Table des matières:
- Étape 1: nomenclature
- Étape 2: Pièces imprimées en 3D
- Étape 3: Alimentation sans fil et support moteur
- Étape 4: Le moteur/contrôle
- Étape 5: L'hélice
- Étape 6: Schéma de l'hélice
- Étape 7: Comment les Voxels sont-ils organisés
- Étape 8: Informations supplémentaires
Vidéo: PropHelix - Affichage POV 3D : 8 étapes (avec photos)
2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08
Les gens ont toujours été fascinés par les représentations holographiques. Il y a plusieurs moyens de le faire.
Dans mon projet, j'utilise une hélice tournante de bandes LED. Il y a un total de 144 LED qui peuvent afficher 17280 voxels avec 16 couleurs. Les voxels sont disposés circulairement en 12 niveaux. Les LED sont contrôlées par un seul microcontrôleur. Parce que j'ai utilisé les LED APA102, je n'ai pas besoin de pilotes ou de transistors supplémentaires. La partie électronique est donc plus facile à construire. Un autre avantage est l'alimentation électrique sans fil. Vous n'avez pas besoin de brosses et il n'y a pas de perte de friction.
Étape 1: nomenclature
Voir l'étape suivante pour les pièces imprimées en 3D
Pour l'arbre de transmission:
- 4 pièces. vis M4x40 avec 8 écrous et rondelles4pcs.
- Vis M3x15 pour le montage du moteur sur la platine
- plaque métal/alu 1-2mm, 60x80mm, ou autre matériau pour le montage du moteur
- 3 pièces. Vis M3x15 pour le montage de l'actionneur sur le moteur
-
Moteur Brushless avec trois trous M3 pour actionneurs (arbre en option/non nécessaire), voici une version avec plus de couple.
- ESC 10A ou plus, regardez les spécifications du moteur
Pour le CES:
Arduino Pro Mini
Encodeur avec bouton (pour régler la vitesse)
Pour le rotor
- Vis M5x80 avec deux écrous et plusieurs rondelles
- 1m 144 APA 102 LED (24 Bandes un 6pcs.)
- Condensateur électrolytique 1000µF 10V
- Capteur à effet Hall TLE 4905L + aimant
- résistance pull-up 10k, 1k
- Module chargeur sans fil 12V Alimentation 5V + Dissipateur thermique (20x20x20mm), voir photos
- 3 pièces. PCB matriciel en bande, 160x100 mm
- Planche à pain, 50x100 mm pour le microcontrôleur
- bonne colle, que les rayures ne s'envolent pas
- tube thermorétractable
- Alimentation 12V 2-3A CC
Le microcontrôleur Parallax Propeller:
N'ayez pas peur de ce microcontrôleur, c'est un puissant microcontrôleur 8 cœurs à 80Mhz et aussi facile à programmer/flasher qu'un arduino ! Plusieurs cartes sont disponibles sur le site de parallaxe.
Un autre (mon) choix est le CpuBlade/P8XBlade2 de cluso, le lecteur microSD est embarqué et le binaire est bootable sans programmation !
Pour programmer l'hélice et aussi certains arduinos, vous aurez besoin d'une carte adaptateur USB vers TTL.
Outils que j'ai utilisé:
- Couteau
- station de soudure et soudure
- perceuse à table perceuse 4+5 mm
- cisaille et râpe/lime pour les planches à pain
- clé à vis 7+8+10 mm
- clé hexagonale 2, 5mm
- marteau + pointeau pour marquer les trous pour le moteur au niveau de la plaque métallique
- étau d'établi pour plier la plaque métallique en forme de U
- Imprimante 3D + filament PLA
- pistolet thermofusible
- plusieurs pinces, pince coupante
Étape 2: Pièces imprimées en 3D
Ici vous pouvez voir les pièces que j'ai imprimées à partir de PLA. 12 pièces sont nécessaires à partir de l'entretoise. (troisième partie). Cette partie crée le bon angle entre les panneaux LED.
Étape 3: Alimentation sans fil et support moteur
Dans cette étape, je vous montre l'alimentation sans fil. Ces bobines sont généralement utilisées pour charger les téléphones portables. La tension d'entrée est de 12V, sortie 5V. C'est idéal pour notre hélice. Le max. le courant est d'environ 2A. 10 Watt suffisent pour les LED. Je n'utilise pas la luminosité maximale des LED et n'allume pas toutes les LED en même temps.
Une chose IMPORTANTE, utilisez un radiateur pour le PCB de la bobine primaire car il devient très chaud ! J'utilise également un petit ventilateur pour refroidir le radiateur.
Comme vous pouvez le voir, j'utilise une plaque métallique préfabriquée pour le montage du moteur mais vous pouvez également plier une plaque (alu). Utilisez environ 60x60mm pour le dessus et 10x60mm pour les panneaux latéraux. De plus, j'ai fixé la plaque sur un bloc de bois lourd.
Étape 4: Le moteur/contrôle
Voici le schéma pour contrôler le moteur. J'utilise un arduino avec un encodeur pour la vitesse et un bouton marche/arrêt. Le croquis de l'arduino est également joint. Pour programmer l'arduino regardez les plusieurs instructables ici sur instructables:-)
Le moteur sans balais est un petit type de 50g qui reste. Je recommande un moteur un peu plus gros.
Étape 5: L'hélice
est composé de 12 stripboards/veroboard, un trou de 5 mm est percé au centre. Assurez-vous qu'il y a au moins 4 bandes de cuivre à l'arrière. Les bandes de cuivre extérieures sont utilisées pour alimenter les bandes LED. Les bandes de cuivre intérieures sont pour DATA et CLOCK et séparées des deux côtés. Un côté du plateau est le côté pair et l'autre côté est le côté impair pour les pixels. Au total, il y a 4 groupes et 36 LED. Ces 36 LED sont séparées en 6 dans les 6 premiers niveaux. Il y a donc un groupe pair/impair et haut/bas.
Étape 6: Schéma de l'hélice
Le schéma utilise une carte MCU frittée plus ancienne et plus grande, car je ne trouve pas de modèles frits de cartes à hélice plus récentes / actuelles.
Pour le contrôle LED, j'utilise le microcontrôleur Propeller de Parallax. Deux Pins du micro contrôle 6x6=36 LEDs. Ce sont donc 4 groupes de LED (schéma), d'en haut:
- même/en bas
- impair/inférieur
- impair/haut
- même/haut
Le logiciel est joint, jetez un oeil à mon précédent instructable (étape 4) pour programmer le microcontrôleur Propeller.
Étape 7: Comment les Voxels sont-ils organisés
Dans cette feuille, vous pouvez voir comment les voxels sont arrangés.
120 cadres sont produits par tour. Chaque image se compose de 12x12=144 Voxels, ce qui nous donne un total de 120x144=17280 Voxels. Chaque Voxel obtient 4 bits pour la couleur, nous avons donc besoin de 8640 octets de RAM.
Étape 8: Informations supplémentaires
Assurez-vous que l'hélice tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre !
Il est très important d'équilibrer l'hélice avec des contrepoids avant la rotation. Utilisez des lunettes de protection et beaucoup de colle pour les parties qui pourraient "s'envoler".
La distance entre les "bords d'hélice" est de 21 mm (si la planche a 160 mm), ange: 15 degrés
Mises à jour:
- (2 mai 2017), retouchez quelques photos avec des descriptions
- (3 mai 2017), ajoutez l'étape: Comment les Voxels sont-ils organisés
Finaliste du concours de microcontrôleurs 2017
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