Light-Up Rainbow Wooden Mega Man: 9 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Ideju par šo projektu ieguvu no sava Mega Man Pixel Pal. Lai gan tas ir jauks rotājums, tas iedegas tikai vienā krāsā. Es sapratu, ka, tā kā Mega Man ir pazīstams ar krāsu maiņas kostīmiem, būtu forši izveidot versiju, izmantojot RGB gaismas diodes, lai parādītu pielāgotas krāsas.

Lai gan jūs varat to darīt daudzos veidos, piemēram, iegādājoties iepriekš izgatavotu RGB LED bloku, redzot Kokapstrādes konkursu, es domāju, ka būtu jautrs izaicinājums izmantot koku un izveidot līdzīgas krāsas apgaismojuma sadaļas nevis apgaismot katru atsevišķu pikseļu.

Es esmu organizējis šo pamācību aptuveni tādā secībā, kādā pats veicu pasākumus, taču galu galā tas ir daudz apakškomponentu, kas visi sanāk kopā, tāpēc jūtieties brīvi pārkārtoties tādā secībā, kādu uzskatāt par vajadzīgu.

1. darbība: instrumenti un materiāli

Materiāli

• Koka plāksne vai tamlīdzīgs gabals pamatnei
• Skaidra plastmasas loksne (ieteicams matēts)
• Kvadrātveida koka dībeļi
• Melnbalta krāsa
• Koka pildviela (pēc izvēles)
• Atstarojoša lente (pēc izvēles)
• Protoboard
• Arduino Uno
• Shēmas plate
• Izkliedētas kopējā katoda RGB gaismas diodes
• Ciets savienojuma vads
• Rezistori

Instrumenti/piederumi

• Smilšpapīrs
• Super līme
• Otas
• Zāģis (manuāli vai ar jaudu)
• Urbis
• Stikla/plastmasas griešanas nazis
• Lodāmurs un lodmetāls (ieteicams smalks punkts)
• Stiepļu noņēmēji
• Digitālais multimetrs (pēc izvēles)

Lai noteiktu, cik dībeļu man būtu nepieciešams, es saskaitīju kopējo pikseļu skaitu, kas nemaina krāsas, kas ietver Mega Man melnās kontūras un seju. To ir 159. Plastmasas, pamatnes un shēmas plates izmērus varat noteikt pēc dībeļa platuma, kas apzīmē vienu pikseļu. Sprite platums ir 21 pikseļi un augstums 24 pikseļi. Es izvēlējos 1/4 collu platus dībeļus un sagriezu tos apmēram 3/4 collu garumā. Koka gabalus un plastmasu iegādājos Hobby Lobby, bet tos var iegādāties arī datortehnikas veikalā. Es iesaku izmantot kaut ko plānāku par izvēlēto plāksni, jo plānāka pamatne ļaus cauri vairāk gaismas, taču pārliecinieties, vai tā ir pietiekami izturīga.

Ir svarīgi izmantot izkliedētas gaismas diodes, pretējā gadījumā krāsas labi nesajaucas un jūs redzat atsevišķu sarkanu, zaļu un zilu krāsu. Kopējam anodam vajadzētu strādāt ar būtībā apgrieztu vadu un apgrieztām vērtībām Arduino programmā, bet es uzskatu, ka parastais katods ir intuitīvāks. Galu galā es izmantoju 14 gaismas diodes, bet ērtības labad es nopirku 25 iepakojumus, un jūs varat atrast vairāk nekā 14 izskatu labāk, lai gan es nezinu, cik daudz Arduino plates atbalstīs.

2. darbība: izgrieziet dībeļus

Pirmais solis, veidojot koka daļu, ir sagriezt dībeļus vēlamajā augstumā katram pikselim. Kā minēts iepriekš, es izvēlējos 3/4 . Es izmantoju lentzāģi, tāpēc man vajadzēja tikai vienu reizi izmērīt garumu un ātri izgriezt tos visus. Dībeļiem jābūt arī viegli izgriežamiem ar rokas zāģi, bet tas ir laikietilpīgs un nav ieteicams.

Es ievietoju visus gabalus ērtā traukā un sagriezu, līdz man bija vajadzīgie 159. Labi, ja tie nav pilnīgi vienādi un plakani, manējie arī nebija, bet jums tie vēl nav jāslīpē.

3. darbība: gabalu salīmēšana kopā

Visai līmēšanai izmantoju Loctite superlīmi, kas pieejama daudzos veikalos. Koka līme var darboties, bet superlīme ir mazāk netīra un ļoti ātri salīmējas. Lietojot šīs lietas, noteikti valkājiet cimdus.

3.a Gabalu piestiprināšana viens otram

Es gāju cauri un atradu visas vietas sprītā, kur blakus (nevis pa diagonāli) atrodas vairāki koka "pikseļi", lai varētu tos salīmēt kopā. Ja vien iespējams, novietojot tapas blakus, jūs iegūstat daudz lielāku virsmas laukumu, lai veidotu spēcīgu saiti, un tad dibeniem būs daudz lielāka virsma, ko pielīmēt pie pamatnes. Pirmajā attēlā tie ir parādīti ērtā veidā, lai jūs varētu saprast, cik no tiem ir nepieciešami.

Es iesaku nedarīt to, ko es darīju, kas sākās ar kājām. Ātrās savienošanas mīnuss ir tas, ka lietas var izkrist nedaudz šķībi, ja tās uzreiz nesaskaņo. Sāciet ar mazākiem gabaliem, lai samazinātu tehniku.

3.b Sakārtojiet visus gabalus pareizā secībā

Šis solis nav īpaši nepieciešams, bet es saliku visus gabalus (atskaitot dažus atsevišķus gabalus) uz galda, lai pirms līmēšanas pārliecinātos, ka viss ir kārtībā.

3.c Līme uz pamatnes

Kad līme blakus esošajiem gabaliem ir izžuvusi un esat pārliecināts, ka spēsiet visu pareizi sakārtot, varat sākt līmēt gabalus pie pamatnes. Šajā brīdī es noslīpēju katra gabala/gabalu grupas dibenu, lai pirms līmēšanas tie būtu pietiekami līdzeni un viendabīgi.

Es sāku ar kreiso kāju un pamatā strādāju pulksteņrādītāja virzienā. Es noliku lielo "sejas" gabalu kā atskaites punktu, lai salīmētu lietas ap to, bet es nelīmēju pašu seju. Es atstāju seju nelīmētu līdz projekta pabeigšanai, jo zināju, ka tā traucēs un vēlāk būs viegli pielīmējama.

3d. Dībeļu augšdaļu slīpējiet

Pēc līmes žāvēšanas es ievietoju sejas gabalu (bet atkal nelīmēju) un paņēmu slīpēšanas bloku pa visu augšējo virsmu, lai padarītu to vienmērīgāku.

3e. Pievienojiet koka pildvielu (pēc izvēles)

Tā kā viss nebija perfekti izlīdzināts, starp nevēlamām spraugām es ievietoju koka pildvielu, lai novērstu gaismas asiņošanu. Tomēr, ja vien jums nav ievērojamu plaisu, es ieteiktu izlaist šo soli vai vismaz saglabāt to vēlākam laikam. Kad viss bija izgaismots, es sapratu, ka viegla asiņošana tik un tā nebūs liela problēma.

4. solis: sagrieziet plastmasu

Mans pirmais solis plastmasas griešanā bija samazināt to līdz montāžas taisnstūra izmēram. Pēc tam es to turēju virs montāžas un novilku līnijas ap spritu.

Es neesmu pārliecināts par citām plastmasas griešanas metodēm, bet ar nazi, kuru es izmantoju, domājams, ka jūs to sasniegsit apmēram pusceļā un pēc tam salieciet, līdz tas saplīst. Šī iemesla dēļ es pakāpeniski salauzu gabalus, lai samazinātu lieces punktus un nesabojātu plastmasu. Galaprodukts nebija ideāls, taču kļūdas nav pārāk būtiskas.

Mēs vēlamies izkliedētu efektu, kas palīdzēs izplatīt gaismu, tāpēc matēta plastmasa ir labāka. Ja iespējams, nosmidziniet ar smilšstrūklu, bet es biju ierobežots, tāpēc es izmantoju 400 smilšpapīru. Pat šīs smalkās smiltis rada pamanāmus skrāpējumus, bet jūs varat to nedaudz mazināt, slīpējot dažādos virzienos, lai iegūtu vienveidīgāku izskatu. Es slīpēju apakšā, lai augšējā virsma joprojām būtu gluda.

5. solis: krāsošana

Šis solis ir diezgan vienkāršs. Paņemiet krāsu un nokrāsojiet augšējās un uz āru vērstās virsmas ar tik daudz kārtu, cik nepieciešams. Es faktiski krāsoju seju atsevišķi (skatīt attēlu iepriekšējā solī), bet to var izdarīt vienlaikus ar melnajām kontūrām. Sejai ādas daļu atstāju nekrāsotu, jo koka izskats ir piemērots.

6. solis: prototipēšana

Es ļoti iesaku ķēdes prototipēšanu, pirms sākat lodēt gaismas diodes. Pat ja esat pārliecināts, manā nopirktajā gaismas diodes komplektā bija dažas atšķirības starp to, kā tās parādīja krāsas, tāpēc ir labi tās ātri pārbaudīt protoboardā, lai iegūtu vienotu komplektu.

Fritzinga diagramma, kuru es iekļāvu, parāda pamata iestatījumus, lai savienotu vienu gaismas diodi primārajām un sekundārajām krāsu kopām, kuras mēs izmantosim. RGB gaismas diodes būtībā darbojas kā trīs dažādas gaismas diodes, kas apvienotas vienā, un jūs varat kontrolēt katru no šiem trim atsevišķi, izmantojot Arduino programmu. Manas gaismas diodes pieprasīja 330 un 150 omu strāvas ierobežošanas rezistorus, bet, tā kā man nebija pieejami 150 omi, es eksperimentēju ar citiem proporcijā 2,2.

Jūs varat ekstrapolēt savienojumus Fritzing diagrammā, lai paralēli savienotu vairākas gaismas diodes. Tas ir redzams fotoattēlā (man nebija pieejams neviens zaļš vai zils vads). Būtībā jums vienkārši jāpievieno vairāk gaismas diožu tām pašām protoborda kolonnām, un jūs redzēsit, kā tās tiek parādītas vienādi, vienlaikus samazinot spilgtumu. Pievienojot vairāk gaismas diodes, jūs varat mazināt spilgtuma samazināšanos, samazinot rezistora vērtības. Paralēlās gaismas diodes sadalīs strāvu, lai samazinātu pārslodzes risku. Galu galā es izvēlējos 220 omus sarkanajiem anodiem un 100 omus zaļajiem un zilajiem anodiem. Katrā komplektā ir septiņas gaismas diodes.

Arduino programma, kuru esmu iekļāvusi, var nodrošināt PWM gaismas diodēm ar vērtību 0–255, līdzīgi krāsu atlasītājiem, ko izmanto datori. Tomēr, kā es uzzinātu, krāsu izvēle uz gaismas diodēm nebūt nav viena pret vienu ar datoriem. Sākumā es plānoju mēģināt iekļaut visu dažādu Mega Man spēju krāsas, taču tas nav iespējams. Ar šīm gaismas diodēm nevar viegli atkārtot dažas krāsas, piemēram, brūnu un pelēku. Tā vietā es apņēmos izveidot varavīksnes krāsas, kā arī dažas variācijas starp tām.

Programma ietver fader funkciju, kas var vienmērīgi pāriet starp krāsām, palielinot vai samazinot līdz nākamajai vērtībai ar kavēšanos. Pēc noklusējuma man tā ir iestatīta uz programmu, kas izgaist caur varavīksni, bet ir arī virkne komentētu rindu Mega Man galveno krāsu attēlošanai. Ir arī galvenes fails, kurā ir dažas krāsas, kuras es definēju pēc eksperimenta ar dažādām vērtībām.

7. solis: LED atrašanās vietas un vadi

7.a Urbumu urbšana gaismas diodēm

Lai sāktu, es izvietoju ķermeņa daļas, kurās ir primārās vai sekundārās krāsas plankumi. Kad es to izdarīju, es atzīmēju punktus ap šo krāsu sadaļu centru. Tad es urbju marķējumus no augšas ar mazliet lielāku izmēru nekā gaismas diodes diametrs.

Man nav fotoattēla ar visiem sākotnējiem urbumiem. Pēc to urbšanas es ātri pārcēlos uz atsevišķas gaismas diodes pārbaudi katrā caurumā, aizturot plastmasu. Es sāku paplašināt dažus caurumus, kur nebija pietiekami daudz gaismas.

7.b Gaismas diodes pievienošana shēmas plates

Tālāk es sāku lodēt gaismas diodēs. Nav lielisks veids, kā to izdarīt, jo ir grūti visu saskaņot ar caurumiem. Es sāku ar vienu no (sprite) kājām un turpināju savu ceļu. Es pielodēju katru, ejot līdzi, jo citādi ir grūti noturēt tās vietā, jo atrodat katram atbilstošu caurumu komplektu. Tas prasa mazliet uzminēt un pēc tam attiecīgi pielāgot.

Nespiediet gaismas diodes uz leju, cik vien iespējams. Jums vajadzētu atstāt pietiekami daudz vietas, lai viņi varētu mazliet pārvietoties, un tāpēc mūsu pievienotie vadi var ietilpt zem gaismas diodēm. Visas gaismas diodes orientēju vienā virzienā (izņemot sprita rokas, kuras man bija jānovieto vertikāli), lai būtu vieglāk atcerēties, kā tās savietot. Es apgriezu atlikušos vadus.

7.c Gaismas diodes pieslēgšana atbilstošajām vietām

Šī ir ļoti sarežģīta projekta daļa. Ja jūs pats varat izgatavot PCB, noteikti dariet to, bet citādi esiet gatavi LOT daudz lodēt. Būtībā es to darīju, izmantojot shēmas plates tukšo centrālo laukumu, lai izveidotu rindas katram attiecīgajam ķēdes mezglam: GND un sarkanās, zaļās un zilās vadības ierīces gan primārajai, gan sekundārajai krāsai, tāpēc septiņas Kopā. Vads savieno katru LED kāju ar šīm rindām. Tātad katrai gaismas diodei jums būtībā ir 12 lodēšanas punkti, 4 pašam LED un 8 abiem vadu galiem. Reiziniet to ar 14 gaismas diodēm un pievienojiet mezglu tiltu, un jūs iegūsit aptuveni 200 lodēšanas punktus! Tāpēc PCB ir tik noderīgi. Pat salīdzinoši vienkāršam projektam tas ir aptuveni pie iespējamās lodēšanas sliekšņa.

Es mēģināju sadalīt mezglus uz pusēm katrā plāksnes pusē, kā arī lodēt tos aptuveni tādā pašā fiziskajā secībā kā gaismas diodes, cenšoties samazināt vadu krustošanos. Es izveidoju lodēšanas tiltus starp gaismas diodi un vienu stieples galu, kā arī starp citiem stieples galiem un viena un tā paša mezgla galiem. Veidojot tiltus, es uzskatu, ka tas ir daudz vieglāk ar smalku lodēšanas galu, un tiltiem uz gaismas diodēm ir vieglāk, ja atstājat papildu stieples vadu, lai to tieši piestiprinātu.

Ir grūti to izskaidrot soli pa solim, tāpēc apskatiet attēlus. Ķēde teorētiski ir vienkārša, praksē tikko izlocīta, īpaši reizināta ar 14 gaismas diodēm. Ja jums ir vairāk nekā divas dažādas vadu krāsas, noteikti krāsu kods, lai jums būtu vieglāk sekot.

8. solis: visu salieciet kopā

Lai pabeigtu montāžu, es būtībā vienkārši to palaistu caur Arduino un protoboard iestatīšanu no prototipēšanas stadijas. Lai gan ir iespējams izveidot pastāvīgāku, atsevišķu iestatījumu, tas ir pietiekami maniem mērķiem. RGB primārie un sekundārie vadi no ķēdes mezgla savienojas tajā pašā vietā, kur mēs iepriekš pievienojām RGB LED vadus. GND vads, protams, savienojas ar GND.

Tad jums vienkārši jāpielāgo gaismas diodes caurumos, jāpievieno Arduino un jānovieto plastmasas vāks virs tā. Manuprāt, daži plankumi nesaņēma pietiekami daudz gaismas, tāpēc es izurbju vairāk caurumu blakus esošajiem. Jūs, iespējams, varētu izmantot džiga zāģi, ja vēlaties, lai tas izskatītos jaukāk, bet galu galā tas nav domāts, lai būtu redzams. Iekšpusē es pievienoju arī atstarojošu lenti. Visbeidzot, es izmantoju plānu kartonu, lai izveidotu šķēršļus starp dažādu krāsu sekcijām. Plastmasu turu ar caurspīdīgu lenti, nevis līmi, lai vieglāk piekļūtu iekšpusei.

Pat pēc izsmalcinātās kameras izlaušanas ir grūti iemūžināt, kā tas izskatās personīgi. Piemēram, galvenajā attēlā, kas ir iestatīts uz zilu un zilganzaļu, lai tas atbilstu Mega Man noklusējuma krāsām, šķiet, ka zilgankrāsas ir daudz asiņošanas. Tas ir tikai kameras rezultāts. Tāpēc esmu iekļāvis attēla to pašu zilo krāsu pārī ar kontrastējošu oranžu, lai labāk parādītu krāsu atdalīšanu. Ir arī video par visu varavīksnes ciklu.

9. solis. Secinājums

Kopumā esmu apmierināts ar šī projekta rezultātiem, taču noteikti ir uzlabojumi, piemēram, gaismas pievienošana sejas zonai un kompaktāku shēmu veidošana. Koks izrādījās izaicinošs līdzeklis darbam. Ja es vēlētos to uzlabot, gūstot pieredzi no pirmā mēģinājuma, es plānoju, kur nodrošināt lielāku apgaismojuma pārklājumu, un, iespējams, tā vietā izmantotu kaut ko līdzīgu 3D drukātajam apvalkam.

Ja jums patika šis projekts, lūdzu, nobalsojiet to konkursā Varavīksnes krāsas!