Micro:bit baguette magique ! (Débutant): 8 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Bien qu'il soit un peu difficile pour nous, humains non magiques, de faire léviter des objets avec notre esprit, nos mots ou nos baguettes, nous pouvons utiliser la technologie pour faire (essentiellement) les mêmes choses !

Ce projet utilise deux micro:bits, quelques petites pièces électroniques et des objets du quotidien de la maison pour créer notre propre baguette magique.

J'ai opté pour le sort Wingardium Leviosa, mais vous pouvez très certainement adapter ce projet pour lancer d'autres sorts:)

Difficulté: débutant+ (un peu d'expérience avec le codage et les circuits est utile)

Temps de lecture: 10 minutes

Temps de construction: ~ 2 heures

Coût: ~ 35 $

Fournitures

• Baguette magique!

  Vous pouvez acheter des baguettes personnalisées ou créer les vôtres ! Trouvez un bâton approprié et ajoutez un peu de style (ou laissez-le nu !), ou faites preuve de créativité et fabriquez-en un à partir de choses que vous pouvez trouver dans la maison

• Plume (pour flotter !)
• Gant (pour cacher le contrôleur de baguette micro:bit)
• Bidon en aluminium
• Petit morceau de carton (~ 2" x 2"/5cm x 5cm)
• Deux (2) micro:bits

• Deux (1) blocs-piles et piles micro:bit

  Si vous obtenez le pack micro:bit Go, il est livré avec une batterie et des piles

• Deux (2) câbles microUSB
• Une (1) planche à pain demi-taille (ou mini)
• Un (1) petit moteur 5V DC

• Un (1) support de moteur

  Ou construisez-en un à partir de chevilles en carton et/ou en bois

• Une (1) batterie de 9 V et des fils à pince de batterie

• Un (1) MOSFET à canal N

  J'ai utilisé un D4N06L (fiche technique ici) qui est conçu pour 4A, 60Vdc. Vous pouvez utiliser un MOSFET différent tant qu'il peut gérer au moins 3A et 9Vdc

• Une (1) résistance de 100 Ohm
• Une (1) diode
• Quatre (4) fils alligator à broche
• Un (1) fil de connexion

Étape 1: Que faisons-nous ??

L'une de mes scènes préférées du premier livre de Harry Potter était quand, après que tous les autres étudiants se soient débattus, Hermoine fait flotter une plume avec le sort Wingardium Leviosa. Ce sortilège simple capture l'essence de la raison pour laquelle nous aimons la magie: qu'en un tour de main et quelques mots choisis, nous pouvons instantanément faire se produire des choses surprenantes (et impressionnantes).

Bien que nous n'ayons pas exactement ce genre de magie, nous avons une technologie qui semble parfois miraculeuse. Alors ce genre de compte!

Vous l'avez probablement deviné maintenant: pour imiter ma scène préférée, je voulais faire léviter une plume. Pour cela, nous pouvons utiliser la puissance du vent ! Pour ce tutoriel destiné aux débutants, j'ai choisi d'utiliser un petit moteur 5V DC avec des pales de ventilateur fabriquées à partir d'une canette en aluminium. Vous pouvez imiter mon design ou, mieux encore, créer le vôtre !

Ce didacticiel vous montrera comment effectuer les opérations suivantes:

1. Écrivez un code simple basé sur des blocs pour un contrôleur de baguette micro:bit

2. Construisez un circuit pour contrôler un petit moteur 5 V CC

3. Écrivez un simple code basé sur des blocs pour un récepteur magique qui se déclenche avec un signal radio (alias bluetooth)

4. Créez une configuration pour que notre technologie ressemble vraiment à de la magie !

Étape 2: Codez-le: Contrôleur de baguette

Commençons par notre baguette magique !

Puisqu'il s'agit d'un projet convivial pour les débutants, nous utilisons un codage basé sur des blocs sur le site Web de Make Code. Cependant, si vous avez plus d'expérience avec le codage, vous pouvez également programmer le micro:bit en utilisant micropython ou C++ dans votre environnement de codage préféré (par exemple, Idle, Visual Studio Code, etc.).

Bon, on bloque !

Étape 1: Dans le bloc Au démarrage, définissez le numéro du groupe radio

Choisissez un numéro que vous aimez et dont vous vous souviendrez, car nous en aurons également besoin pour le récepteur.

Étape 2: Décidez comment vous voulez que votre baguette déclenche l'action.

Le micro:bit possède un accéléromètre qui mesure les changements d'accélération dans nos trois dimensions spatiales: haut/bas, gauche/droite et avant/arrière.

Solution rapide: utilisez le bloc « on shake » ! (Code n° 1, photo 2)

Solution plus complexe, basée sur les gestes: explorez le fonctionnement de l'accéléromètre et observez la sortie lorsque vous déplacez le micro:bit (ouvrez le moniteur série Arduino IDE pour voir la sortie, si vous avez besoin d'aide pour cela, consultez ce didacticiel). Utilisez vos observations pour définir des déclencheurs. (Code No. 2, Photo 3)

L'exemple du code n° 2 est ma tentative de geste de Wingardium Leviosa: swish-and-flick ! (en bas et à gauche). À utiliser tel quel ou comme point de départ pour votre propre geste magique préféré !

Conseils utiles:

(1) Étant donné que les microcontrôleurs traitent les informations très rapidement, le bloc de pause nous donne le temps de terminer la première partie du geste avant que le micro:bit ne vérifie la deuxième partie.

(2) J'ai ajouté des étiquettes d'axes sur le micro:bit afin que je puisse plus facilement comprendre comment obtenir le bon mouvement pour le sort Wingardium Leviosa - je le recommande vraiment!

Étape 3: Utilisez le geste pour envoyer un numéro de radio.

Le bloc "radio send number" se trouve dans le jeu de blocs "radio". N'importe quel nombre (rationnel, réel, non infini) fonctionnera !

Étape 4: Téléchargez et enregistrez le code sur le micro:bit

Les voyants d'alimentation micro:bit clignoteront pendant que cela se produit, lorsqu'ils auront fini de clignoter, le téléchargement du code sera terminé.

Étape 3: Construisez-le: Récepteur magique ! (1/2)

Prenez votre deuxième micro:bit, votre maquette et toutes les pièces et pièces électroniques amusantes !

Étape 1: Insérez votre transistor MOSFET dans la maquette. (Photo 1)

Il est recommandé d'avoir la partie noire du transistor face à vous afin que les références des broches dans ces instructions soient exactes:)

Étape 2: saisissez l'une de vos pinces crocodiles à embout et connectez-la de la broche micro:bit P0 à une rangée ouverte de la planche à pain. (Photo 2)

Étape 3: Connectez votre résistance entre le fil micro:bit P0 et la broche MOSFET Gate (broche la plus à gauche). (Photo 3)

Étape 4: Connectez une pince crocodile à broches entre la broche GND micro:bit et la broche source du MOSFET (broche la plus à droite). (Photo 4)

Étape 4: Construisez-le: Récepteur magique ! (2/2)

Étape 5: À l'aide de vos deux pinces crocodiles restantes, connectez les fils du moteur à deux rangées ouvertes de la planche à pain. (Photo 1)

Étape 6: Connectez votre fil de connexion de l'un des fils du moteur à la broche de drain MOSFET (broche du milieu). (Photo 2)

Étape 7: Connectez votre diode aux bornes du moteur de sorte que le côté négatif (avec la bande) se connecte au fil du moteur restant (fil jaune sur la photo). (Photo 3)

Étape 8: connectez le câble négatif (noir) de la batterie à la broche source du MOSFET (même rangée que micro:bit GND). (Photo 4)

Étape 9: Connectez le fil positif (rouge) de la batterie au fil restant du moteur (fil jaune). (Photo 4)

Étape 5: Codez-le: Récepteur magique

Étape 1: Réglez le groupe radio pour qu'il soit le même que pour le contrôleur de baguette.

Étape 2: retirez un bloc « on radio reçu » et définissez-le sur « receivedNumber ».

Étape 3: Faites glisser un bloc de répétition dans le bloc « on radio reçue » et basculez-le pour répéter 2 à 3 fois.

Étape 4: (Facultatif mais recommandé) Affichez une icône sur le micro:bit pour vous indiquer s'il a reçu la chaîne.

C'est super utile pour le débogage.

Étape 5: Activez la broche numérique 0 ! (alias « broche d'écriture numérique P0 » à 1)

Ce bloc se trouve sous le bloc "Pins" sous l'onglet Avancé.

Étape 6: Pause pendant quelques secondes.

J'ai choisi 4 secondes, vous pouvez garder cela ou ajuster comme vous le souhaitez.

Étape 7: Désactivez la broche numérique 0 ("broche d'écriture numérique P0" sur 0) et l'affichage micro:bit.

Étape 8 (facultatif mais recommandé): ajoutez un déclencheur de sauvegarde à l'aide du bouton micro:bit A à des fins de test et de débogage:)

Voila ! Téléchargez le code sur votre micro:bit Magical Receiver et nous sommes prêts pour l'accessoire magique !

Étape 6: Faisons du vent

Faisons une éolienne !! AKA un fan:) Allumez un pistolet à colle chaude et prenez vos ciseaux, un marqueur permanent, une canette en aluminium et du carton.

Étape 1: Découpez soigneusement un rectangle d'aluminium dans une canette vide et un petit cercle de carton d'environ 1/2 (1 cm) de diamètre.

Étape 2: Imprimez le modèle d'éventail en papier de la photo 1 à 50 % à l'échelle. Découpez une des pales du ventilateur et tracez-la cinq (5) fois sur la feuille d'aluminium.

Étape 3: Découpez soigneusement les pales du ventilateur en aluminium et collez-les sur le cercle en carton à intervalles égaux.

Étape 4: Collez le support moteur sur un morceau de carton (j'ai également ajouté des "jambes" faites de chevilles en bois pour faciliter la connexion des pinces crocodiles).

Autres options

• Utilisez l'arbre d'entraînement du moteur pour faire tourner des objets ou fabriquez des engrenages / leviers pour déplacer des objets dans différentes directions
• Si vous connectez micro:bit à des haut-parleurs, il peut également jouer des sons !
• Commencez par quelque chose de simple et jouez pour trouver quelque chose qui vous fait vous sentir magique.

Étape 7: Testez toutes les choses

Et maintenant, pour notre partie préférée: les tests !! Allumez votre micro:bits (et connectez la batterie) et déplacez votre contrôleur de baguette (ou utilisez le déclencheur rapide) pour tester que notre récepteur magique déplace le moteur.

Lorsque vous avez terminé les tests, enduisez les connexions magiques du récepteur de colle chaude pour les maintenir en place. Si vous voulez une solution ultra-permanente, utilisez de l'époxy (l'étanchéité est un bon bonus). Attention à éviter de mettre de la colle (et surtout de l'époxy) sur vos micro:bits afin de pouvoir toujours les utiliser pour de futurs projets !

Remarque: lorsque vous mettez tout sous tension pour la première fois, le moteur peut commencer à tourner sans signal. Déclenchez le contrôleur de baguette et il devrait s'arrêter, puis se comporter comme prévu.

Ne fonctionne pas comme prévu ?

Le débogage est une partie presque inévitable de la construction, alors félicitations ! Vous êtes officiellement un maker ! Voici quelques conseils de débogage:

1. La puissance est le problème le plus courant pour les décideurs de tous niveaux d'expérience. Vérifiez que la batterie est correctement connectée et que les deux voyants d'alimentation micro:bit sont allumés (ces petits voyants jaunes près du port microUSB).

2. Le moteur ne bouge pas ? Assurez-vous qu'aucun fil ou autre objet ne gêne.

3. Moteur tirant la plume vers elle plutôt que loin ? Inversez l'orientation des fils du moteur. Cela fera tourner le moteur dans la direction opposée et donc l'air sera poussé dans la direction opposée.

Étape 8: Faites de la magie

Nous sommes essentiellement des sorciers maintenant ! Utilisez des gants pour cacher et tenir le contrôleur de baguette micro:bit et la batterie. Cachez votre récepteur magique dans un conteneur fantastique pour vraiment impressionner tout le monde. J'ai accroché une pile de livres creux, découpé un trou dans le haut et collé mon moteur avec le ventilateur à l'intérieur.

C'est ça! Pratiquez votre sort et impressionnez vos amis avec vos nouveaux pouvoirs.

Questions, commentaires, créations ? Laissez un commentaire! Bonne fabrication, vous les êtres magiques !

Finaliste du Make it Move