Helovīna ķirbis ar kustīgu animatronisku aci - Šis ķirbis var pagriezt acis!: 10 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Šajā pamācībā jūs uzzināsit, kā pagatavot Helovīna ķirbi, kas biedē visus, kad acs kustas

Noregulējiet ultraskaņas sensora sprūda attālumu līdz pareizajai vērtībai (9. solis), un jūsu ķirbis pārakmeņos ikvienu, kurš uzdrošinās paņemt konfektes no jūsu mājas

Iepriekš redzamajā video jūs redzēsit kustību demonstrāciju, ko šī acs spēj. Pirmie 2 klipi parāda nejaušas raustīšanās kustības, ko acs var ieprogrammēt, un 3. un 4. klips parāda, kā ķirbis var izgriezt aci tādā pašā veidā, kā to varētu izdarīt cilvēks, kad tas ir nokaitināts.

Šis man bija Helovīna skriešanās projekts, tāpēc lielāko daļu attēlu es uzņēmu pēc projekta pabeigšanas. Tas bija arī iemesls, kāpēc tā vietā, lai iegādātos universālu savienojumu acīm, es izveidoju savienojumu, kam nav nepieciešamas nekādas grūti iegūstamas detaļas, kas nav izdrukājamas. Tieši tāpēc jūs varat pabeigt šo projektu tikai vienā dienā!

Šeit ir saite uz mapi ar nepieciešamajiem failiem.

Piegādes:

1. 1x Arduino Nano (vai līdzīgs)

2. 2x SG90 9G Micro Servo

3. 1x ķirbis (vismaz ~ 20cm diametrā)

4. 2x koka iesmi

5. 4x AA baterijas (vai līdzīga 5V iestatīšana)

6. ~ Džemperu vadi (vai 1 m no 22 AWG stieples)

7. ~ 15 cm saliekt un palikt stiepli (saspraudes darbojas labi)

8. Daži marķieri vai krāsa (sarkana, zila un melna krāsa)

9. Balts (PLA) pavediens

Neobligāti:

1. 1x HC-SR04 ultraskaņas attāluma sensors

2. Lodāmurs un lodēt

3. Elektriskā lente

1. darbība: 3D izdrukājiet acu mehānisma failus

Pirmkārt, jums būs nepieciešams 3D izdrukāt pievienotos STL failus baltā PLA pavedienā.

Lejupielādējiet mapi "2020_Halloween_Pumpkin_With_Moving_Animatronic_Eye_MASTER". Šajā mapē ir visi 3D un koda faili, kā arī saites.

3D faili jau ir orientēti virzienā, kas vislabāk atbilst 3D drukāšanai. Ir svarīgi atzīmēt, ka "OuterEye" būs jāizdrukā ar apaļo pusi uz leju, bet "InnerEye" - ar plakano pusi uz leju. Lai gan tas nozīmē, ka jums būs nepieciešami ārējās acs balsti, jums nevajadzētu drukāt nevienu no šiem failiem pretējā virzienā. Tas ir tāpēc, ka ārējās acs iekšpusei un iekšējās acs ārpusei jābūt pēc iespējas gludākai, lai novērstu acu mehānisma saistīšanos.

Es drukāju ārējās un iekšējās acs daļas 0,1 mm slāņa augstumā, jo tas samazinātu kāpņu efektu, tādējādi iegūstot vienmērīgāku virsmu. Pārējos failus izdrukāju 0,2-0,3 mm slāņa augstumā.

Kad projekts bija gatavs demonstrēšanai, es noliku lukturīti tieši aiz acs mehānisma, lai acs spīdētu. Ja vēlaties sasniegt šo kvēlojošo efektu, es ieteiktu ārējās un iekšējās acs daļām izmantot zemu piepildījuma un perimetra iestatījumus.

2. darbība: 3D drukāto detaļu pamata apstrāde

Vienīgā daļa, kurai nepieciešams darbs, ir ārējā acs.

Tā kā ārējās acs redzamajā pusē tika izmantoti balsti, virsma būs nedaudz raupja. Izmantojot ~ 120 - 240 smilšpapīru, izlīdziniet virsmu, līdz tā izskatās labi (es zinu, ka nevienam nepatīk slīpēšana, tāpēc vienkārši izlīdziniet to, līdz esat apmierināts ar izskatu, vai pilnībā izlaidiet šo soli).

3. solis: padariet acs ābolu reālistiskāku

Pēc acs ābola slīpēšanas līdz salīdzinoši gludai apdarei es izmantoju dažāda platuma sarkanos, melnos un zilos pastāvīgos marķierus, lai acij pievienotu varavīksnenes un asinsvadus. (Jūs varat pateikt, ka es neesmu mākslinieks un ka šajā pamācībā netiks aprakstīts, kā izveidot hiperreālistisku aci).

Es iedomājos, ka jūs varētu uztaisīt hiperreālistisku aci, gruntējot un krāsojot aci, bet es ar to neuztraucos; Neviens neredzēs šīs smalkākās detaļas, kad jūsu ķirbis tiks novietots tumsā!

4. solis: izveidojiet saites

Tagad, kad esat sagatavojis visas 3D drukātās detaļas, esat gandrīz gatavs mehānisma salikšanai. Lai izveidotu savienojumus, jums vienkārši jāsaliec 3 saliektās stieples gabali (es tikko izmantoju standarta saspraudi).

Izmantojot adatas knaibles, salieciet vadus, līdz tiem ir tādi paši izmēri kā iepriekš redzamajā attēlā.

5. darbība: salieciet acu mehānismu

Tagad jums ir viss nepieciešamais acu mehānisma salikšanai.

1. Pirmais solis ir pielīmēt "25mmEyeConnector" pie iekšējās acs un pamatnes sāniem.

2. Pēc tam pielīmējiet 2 "BaseSkewerMount1" pamatnes apakšdaļā, kā parādīts iepriekš. Jums būs jāspēj izbīdīt standarta koka iesmi caur iesmu stiprinājumu caurumiem, tāpēc, ja nepieciešams, urbiet caurumus.

3. Uzstādiet 2 SG90 Micro Servos pie spraugām pamatnē un nostipriniet ar 1 skrūvi servos. Abiem šiem serviem jābūt izlīdzinātiem ar vadiem, kas nāk no slota atvērtās puses.

4. Savienojiet 3 saites ar ārējo aci un servo ragiem. Lielākā saite iet uz acs augšējā cauruma, un apakšējā atvere paliek nesaistīta. Pēc tam velciet ārējo aci virs iekšējās acs. Skatiet iepriekš redzamos attēlus.

VĒL SAVIENOJIET SERVO HORS ar SERVOS. Tas ir tāpēc, ka vispirms ir jāaprīko servos (izskaidrots vēlāk).

6. solis: visu pieslēdziet vadam

Mums ir jāsavieno lietas, pirms mēs varam pārvietot servos un savienot servo ragus.

Ja izmantojat komplektā iekļautos Arduino Nano lietas failus:

1. Atkausējiet 6 vīriešu galviņu tapas no Nano augšdaļas. Viņi traucēs korpusa vākam, bet Nano apakšā esošās 2 vīriešu galvenes rindas ir paredzētas izvietošanai, tāpēc tās var palikt.

2. Iebīdiet dēli korpusa apakšējā daļā, vadot 2 galvenes rindas cauri spraugām korpusa apakšā, līdz tāfele ir līdzena.

3. Pievienojiet horizontālās ass servo (servo uzstādīts zemāk un tuvāk acīm) signāla vadu Arduino Nano tapai D8. Pievienojiet vertikālās ass servo signāla vadu Nano tapai D9.

5. Pievienojiet ultraskaņas sensora sprūda tapu D3 tapai.

6. Pievienojiet atbalss tapu D2 tapai.

7. Visbeidzot, pievienojiet divus vadus Nano 5V un GND tapām.

8. Pievienojiet Nano, horizontālās ass servo, vertikālās ass servo un ultraskaņas sensora barošanas vadus paralēli AA bateriju blokam (es salīmēju kopā 2 2AA korpusus un savienoju tos virknē, lai izveidotu 4SAA korpusu). Pārliecinieties, ka ir izveidots kopīgs pamats. Skatiet pabeigto shēmu un shēmu iepriekš.

9. Aptiniet savienojumus ar elektrisko lenti. Tas palīdz padarīt savienojumus ūdensizturīgus, vienlaikus samazinot arī vaļīgu savienojumu iespēju.

4. Šim vāciņam ir pogas pagarinājums, lai jūs varētu nospiest atiestatīšanas pogu, neatverot korpusu. Pirms korpusa vāka aizvēršanas iespiediet "buttonExtender" caurumā, izvelkot plānāko pusi, un nofiksējiet vāku vietā. Es uzskatu, ka poga ir noderīga, lai ātri apturētu programmu, taču, ja jums nav vienalga, kā piekļūt atiestatīšanas pogai un jums nav iebildumu, ja vāciņā ir mazs caurums, izlaidiet šo darbību.

7. solis: mājas servo un pabeigt acu mehānismu

Servo elementi pārvietojas no 0 līdz 180º, tāpēc ir svarīgi, lai servo darbības diapazona vidusdaļa būtu acs kustības diapazona vidusdaļa.

Pirms servo ragu pievienošanas servos ir jābūt centrētam uz 90º, un to var izdarīt, augšupielādējot skici "Home_Servos1" Nano. Šī skice padarīs to tādu, ka tad, kad servo ir pievienots jebkurai digitālajai tapai, servo tiks pavēlēts pāriet uz 90º.

Kad servo ir centrēts, jūs varat uzmanīgi piespiest servo ragus uz attiecīgajiem servos. Skatiet pēdējo no iepriekš minētajiem fotoattēliem, lai uzzinātu aptuveno leņķi, kurā servo ragiem jābūt, kad servo ir centrēti.

Nostipriniet katru servo ragu ar vienu skrūvi caur tās centru.

8. solis: izgrieziet savu ķirbi un iemontējiet aci ķirbī

Izgrieziet ķirbi ar visu, ko vēlaties! Tas nav pamācāms, kā izgrebt ķirbi, tāpēc es izlaidīšu lielāko daļu šo detaļu.

Vienīgais svarīgais jūsu ķirbju griešanā ir tas, ka acs caurums nedrīkst būt pārāk augsts, pretējā gadījumā servo saites aizšķērsos ķirbja “griesti”.

Veicot acu caurumu, pakāpeniski palieliniet tā caurumu, līdz acs var izbēgt tikai par pareizo daudzumu. Jums vajadzētu nošķelt šīs atveres iekšpusi, tāpēc cauruma malas diametrs ķirbja iekšpusē ir lielāks nekā cauruma puse ārpus ķirbja.

Lai uzstādītu acu mehānismu:

1. Izgrieziet iesmu īsu un ievietojiet to vienā no stiprinājumiem, ko pielīmējām pamatnes apakšā. Tagad turiet visu ķirbja iekšpusē tā, lai acs būtu īstajā vietā, un izbīdiet īso iesmiņu caur ķirbja iekšpusi, līdz tas iznirst no otras puses. Tādā veidā jūs precīzi atzīmēsiet iesmu izvietojumu, nevis vienkārši iesitīsiet iesmu no ķirbja ārpuses un cerēsit, ka sasniegsit īsto vietu. Atkārtojiet ar otru iesmu stiprinājumu un ķirbja otru pusi.

2. Tagad jūs varat izbāzt 2 iesmus no ķirbja ārpuses, caur iesmu stiprinājumiem, un tad atkāpties no ķirbja otras puses. Tagad acu mehānisms ir jāuzstāda pietiekami droši. Skatiet iepriekš redzamos attēlus. (Jūs pamanīsit melno lenti, ko es izmantoju, kad līme neizdevās).

3. Es ievietoju elektroniku un baterijas plastmasas maisiņā, lai tās būtu tīras, un ievietoju to ķirbja iekšpusē.

4. Nosedziet elektriskā lukturīša lēcu ar caurspīdīgu dzeltenu plastmasu un novietojiet šo lukturīti tieši aiz acs, lai acs spīdētu tumsā. Lai lukturīti piestiprinātu ar aci, es to novietoju uz burkas.

Es domāju, ka labākais veids, kā izmantot ultraskaņas sensoru, būtu pagarināt tā vadus, lai jūs varētu to novietot kaut kur blakus ķirbim, nevis uz ķirbja. Es nolēmu, ka sensors nav vajadzīgs manam lietojumam, tāpēc es izlaidu sensoru, atstājot četrus papildu vadus. Tas pats kods darbosies neatkarīgi no tā, vai jums ir pievienots ultraskaņas sensors, un parametri nav jāmaina.

9. darbība: augšupielādējiet kodu

Jūs gandrīz esat pabeidzis!

Lejupielādējiet kodu un atveriet Arduino IDE.

Es jūs iepazīstināšu ar koda iestatījumiem, kas, iespējams, būs jāpielāgo:

int Atkārtojas = 40; // definējiet veicamo acu kustību skaitu, pirms gaidāt citu hidrolokatoru

Pielāgojiet šo vērtību, ja vēlaties, lai acs pēc ultraskaņas sensora iedarbināšanas atkārtotu savas kustības vairāk vai mazāk reižu. Kā jau teicu iepriekš, ultraskaņas sensora izmantošana nav obligāta un neprasa citu kodu. Vienkārši atstājiet šo iestatījumu neskartu, ja nevēlaties izmantot ultraskaņas sensoru.

#define hLeftLIMIT 55

#define hRightLIMIT 110 #define vTopLIMIT 6 #define vBotLIMIT 155

Šīs vērtības nosaka servo beigu pieturvietas un neļauj mehānismam sasaistīties. RollEye funkciju es izveidoju galvenokārt, lai pārbaudītu servo kustības maksimālo diapazonu, tāpēc palaidiet funkciju rollEye un, ja nepieciešams, pielāgojiet šīs vērtības.

#define hServoCenterTrim -3

#define vServoCenterTrim -13

Šīs vērtības ļauj precīzi iestatīt acs sākuma stāvokli, kad ķirbis gaida, kad atkal iedarbinās ultraskaņas sensors.

const int hServoPin = 8; // definējiet tapu, ar kuru savienot horizontālo servo

const int vServoPin = 9; // definējiet tapu, ar kuru savienot vertikālo servo

Šīs koda rindas nosaka tapas, kurām jāpiešķir servo.

const int ultraskaņas1 = {3, 2}; // definē attiecīgi trig un atbalss tapas

Šī koda rinda izveido masīvu, kas programmai norāda, ar kurām tapām ir pievienots ultraskaņas sensors.

const garš triggerDistance = 1000; // iestatiet maksimālo attālumu (mm) pirms ultraskaņas sensora iedarbināšanas

Šī koda rinda nosaka maksimālo attālumu līdz ultraskaņas sensora iedarbināšanai un funkcijas izsaukšanai.

const baits whatFunctionToCall = 1; // (0-1) norāda programmai, kuru funkciju izsaukt

// rollEyes = 0 // randomTwitching = 1

Šīs koda rindas ļauj jums izvēlēties, vai vēlaties, lai ķirbis pavērtu acis, vai arī kustēties nejauši, nervozi. Vērtībai jābūt = 0 vai 1. Ja vērtība = 1, programma izpildīs randomTwitching funkciju. Ja vērtība = 0, programma izpildīs funkciju rollEye. Ja vērtība ir 1 vai 0, programma neizpildīs nevienu funkciju.

10. solis: esat pabeidzis

Un, veicot šīs vienkāršās darbības, jūs tikko esat izveidojis savu ķirbi ar animatronisku aci!

Lūdzu, atstājiet komentāru, ja jums ir kādi jautājumi vai vēlaties sniegt atsauksmes.