First_Encounter_: 10 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A First_Encounter_ egy Arduino alapú interaktív installáció, amelyet a Stockholmi KTH Fizikai interakció tervezése és megvalósítása tanfolyamra fejlesztettek ki. A First_Encounter_ egy függőművészeti installáció, amely esetünkben 20 háromszög alakú modulból áll. Mivel a használt kód is moduláris, az Ön és az Arduino számítási képessége határozza meg, hogy hány háromszöget szeretne a verziójához.

A kemény munkához a következő projekthez zene kell, ez a First_Encounter_ lejátszási lista:

• Még nem láttál semmit - Bachman -Turner Overdrive
• Forró cuccok - Donna Summer
• Tudnia kell - Alanis Morissette
• Citromfa - Bolondok kertje
• Vakít a fény - Manfred Mann's Earth Band
• Több mint egy érzés - Boston
• Gyere össze - A Beatles
• Pumped Up Kicks - Foster The People
• Vezeték -vezeték - Razorlight
• Szavak - Bee Gees
• A végső visszaszámlálás - Európa

1. lépés: Forró cuccok

A szükséges kellékek. A pontos összeg a kívánt háromszögek számától függ:

• Fa lézervágáshoz, 4 mm vastag
• Tejfehér akril lézeres vágáshoz (2 mm)
• Fa ragasztó
• Csiszolópapír
• NeoPixels LED szalag, 30 LED méterenként, 6 méter (180 LED)
• Alufólia
• Elektromos vezetékek - ± 70 méter különböző színekben
• Elektromos szalag
• Szervók - 10x
• Csavaros csatlakozók - 170 használt
• Kis csavarok ± 8 mm hosszúak - 80 használt
• Arduino UNO
• MPR121 Capsense kitörőtábla - 2x
• PCA9685 Szervó megszakító tábla
• Fekete szövet
• Forró ragasztó
• 5V 12A tápegység

2. lépés: Tudnia kell

Mind az akril, mind a fa vastagsága, valamint a háromszög mérete nagyon fontos.

Bár vannak 5 mm vastag Neopixel LED csíkok, úgy éreztük, hogy nem elég fényesek a célhoz. 10 mm széles LED csíkokat és 2 mm vastag akrilt használtunk, összesen 12 mm-t. Ezért a falvastagságnak is 12 mm -nek kell lennie, hogy a tervezés működjön, esetünkben 3 réteg 4 mm -es fát eredményez.

A háromszög mérete attól is függ, hogy milyen LED-szalaggal rendelkezik, vagy mennyit hajlandó forrasztani. Háromszögenként 9 LED -et akartunk, és egy Neopixel szalaggal, 30 méterenként LED -et kaptunk, hogy befogadjunk egy nagyobb háromszöget, és csökkentsük a forrasztás mennyiségét. Ezzel a beállítással a 3 LED pontosan illeszkedik a háromszög belsejébe, extra forrasztás nélkül. A szabványos 60 LED / méter tekercs esetén kisebb háromszögeket kell készíteni, vagy oldalanként több LED -et vagy forrasztóvezetéket kell használni az egyes LED -ek között.

3. lépés: Citromfa

A First_Encounter_ tokja összesen 5 darabból áll, amelyeket lézervágóval vágunk. A fehér előlap egy darab tejfehér akril, a tok falai 3 különálló háromszögből épülnek fel, végül pedig a fa hátlap. Ehhez a lépéshez tartozik egy Illustrator fájl, amely használható az alakzatok lézeres vágására.

Minden kívánt háromszöghez ragasztania kell a fal háromszögeit. A legnagyobb háromszög alul, a legkisebb felül pedig lépcsőszerű alakot alkot. Ügyeljen arra, hogy a fal belseje a lehető leglaposabb legyen, különben a LED-szalag nem illeszkedik megfelelően.

Miután a ragasztó megszáradt, csiszolja le a fal külső részét és a hátlap hátlapjának oldalát 30 fok körüli szögben. Ez lehetővé teszi a kívánt mozgást. Próbálja meg a lehető legszimmetrikusabban és hasonlóan tartani a megfelelő mozgást. Ha szeretné, most (szórással) festheti a fát, hogy a végén jobb legyen.

4. lépés: Vakít a fény

Neopixeleink vízálló burkolatban érkeztek, amelyet el kell távolítani, hogy a csík illeszkedjen a háromszögbe. Vágja le a LED-csíkot a háromszögeihez szükséges hosszúságban, esetünkben 9 LED-re. A bemeneti oldalon, amint azt a nyilak jelzik, forrasztja a vezetékeket mindhárom érintkezési ponthoz (fekete = föld, sárga = adatok be, piros = adatok a képen). A másik oldalon, a kimeneti oldalon csak egy vezetéket kell forrasztani az „adatkimenet” érintkezési ponthoz (zöld = adatok a képen). Győződjön meg arról, hogy a vezetékek a LED-szalag mentén futnak (lásd az ábrát), különben nem illeszkednek! A vezetékeknek körülbelül 12 cm hosszúnak kell lenniük.

A végpontokat elektromos szalaggal kell elkülöníteni a rövidzárlat elkerülése érdekében, mert össze kell nyomni őket.

Végül, minden 3 LED-es csoport után hajlítsa meg a csíkot a levágási pontokon, hogy háromszöget alkosson.

5. lépés: Több, mint egy érzés

A First_Encounter érzékelési módja a kapacitív érzékelésen keresztül. Annak érdekében, hogy a sapka a lehető legpontosabban működjön, nagy tömegű fémre, lehetőleg rézre van szükségünk. Azonban a réz meglehetősen drága, ezért hajtogatott alumínium fóliát használtunk.

Az alumínium fóliát háromszögbe kell hajtani, lehetőleg valamivel nagyobbat, mint a fal belsejében lévő hely. A verziónkhoz 24 réteggel mentünk. A legegyszerűbb módja a falból származó hulladék háromszögek használata, ezek pontosan akkora méretűek, mint a fal belseje, ezért ha helyesen hajtogatja, a háromszög kissé megnő.

Fektesse le őket S alakban, amint az a képen látható, így viszonylag egyszerű módja a háromszög hajtogatásának. Ha sok háromszöget kell készítenie, hasznos lehet összeragasztani őket. Az S-alak végén a háromszög két oldalát kell kiterjesztenie, így később összecsukva marad. Ezután jelölje meg az alufóliát, ahol vágnia kell, majd ollóval vágja le. Így a vágások tisztábbak maradnak kés használata esetén.

Amikor elkezdi hajtogatni, használhatja az egyik hulladék háromszöget az első (néhány) hajtás hozzávetőleges méretének helyes meghatározásához. Hajtogatáskor tartsa belül a fólia matt oldalát, kívül pedig a fényvisszaverő oldalát, így a LED-fény jobban kifelé tükröződik.

Ezután készítsen lyukat (ha szükséges, használjon egyszerű papírlyukasztót) a hajtogatott háromszögben, nagyjából ugyanott, ahol a hátlapon lévő lyuk. Hajtson vissza két réteget, és csatlakoztasson egy huzalt egy nagy, lecsupaszított résszel. Hajtsa vissza a háromszöget, és győződjön meg róla, hogy a huzal később kijön a lyukból. A huzal szalag nélküli része körülbelül 10 cm hosszú legyen. Végül tegyen néhány (elektromos) szalagot a lyuk széleire, ez megakadályozza, hogy a szakadások a vezetékek átnyomásakor6 legyenek

6. lépés: Gyere össze

A folytatás előtt hasznos lehet ellenőrizni, hogy a LED-csíkok megfelelően vannak-e forrasztva.

Az összeszerelés legegyszerűbb módja, ha a csiszolt falú háromszögeket az asztalra helyezi, a legszélesebb oldallal felfelé. Tegye az akril háromszöget a falba, és győződjön meg róla, hogy egészen az asztalig ér. Ezután helyezze be a LED szalagot, és ragasztja össze belülről egy forró ragasztópisztollyal.

Ezután tegyen elektromos szalagot a szélekre, hogy megakadályozza az alumínium és a LED-szalag közötti véletlen érintkezést. Húzza át a vezetékeket a LED szalagról az alumínium lyukon, és ragasztja rá az alumíniumot a háromszögre.

Most vegye a ruhát, és a háromszögek hátlapjaival alakítsa ki azt az alakot, amelyet szeretne. Hagyjon egy kis helyet a háromszög között a mozgás növelése érdekében. Ezután ragassza fel a hátlapokat a ruhára az adott helyen, és vágja le egy kicsit a ruhát a hátlap lyukának helyén.

Végül húzza át a vezetékeket, és csavarja be a háromszögeket.

7. lépés: Felpumpált rúgások

Most, hogy minden össze van állítva, mozgást adunk a szerkezethez. A mozgást összesen 10 szervó szabályozza. Mindegyik háromszög hátoldalán csavaros csatlakozókat is hozzáadtunk, így a rendszer többé -kevésbé moduláris és könnyen javítható lehet. Fontos megjegyzés, hogy ügyeljen arra, hogy a csavarkapcsokból kilépő vezetékek felfelé menjenek, amikor felakasztják, hogy ne zavarják a mozgást.

A súlyproblémák miatt úgy döntöttünk, hogy a szervókat egy kis fadarabra ragasztjuk, és azt a háromszögre csavarjuk. Mindegyik háromszög 5 V-os csatlakozóit és mind a szervó, mind a LED-szalag földelőcsatlakozásait ugyanabba a csavaros kapocsba helyezzük, így minden háromszögből csak egy 5 V-os vezeték és egy földelő vezeték fut felfelé.

8. lépés: Vezetékről vezetékre

A bekötési séma meglehetősen bonyolultnak tűnik, de valójában nagyon kivitelezhető. Az áramellátást 5 csoportra osztották, 1 csoportot az Arduino és a kitörő táblákra, valamint 4 csoportra a teljes telepítésre. A háromszögek számozása a bal felső háromszögben kezdődik, ha elölről nézzük. Ezért tűnik a rendszerben a számozás visszafelé.

Lényegében minden panelről 4 vezeték megy fel a tetejére:

• 2 vezeték a LED -ek és az alkalmi szervó tápellátásához (5 V és föld).
• 1 vezeték a capsense adatkimenethez
• 1 vezeték a szervo adatbevitelhez

Nagyon fontos, hogy az első háromszög alakú érzékelő huzal csatlakozzon az első fedőlaphoz és az első bemeneti ponthoz. Rendben kell lenniük, különben a LED -ek világítása nem fog megfelelően működni. A LED -ek sorba vannak kötve (zöld vezeték vezet át a háromszögeken), ezért a fedél és a panel számának meg kell egyezniük, ugyanez vonatkozik a szervomotorokra is.

A tápegységet és több csavaros csatlakozót egy fa keretre szereltük fel, így a mozgás hatása a csatlakozásokra minimálisra csökken.

Ha a huzalozás befejeződött, felteheti a szervofejeket, és csatlakoztathatja őket a csatlakoztatott háromszögekhez.

9. lépés: Szavak

Ez az Arduino kód

Írd ide az elkészített háromszögek számát:

#define N_TRIANGLES 20

Írd ide a használt szervók számát:

#define N_SERVOS 10

Írd ide a használt LED -ek számát:

#define N_LEDs 180

A kívánt animációs sebesség (a háromszög fehérre vált):

#define hueSpeed 2

10. lépés: A végső visszaszámlálás

Köszönöm és jó szórakozást