზების გამოყენებით შუქზე ფოკუსირებისთვის.
  • 3D მოცულობითი ეკრანის სტაბილურობის გაუმჯობესება და ბრუნვის სიჩქარის რეგულირება მბრუნავი ფუძის ჯაგრისის ძრავისგან გამოყოფით გადაცემათა კოლოფის და დროის ქამრის გამოყენებით.

ნაბიჯი 8: იყვირე

მინდა განსაკუთრებული მადლობა გადავუხადო შემდეგ პირებს:

  • ჩემი ფანტასტიკური ცოლი და ქალიშვილები, მხარდაჭერისა და გაგებისთვის.
  • თეუნ ვერკერკი, ჰაკათონზე რომ დამპატიჟე
  • ნაბი კამბიზი, ნურიდინ კადური და აიდან უაიბერი, თქვენი მხარდაჭერის, დახმარებისა და ხელმძღვანელობისთვის ჰაკატონის განმავლობაში
  • ლუუკ მეინტსი, მხატვარი და ამ ჰაკატონის თანამოაზრე, რომელმაც ძალიან მომანიჭა Fusion 360 –ის პერსონალური 1 საათიანი სიჩქარის გაცნობის კურსი, რამაც საშუალება მომცა შემექმნა ყველა ის ნაწილი, რაც მჭირდებოდა ამ პროექტისათვის.

გირჩევთ: