Обучаемый зоотроп-призрак: 11 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Обучаемый робот, одетый как призрак, почти теряет голову к Хэллоуину!

В реальной жизни вы не видите черных полос (они являются результатом съемки стробоскопа). Возьмите Arduino, моторный щит, биполярный шаговый двигатель, светодиодную гирлянду и несколько призраков - затем посмотрите танец.

Шаг 1: Детали

(1) Arduino Uno

(1) Моторный щит Arduino

(1) Биполярный шаговый двигатель

(1) Источник питания 12 В, 3 А постоянного тока

(1) Гирлянда светодиодных лент (используйте по мере необходимости, у вас, вероятно, останется много остатков)

(1) n-канальный QFET-транзистор FQP30n06l

(1) резистор 330 Ом

(1) резистор 12 кОм

(1) диод 1n4004

Разные шурупы 3 мм, шурупы для дерева, фанера 1/4 дюйма, фанера 1/2 дюйма (основание) и дерево 1 x 2 дюйма (для крепления светодиодных фонарей).

Шаг 2: призраки, напечатанные на 3D-принтере

Призраков напечатать несложно - я использовал белый PLA, подставки и 10% заливку. Они требуют около часа на одного привидения, поэтому мы говорим о примерно 20 часах времени печати.

Выведите по два каждого из:

призракb

призракc

призрак

призрак

призрак

призрак

Выведите по одному каждому из других призраков.

Ступица должна быть напечатана с размером 96% и заполнением не менее 30%.

Шаг 3:

Глазные яблоки и круглые подступенки должны быть окрашены в черный цвет, поэтому я использовал маркеры для этого.

Шаг 4: как это работает

Это разновидность зоотропа, использующая трехмерные объекты и мигающий стробоскоп (светодиоды). Он настроен так, чтобы иметь 20 "кадров" на оборот, и светодиодная световая цепочка кратковременно мигает всякий раз, когда новый объект находится в правильном положении.

Биполярным шаговым двигателем легко управлять с помощью моторного щита Arduino (рисунок на шаге 2). Биполярный шаговый двигатель делает двести шагов по 1,8 градуса за оборот. Каждые десять шагов (18 градусов) светодиодная строка сначала включается, а затем выключается.

Шаговый двигатель крепится к фанерному основанию с помощью шурупов 3 мм (в двигатель) и шурупов (в фанерное основание).

Колесо диаметром 12 дюймов (фанера толщиной 1/4 дюйма) имеет разметку с шагом 18 градусов, чтобы мы знали, где разместить каждого призрака. Ступица двигателя (напечатанная на 3D-принтере) крепится к фанере с помощью 3-миллиметровых винтов и гаек. Ступица двигателя и фанерная платформа скользят по валу шагового двигателя.

Система должна работать в достаточно темной среде. Если на зоотропе слишком много света, ваши глаза увидят "размытие", когда части будут вращаться вокруг. В моей установке призраки находятся немного выше уровня глаз, поэтому кажется, что «черная шея» исчезает, а голова «парит». Если вы планируете смотреть на зоотроп сверху вниз (например, на стол), то фанерный поворотный стол необходимо покрасить в черный цвет.

Шаг 5:

Мы начинаем с призрака в самом нижнем положении, затем он поднимается. После того, как он достигает определенной высоты, голова поднимается.

Шаг 6:

Голова вращается с шагом 45 градусов.

Шаг 7:

Теперь голова опускается, затем призрак опускается, пока не вернется в исходное положение.

Шаг 8:

Призраки помещаются на поворотный стол в правильной последовательности. Я использовал алюминиевый скотч (свернутый в круг, липкой стороной наружу), чтобы удерживать призраков на месте.

Шаг 9:

Над призраками помещается светодиодная световая струна.

Шаг 10:

Так выглядит готовое устройство. Я разместил вторую полосу света так, чтобы она освещала призраков, но это давало слишком много света и делало окрашенные в черный цвет области более заметными.

Шаг 11:

Вы можете сделать поворотный стол больше (независимо от размера, который может выдержать шаговый двигатель), и вы можете изменить конфигурацию / количество светодиодных фонарей.

Мой призрак был слеплен из полимерной глины моей женой Аннель и отсканирован с помощью MakerBot Digitizer (сканера). Призрак был настроен на размер и движение с помощью Tinkercad.

Финалист конкурса на Хеллоуин 2018