Light-Up Rainbow ხის მეგა კაცი: 9 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ამ პროექტის იდეა მივიღე ჩემი მეგა Man Pixel Pal– დან. მიუხედავად იმისა, რომ ლამაზი დეკორაციაა, ის მხოლოდ ერთ ფერში ანათებს. მე მივხვდი, რომ მეგა კაცი ცნობილია ფერის შეცვლის კოსტიუმებით, მაგრამ მაგარი იქნება ვერსიის დამზადება RGB LED- ების გამოყენებით, პერსონალური ფერების ჩვენების მიზნით.

მიუხედავად იმისა, რომ ამის გაკეთების მრავალი გზა არსებობს, მაგალითად, წინასწარ დამზადებული RGB LED მასივის ყიდვა, როდესაც ვნახე ხის სამუშაოების კონკურსი, ვფიქრობდი, რომ სახალისო გამოწვევა იქნებოდა ხის გამოყენება და მსგავსი ფერის განათების მონაკვეთების შექმნა. ვიდრე თითოეული პიქსელის განათება.

მე მოვაწყე ეს ინსტრუქცია უხეშად იმ თანმიმდევრობით, რაც მე თვითონ გადავდგი, მაგრამ საბოლოო ჯამში ეს არის ბევრი ქვეკომპონენტი, რომლებიც გაერთიანებულია, ასე რომ მოგერიდებათ ხელახლა მოაწყოთ თანმიმდევრობით.

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები და მასალები

მასალები

• ხის დაფა ან მსგავსი ნაჭერი ბაზისთვის
• გამჭვირვალე პლასტიკური ფურცელი (რეკომენდირებულია ყინვაგამძლე)
• კვადრატული ხის ბუდეები
• შავი და თეთრი საღებავი
• ხის შემავსებელი (სურვილისამებრ)
• ამრეკლ ფირზე (სურვილისამებრ)
• პროტობორდი
• არდუინო უნო
• მიკროსქემის დაფა
• დიფუზიური საერთო კათოდური RGB ები
• მყარი დამაკავშირებელი მავთული
• რეზისტორები

ინსტრუმენტები/აქსესუარები

• სანდლის ქაღალდი
• სუპერ წებო
• საღებავის ჯაგრისები
• ხერხი (მექანიკური ან ძალა)
• საბურღი
• მინის/პლასტმასის საჭრელი დანა
• შედუღების რკინა და შედუღება (რეკომენდირებულია ჯარიმა)
• მავთულის სტრიპტიზატორები
• ციფრული მულტიმეტრი (სურვილისამებრ)

იმის დასადგენად, თუ რამდენი დუელი დამჭირდება მე დავთვალე პიქსელების საერთო რაოდენობა, რომლებიც არ იცვლიან ფერს, რომელიც მოიცავს მეგა კაცის შავ კონტურებს და მის სახეს. აქედან 159 არის. თქვენ შეგიძლიათ განსაზღვროთ თქვენი პლასტმასის, ბაზისა და მიკროსქემის დაფის ზომა დუელის სიგანიდან, რომელიც წარმოადგენს ერთ პიქსელს. სპრაიტის სიგანე 21 პიქსელია და სიმაღლე 24 პიქსელი. მე ავირჩიე 1/4 "სიგანის ბუდეები და გავჭრა მათ სიგრძეზე დაახლოებით 3/4". ხის ნაჭრები და პლასტმასი შევიძინე ჰობის ლობში, მაგრამ თქვენ ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ ისინი ტექნიკის მაღაზიაში. მე გირჩევთ გამოიყენოთ რაიმე უფრო თხელი ვიდრე დაფა, რომელიც მე ავირჩიე, რადგან თხელი ფუძე უფრო მეტ შუქს მისცემს, მაგრამ დარწმუნდით, რომ ის საკმარისად გამძლეა.

მნიშვნელოვანია გამოიყენოთ დიფუზური LED- ები, წინააღმდეგ შემთხვევაში ფერები კარგად არ ერწყმის და თქვენ ხედავთ ინდივიდუალურ წითელს, მწვანესა და ლურჯს. საერთო ანოდი უნდა მუშაობდეს არდუინოს პროგრამაში არსებითად საპირისპირო გაყვანილობით და შებრუნებული მნიშვნელობებით, მაგრამ მე საერთო კათოდს უფრო ინტუიციურად ვთვლი. მე საბოლოოდ გამოვიყენე 14 LED, მაგრამ შევიძინე 25 პაკეტი მოხერხებულობისთვის და შეიძლება 14-ზე მეტი გამოჩნდეს უკეთესი, თუმცა არ ვიცი რამდენს დაუჭერს მხარს Arduino დაფა.

ნაბიჯი 2: დაჭრილი dowels

ხის ნაწილის ასაშენებლად პირველი ნაბიჯი არის დუქნების მოჭრა თქვენთვის სასურველ სიმაღლეზე თითოეული პიქსელისთვის. როგორც უკვე აღვნიშნე, მე ავირჩიე 3/4 . მე გამოვიყენე სამაჯური, ასე რომ მე მხოლოდ ერთხელ უნდა გავზომო სიგრძე და სწრაფად გავჭრა ყველა. დუელსი ასევე ადვილი უნდა იყოს ხელის ხერხით, მაგრამ ეს შრომატევადია და არ არის რეკომენდებული.

ყველა ნაჭერი მოვათავსე მოსახერხებელ კონტეინერში და დავჭრა მანამ, სანამ არ მივიღებ საჭირო 159. არაუშავს, თუ ისინი არ არიან იდეალურად ერთგვაროვანი და ბრტყელი, ჩემიც არ იყო, მაგრამ თქვენ ჯერ არ გჭირდებათ მათი ქვიშა.

ნაბიჯი 3: ნაჭრების ერთმანეთთან შეხება

ყველა წებოსთვის გამოვიყენე Loctite superglue, რომელიც ბევრ მაღაზიაშია შესაძლებელი. ხის წებო შეიძლება იმუშაოს, მაგრამ სუპერ წებო ნაკლებად ბინძურდება და ძალიან სწრაფად იკვრება. ამ მასალის გამოყენებისას აუცილებლად ატარეთ ხელთათმანები.

3 ა დარტყმები ერთმანეთზე

მე გავიარე და ვიპოვე სპრაიტის ყველა ადგილი, სადაც მრავალი ხის "პიქსელი" არის მიმდებარე (არა დიაგონალურად), რათა შემეძლოს მათი ერთმანეთთან წებოვნება. საყრდენების ერთმანეთის გვერდით დაყენება, სადაც ეს შესაძლებელია, მოგცემთ ბევრად მეტ ზედაპირს ძლიერი კავშირის შესაქმნელად, შემდეგ კი ქვედაბოლოებს ექნებათ ბევრად უფრო დიდი ფართობი, რათა წებოვდეს ფუძეს. პირველ სურათზე ნაჩვენებია ეს მოსახერხებელი ფორმით, ასე რომ თქვენ გესმით რამდენი მათგანია საჭირო.

მე გირჩევთ არ გააკეთოთ ის, რაც მე გავაკეთე, რომელიც იწყებოდა ფეხებით. სწრაფი შეკავშირების მინუსი ის არის, რომ ყველაფერი შეიძლება ოდნავ მრუდედ გამოვიდეს, თუ მათ დაუყოვნებლივ არ დაალაგებთ. დაიწყეთ უფრო პატარა ნაჭრებით, რომ თქვენი ტექნიკა დაიშალოს.

3 ბ დაალაგეთ ყველა ნაჭერი სწორი თანმიმდევრობით

ეს ნაბიჯი არ არის აუცილებელი, მაგრამ მე ყველა ნაწილი ერთად (გამოკლებული ცალკეული ნაჭრები) დავდე მაგიდაზე, რათა დავრწმუნდე, რომ ყველაფერი კარგად იქნება წებოვნებამდე.

3c წებო ბაზაზე

მას შემდეგ, რაც წებო ერთმანეთის გვერდიგვერდ გაშრება და დარწმუნებული იქნებით, რომ თქვენ შეძლებთ ყველაფრის სწორად მოწყობას, შეგიძლიათ დაიწყოთ ნაჭრების წებვა ბაზაზე. ამ მომენტში მე დავაფქვირე თითოეული ნაჭრის/ნაწილის ქვედა ნაწილი, რათა ისინი გონივრულად ბრტყელი და ერთგვაროვანი გამხდარიყო წებოვნებამდე.

მე დავიწყე მარცხენა ფეხით და ძირითადად ვიმუშავე საათის ისრის მიმართულებით. მე დავდე დიდი "სახის" ნაჭერი, როგორც საცნობარო წერტილი ნივთების მის ირგვლივ დასაკრავად, მაგრამ მე თვითონ არ დავაწებე სახე. პროექტის დასრულებამდე სახე დაუტოვებია, რადგან ვიცოდი, რომ ეს ხელს შეუშლიდა და მოგვიანებით ადვილად წებოვდებოდა.

3d ქვიშა ზედა dowels

მას შემდეგ, რაც წებო გაშრა, სახის ნაჭერი ჩავდე (მაგრამ ისევ არ შევიწებე) და გამოსაბანი ბლოკი ავიღე მთელ ზედა ზედაპირზე, რათა უფრო ერთგვაროვანი გამხდარიყო.

3e დაამატეთ ხის შემავსებელი (სურვილისამებრ)

ვინაიდან ყველაფერი იდეალურად არ იყო მორგებული, მე ჩავასხი ხის შემავსებელი არასასურველ ხარვეზებს შორის, რათა თავიდან აეცილებინა სინათლის სისხლდენა. თუმცა, თუ თქვენ არ გაქვთ რაიმე მნიშვნელოვანი ხარვეზი, გირჩევთ გამოტოვოთ ეს ნაბიჯი ან მინიმუმ შეინახოთ იგი მოგვიანებით. როდესაც ყველაფერი განათდა, მივხვდი, რომ მსუბუქი სისხლდენა მაინცდამაინც დიდი პრობლემა არ იქნებოდა.

ნაბიჯი 4: პლასტმასის მოჭრა

ჩემი პირველი ნაბიჯი პლასტმასის მოჭრისას იყო მისი შეკრების მართკუთხა ზომის შემცირება. ამის გაკეთებისთანავე, მე შევიკრიბე იგი ასამბლეაზე და დავხატე ხაზები სპრაიტის გარშემო.

მე არ ვარ დარწმუნებული პლასტმასის ჭრის სხვა ტექნიკაში, მაგრამ დანით, რომელიც მე გამოვიყენე, თქვენ უნდა გაიტანოთ იგი ნახევარ გზაზე და შემდეგ გადააბრუნოთ სანამ არ გატყდება. ამ მიზეზით, მე თანდათან ვტეხავ ნაჭრებს, რათა მინიმუმამდე დავიყვანო მოსახვევის წერტილები და თავიდან ავიცილო პლასტმასის დაზიანება. საბოლოო პროდუქტი არ იყო სრულყოფილი, მაგრამ შეცდომები არც თუ ისე დიდია.

ჩვენ გვსურს დიფუზური ეფექტი, რომელიც ხელს შეუწყობს სინათლის გავრცელებას, რის გამოც ყინვაგამძლე პლასტმასი უკეთესია. თუ შეიძლება, ქვიშაქეთ, მაგრამ მე შეზღუდული ვიყავი, სამაგიეროდ მე გამოვიყენე 400 გრეჩიანი საპრიალებელი. ეს წვრილფეხა ხვრელიც კი ქმნის შესამჩნევ ნაკაწრებს, მაგრამ ამის ოდნავ შემსუბუქება შეგიძლიათ სხვადასხვა მიმართულებით შეზეთვით უფრო ერთიანი იერსახისთვის. მე ქვემოდან მოვაქექე ისე, რომ ზედაპირი მაინც გლუვი იყოს.

ნაბიჯი 5: ფერწერა

ეს ნაბიჯი საკმაოდ მარტივია. აიღეთ საღებავი და შეღებეთ ზედა და გარე ზედაპირები იმდენი ფენით, რამდენიც საჭიროა. მე რეალურად დავხატე სახე ცალკე (იხ. სურათი წინა საფეხურზე), მაგრამ ამის გაკეთება შესაძლებელია შავი კონტურების პარალელურად. სახისთვის კანის ნაწილი შეღებილი დავტოვე, ვინაიდან ხის გარეგნობა შესაფერისია.

ნაბიჯი 6: პროტოტიპირება

მე ძალიან გირჩევთ მიკროსქემის პროტოტიპირებას, სანამ დაიწყებთ LED- ების შედუღებას. მაშინაც კი, თუ დარწმუნებული ხართ, მე შევიძინე LED- ების ნაკრები, იყო გარკვეული განსხვავებები იმაში, თუ როგორ აჩვენებდნენ ისინი ფერს, ამიტომ კარგია მათი სწრაფად გამოცდა პროტობორდზე, რომ მივიღოთ ერთიანი ნაკრები.

Fritzing დიაგრამა, რომელიც მე ჩავრთე, აჩვენებს ძირითად კონფიგურაციას თითოეული LED- ის დასაკავშირებლად პირველადი და მეორადი ფერის ნაკრებებისათვის, რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ. RGB LED- ები არსებითად მუშაობს სამი განსხვავებული LED- ის მსგავსად და თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ თითოეული მათგანი ინდივიდუალურად Arduino პროგრამის გამოყენებით. ჩემი LED- ები ითხოვდნენ 330 და 150 Ohm დენის შემზღუდველ რეზისტორებს, მაგრამ ვინაიდან მე არ მქონდა 150 Ohm ხელმისაწვდომი, მე ექსპერიმენტები გავაკეთე სხვებთან თანაფარდობით 2.2.

თქვენ შეგიძლიათ გააფართოვოთ კავშირები ფრიზინგის დიაგრამაში, რათა დააკავშიროთ მრავალჯერადი LED- ები პარალელურად. ეს ნაჩვენებია ფოტოში (მე არ მქონდა მწვანე ან ლურჯი მავთულები). არსებითად თქვენ უბრალოდ უნდა დაამატოთ მეტი LED- ები პროტობორდის იმავე სვეტებში და ნახავთ როგორ აჩვენებენ ისინი ერთსა და იმავე დროს, ხოლო სიკაშკაშე მცირდება. რაც უფრო მეტ LED- ს დაამატებთ, შეგიძლიათ შეამციროთ სიკაშკაშის შემცირება რეზისტორის მნიშვნელობების შემცირებით. პარალელური LED- ები გაყოფს დენს ისე, რომ ზედმეტი დენის რისკი მცირდება. საბოლოო ჯამში, მე დავასრულე 220 ოჰმი წითელი ანოდებისთვის და 100 ოჰ მწვანე და ლურჯი ანოდებისთვის. თითოეულ კომპლექტში არის შვიდი LED.

Arduino პროგრამას, რომელიც მე ჩავრთე, შეუძლია PWM მიაწოდოს LED- ებს 0-255 მნიშვნელობით, ისევე როგორც კომპიუტერის ფერის სელექტორები. თუმცა, როგორც გავარკვევდი, LED- ებზე ფერის შერჩევა შორს არის კომპიუტერებისგან. თავდაპირველად ვგეგმავდი შემეცადებინა მეგა კაცის ყველა განსხვავებული შესაძლებლობების ფერები, მაგრამ ეს შეუძლებელია. ზოგიერთი ფერი, როგორიცაა ყავისფერი და ნაცრისფერი, არ შეიძლება ადვილად განმეორდეს ამ LED- ებით. სამაგიეროდ მე დავთანხმდი ცისარტყელას ფერების შექმნას, პლუს რამდენიმე ცვალებადობა მათ შორის.

პროგრამა მოიცავს fader ფუნქციას, რომელსაც შეუძლია შეუფერხებლად გადავიდეს ფერებს შორის, მომდევნო მნიშვნელობის გაზრდით ან შემცირებით დაგვიანებით. ნაგულისხმევად მე მაქვს ის დაყენებული პროგრამაზე, რომელიც ცისარტყელაში ქრებოდა, მაგრამ ასევე არის მეგა კაცის ძირითადი ფერების ჩვენების კომენტარიანი ხაზები. ასევე არსებობს სათაურის ფაილი, რომელსაც აქვს რამდენიმე ფერი, რომელიც მე განვსაზღვრე სხვადასხვა მნიშვნელობების ექსპერიმენტის შემდეგ.

ნაბიჯი 7: LED ადგილები და გაყვანილობა

7 ა საბურღი ხვრელები LED- ებისთვის

დასაწყისისთვის, მე განვიხილე სხეულის ნაწილები, სადაც არის პირველადი ან მეორადი ფერის ლაქები. მას შემდეგ რაც ეს გავაკეთე, მე მონიშნე წერტილები ამ ფერადი სექციების ცენტრში. შემდეგ მე გაბურღული ნიშნები ზემოდან ოდნავ აღემატება დიამეტრის LED- ს.

მე არ მაქვს ფოტო ყველა ორიგინალური ხვრელით გაბურღული. მათი გაბურღვის შემდეგ მე სწრაფად გადავედი ინდივიდუალური LED- ის ტესტირებაზე თითოეულ ხვრელში პლასტმასის ჩამორთმევით. დავიწყე რამდენიმე ხვრელის გაფართოება, სადაც არ იყო საკმარისი შუქი.

7 ბ მიკროსქემის დაფაზე LED- ების დამატება

შემდეგ დავიწყე შედუღება LED- ებში. არ არსებობს ამის დიდი გზა, რადგან ძნელია ყველაფრის ხაზი ხვრელებით. დავიწყე ერთი ფეხი (სპრაიტი) და იქიდან ვიმუშავე. თითოეულ მათგანს გავუწოდე, რადგან სხვაგვარად ძნელია მათი შენახვა, რადგან თითოეული მათგანისთვის ხვრელების სწორ ნაკრებებს პოულობ. ამას სჭირდება ცოტა გამოცნობა და შემდეგ მორგება შესაბამისად.

მაქსიმალურად არ ჩამოაგდოთ LED- ები. თქვენ უნდა დატოვოთ საკმარისი ადგილი, რათა მათ შეძლონ ცოტათი გადაადგილება და ასე რომ მავთულები, რომელსაც ჩვენ დავამატებთ, მოთავსდება LED- ების ქვეშ. ყველა LED- ები ერთი მიმართულებით გავამახვილე (სპრაიტის ხელების გარდა, რომელიც ვერტიკალურად უნდა დამეყენებინა), რათა უფრო ადვილად გამეხსენებინა მათი მიერთება. დანარჩენი ლიდერები დავამტვრიე.

7c LED- ების გაყვანილობა შესაბამის ადგილებში

ეს არის პროექტის ძალიან რთული ნაწილი. თუ თქვენ შეძლებთ საკუთარი PCB- ების დამზადებას, აუცილებლად გააკეთეთ ეს, მაგრამ სხვაგვარად მოემზადეთ ბევრი შედუღების გასაკეთებლად. ძირითადად, მე ასე მოვიქეცი, რომ გამოვიყენო მიკროსქემის ცარიელი ცენტრალური უბანი წრეებში თითოეული შესაბამისი კვანძის რიგების შესაქმნელად: GND და წითელი, მწვანე და ლურჯი კონტროლი პირველადი და მეორადი ფერისთვის, ასე რომ შვიდი სულ მავთული აკავშირებს LED- ის თითოეულ ფეხს ამ რიგებთან. ასე რომ, თითოეული LED– ისთვის თქვენ ძირითადად გაქვთ 12 შედუღების წერტილი, 4 LED– ისთვის და 8 მავთულის ორივე ბოლოზე. გაამრავლეთ ეს 14 LED- ით და დაამატეთ კვანძების ხიდი და მიიღებთ დაახლოებით 200 solder წერტილს! სწორედ ამიტომ არის PCB– ები ასე სასარგებლო. შედარებით მარტივი პროექტისთვისაც კი, ეს არის მისაღები შედუღების ზღურბლზე.

მე შევეცადე კვანძები ორჯერ გამეცა დაფის თითოეულ მხარეს, ასევე შევაერთე ისინი დაახლოებით იმავე ფიზიკური თანმიმდევრობით, როგორც LED- ები, მავთულის კროსვორდის შემცირების მცდელობაში. მე შევქმენი შედუღების ხიდები შუქდიოდსა და მავთულის ერთ ბოლოს შორის, და მავთულის სხვა ბოლოებს შორის და ერთი და იმავე კვანძს შორის. ხიდის დადებისას მიმაჩნია, რომ გაცილებით ადვილია წვრილი წერტილის შედუღების წვერი, ხოლო შუქდიოდური ხიდებისათვის უფრო ადვილია, თუ თქვენ დატოვებთ დამატებით მავთულხლართებს, რათა პირდაპირ მიამაგროთ იგი.

ძნელია ამის ახსნა ჭეშმარიტი ნაბიჯ-ნაბიჯ, ასე რომ გადახედეთ სურათებს. სქემა თეორიულად მარტივია, უბრალოდ გართულებულია პრაქტიკაში, განსაკუთრებით გამრავლებულია 14 LED- ზე. თუ თქვენ გაქვთ ორზე მეტი განსხვავებული ფერის მავთული, აუცილებლად ფერადი კოდი, რომ გაადვილოთ თქვენი თავის დაცვა.

ნაბიჯი 8: ყველაფრის ერთად აწყობა

ასამბლეის დასასრულებლად, მე არსებითად მხოლოდ ის გავლა Arduino და protoboard კონფიგურაცია პროტოტიპის ეტაპიდან. მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია უფრო მუდმივი, დამოუკიდებელი კონფიგურაციის შექმნა, ეს საკმარისია ჩემი მიზნებისათვის. RGB პირველადი და მეორადი მავთულები წრიული შეკრებიდან უკავშირდება იმავე ადგილს, სადაც ჩვენ ადრე ვუკავშირებდით RGB LED- ებს. GND მავთული, რა თქმა უნდა, უკავშირდება GND- ს.

შემდეგ თქვენ უბრალოდ გჭირდებათ LED- ების გასწორება ხვრელებში, დააკავშირეთ Arduino და მოათავსეთ პლასტიკური საფარი თავზე. ჩემთვის, ზოგიერთი ლაქა არ იღებდა საკმარის შუქს, ასე რომ მე გავაღე მეტი ხვრელი არსებული ნახვრეტების გვერდით. თქვენ ალბათ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჯიგის ხერხი, თუ გინდათ რომ ეს უფრო ლამაზად გამოიყურებოდეს, მაგრამ საბოლოოდ ის არ უნდა იყოს ხილული. მე ასევე დავამატე ამრეკლავი ლენტი შიგნით. დაბოლოს, მე გამოვიყენე თხელი მუყაო სხვადასხვა ფერის განყოფილებებს შორის ბარიერების შესაქმნელად. მე პლასტიკური მაქვს წებოს ნაცვლად გამჭვირვალე ლენტით, რომ უფრო ადვილი იყოს შიგნით.

მაშინაც კი, მას შემდეგ, რაც გატეხილი ლამაზი კამერა, ძნელია აღწერო, როგორ გამოიყურება ეს პირადად. მაგალითად, მთავარ სურათზე, რომელიც დაყენებულია ცისფერ და ცისფერზე, რათა შეესაბამებოდეს მეგა კაცის ნაგულისხმევ ფერებს, როგორც ჩანს, ბევრია ჩაისფერი სისხლდენა. ეს მხოლოდ კამერის შედეგია. ამიტომაც ჩავრთე იგივე ცისფერი სურათი, რომელიც შერწყმულია კონტრასტულ ფორთოხალთან, რათა უკეთ გამოვხატოთ ფერები. ასევე არის ვიდეო ცისარტყელას სრული ციკლის შესახებ.

ნაბიჯი 9: დასკვნა

საერთო ჯამში, მე კმაყოფილი ვარ ამ პროექტის შედეგებით, მაგრამ ნამდვილად არის გაუმჯობესების სფეროები, როგორიცაა სახის არეში სინათლის დამატება და უფრო კომპაქტური სქემის გაკეთება. ვუდი აღმოჩნდა რთული მედია მუშაობა. თუ მე გავაუმჯობესებ ამას პირველივე მცდელობიდან მიღებული გაკვეთილებით, მე ვგეგმავ სად მივაწოდო მეტი განათების დაფარვა და, ალბათ, მის ნაცვლად გამოვიყენებ რაღაც 3D ბეჭდვით გარსს.

თუ მოგეწონათ ეს პროექტი, გთხოვთ მიეცით მას ხმა ცისარტყელას ფერების კონკურსში!