L'OctoGlobe : 9 étapes (avec photos)

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

*** Cette instructable a été créée pour répondre aux exigences du projet du Makecourse à l'Université de Floride du Sud (www.makecourse.com). ***

Bienvenue dans la construction de votre propre Octoglobe

L'Octoglobe est un système d'éclairage tournant unique et cool qui a des bras et des LED ! Il est basé sur des pièces imprimées en 3D et utilise des microcontrôleurs arduino, des émetteurs FM 433Mhz, un moteur à courant alternatif, des Neopixles, un relais, du PVC, des batteries 18650 et un servo.

Tu auras besoin de:

1 grande boîte à projets (noir)

2 Arduino Unos

1 Arduino Nano

2 planches à pain

6 18650 piles

Imprimante 3D ou accès à une

1 servo à engrenages en métal

pile 9V

Moteur de ventilateur de boîte

Relais CA

Chargeur usb de téléphone 5V

2 modules récepteurs 433Mhz

1 module émetteur 433Mhz

1 clavier 4x4

1 petite boîte à projets (noir)

2 embouts en PVC de 4" (paroi mince)

Pièce de 3" de tuyau en PVC de 4" (paroi mince)

18 Néopixels

Câble

Petits ongles

Pistolet à colle chaude, colle

Fer à souder

Vu

Variateur de lumière AC

Percer

Peinture noire en aérosol

Étape 1: imprimer les documents

Voir les fichiers joints pour les fichiers de conception imprimés. Plus tard, vous verrez que j'ai pris les bras et les ai coupés en deux pour réduire le poids. Si vous maîtrisez un logiciel 3DCAD, je vous recommande de créer une version plus légère des bras.

Étape 2: Assembler la boîte et le boîtier de la rotation principale

Sortez le moteur d'un ventilateur de boîte. Montez le moteur du ventilateur dans la boîte de projet noire. J'ai utilisé des rondelles en caoutchouc pour le reposer sur le fond dans le but de réduire les vibrations de rotation.

Ensuite, j'ai fait fondre un trou dans le fond d'un capuchon de tuyau en pvc de 4 (à paroi mince) et l'ai ajusté à la pression sur l'arbre du moteur du ventilateur de la boîte. Cela se formera jusqu'à l'encoche clavetée. À l'intérieur du capuchon, j'ai ajouté de la colle chaude pour renforcer le montage.

Coupez un morceau de 3" de tuyau en PVC à paroi mince de 4" et insérez-le dans le capuchon.

Étape 3: Contrôle de rotation et démarrage sans fil

J'ai utilisé un gradateur pour contrôler la vitesse d'essorage du moteur du ventilateur de la boîte. Pour un allumage sans fil, j'ai utilisé un arduino nano et un relais AC pour allumer l'électricité du moteur (via le gradateur) après avoir reçu une entrée du récepteur FM vers l'arduino (voir photo schématique) La ligne de données du récepteur FM va à D11 et la ligne de données de relais est attachée à D9 du Nano. Pour alimenter l'arduino, j'ai juste utilisé une petite prise de chargeur de téléphone USB attachée aux lignes CA entrantes. Voir le code du récepteur de base ci-joint.

Étape 4: Construisez le corps de rotation principal avec servo

J'ai utilisé des cellules 18650 pour alimenter le servo à l'intérieur du boîtier de rotation principal. Voir le schéma pour le câblage de 6 cellules pour atteindre ~ 7,5 V. Ceux-ci se fixent au servo +/-.

Fixez le dessus imprimé en 3D au deuxième capuchon en pvc de 4 en découpant un trou dans le dessus et le capuchon, puis en vissant le tout ensemble. Le servo doit être positionné à peu près au centre du dessus. J'ai ajouté des trous supplémentaires de chaque côté pour alimenter les fils LED et les fils servo à travers.

Étape 5: Construisez des bras et attachez des néopixels

Bien faire les choses est l'étape la plus compliquée. J'ai coupé les bras d'origine en deux et j'ai utilisé de petits tubes pour faire passer la ficelle le long de chaque bras. Aux articulations des bras, j'ai percé de nouveaux trous et utilisé un clou mince comme point de pivot. Ce système fonctionne de manière similaire aux mains imprimées en 3D populaires qui utilisent une ficelle pour tirer les doigts vers la paume. Le canal du tube agit comme une butée lorsque les bras sont tirés vers l'emplacement souhaité. J'ai collé le tube à l'intérieur des bras et ajusté les longueurs du tube au besoin.

Ensuite, câblez et fixez les néopixels le long de chaque bras à l'aide de colle chaude. Il y a 9 pixels par bras que j'ai câblés à environ un pouce de distance. Introduisez les conduites dans le boîtier supérieur.

Étape 6: Fixez les bras au boîtier de la rotation principale

À l'aide des clous, percez des trous dans le dessus imprimé en 3D et vissez le côté adjacent pour fixer les bras au dessus. Assurez-vous que les bras bougent librement de haut en bas. J'ai collé un récepteur au sommet pour obtenir le meilleur signal possible pour le contrôle sans fil. Faites passer une ficelle dans le tube et attachez-la aux bras de servo à l'aide de petits crochets (je les ai fabriqués à partir d'un fil rigide). Ajustez la corde de sorte que lorsque le servo tourne à 180 degrés, les bras soient tirés vers le haut et vers le boîtier principal.

Étape 7: Le circuit de commande principal

Pour plus de simplicité, j'avais de la place pour tester le circuit et insérer l'ensemble de la maquette dans le boîtier. Idéalement, cela devrait être placé sur un tableau vectoriel. Connectez les Neopixels, le servo (broche de données) et le récepteur comme détaillé dans le schéma. L'arduino lui-même est alimenté par une batterie 9V. J'ai trouvé que l'alimentation séparée du servo et de l'arduino, puis leur mise à la terre en étoile, donnait un meilleur contrôle sur les impulsions du servo, puis l'utilisation de la même batterie. Assurez-vous que la masse de l'arduino et le servo sont connectés ainsi que le récepteur et les néopixels. Flash en utilisant le croquis ci-joint. (Remarque: j'ai modifié les bibliothèques de têtes servo/radio afin qu'elles n'utilisent pas les mêmes minuteries, vous devrez soit modifier les minuteries pour que l'une d'entre elles soit compilée, soit utiliser celles modifiées ci-jointes.)

Étape 8: Contrôleur sans fil (émetteur)

Le contrôleur s'interface avec un clavier 4x4 et un émetteur 433Mhz. Le schéma est joint ainsi que le code de l'émetteur. L'émetteur envoie A, B, C, 1, 2, 3 et 0 mais si vous souhaitez des transmissions supplémentaires, ajoutez-les simplement comme cela est fait dans le croquis actuellement. J'ai stocké le circuit de montage et l'arduino uno dans une petite boîte de projet.

Étape 9: Terminer

Placez le haut du boîtier sur le boîtier principal avec les piles branchées. Testez à l'aide de la télécommande. Le code actuel fonctionne comme suit de la télécommande à l'uno à la fois dans le boîtier et dans la base:

Envoyer 0: tout désactivé

Envoyer A: Position 1 (pointes à angle plat), tourner sur

Envoi B: Position 2 (les 2 premiers bras inclinés), rotation sur

Envoyer C: Position 3 (les 3 bras levés), tourner sur

Envoyer 1, 2 ou 3: Néopixels rouge/bleu/vert, rotation non affectée

Voir la vidéo finale pour un aperçu de base. Les dernières secondes montrent le projet terminé dans le noir ! J'ai fini par le peindre en noir pour le look.