Другой SLOMO-Frame: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

В рамках проектов Numerika2Neets участвующие лаборатории создали кадры с замедленным движением, такие как https://www.instructables.com/id/IKEA-Frame-Hack-SLOMO-Slow-Motion-Frame/, для сравнения различных стратегий создания вещей. Это было приятно, потому что я всегда хотел иметь такую :-) Конечно, простая перестройка была бы утомительной, поэтому каждая лаборатория пробовала что-то свое. Для меня основными идеями были светодиоды RGB для освещения с изменяющимся цветом (не лучшая идея) и рамка, которую можно было использовать для полива растений.

Шаг 1: Дизайн и лазерная резка

Для бутылки с водой я выбрал маленькую бутылку с шоколадным кремом из Куско (с https://www.chocomuseo.com/ - это было очень хорошо) - к сожалению, позже я потерял бутылку, но смог восстановить наклейку на бутылке с фотографий рамки … Но это не важно ^^.

Еще важнее было оформить рамку вокруг него. Для более динамичной рамы в концепции использовались две трапеции, одна для бутылки, одна для растения, с системой вибрации и драйвером в соединительной середине и светодиодами на внешних сторонах, покрытых диффузным акрилом.

Для упрощения дизайна я сначала сделал набросок квадратов в inkscape, а затем преобразовал его в трапециевидную структуру. Для соединений пальцев (из-за непрямоугольных краев) эскиз затем был импортирован в cutcad (наш собственный дизайн для этих вещей), а соединения пальцев были созданы с помощью этого инструмента. После небольшой работы по очистке в Inkscape я мог вырезать раму с помощью лазерного резака и собрать ее с помощью столярного клея.

Затем рама окрашивается, чтобы она выглядела лучше.

Шаг 2: Электроника

По краям наклеены светодиодные ленты. Для первой версии электромагнита я использовал полосы 12 В, позже я вернулся к полосам 5 В RGB, чтобы получить систему с питанием от USB-powerbank.

Для электроники был разработан небольшой отбойник, который хорошо вписывается в средний луч. На нижней балке добавлены дополнительные отверстия для переменных резисторов, кнопки и блока питания. Светодиоды покрыты 3-миллиметровыми листами диффузного оргстекла, удерживаются небольшими кусочками прозрачного акрила, приклеенными двусторонней клейкой лентой с обеих сторон каждого луча (расстояние 3 мм до открытой стороны, где диффузный акрил будет покрывать остальную часть).

И тут начались проблемы:-) Во-первых, конечно, PWM-библиотека не позволяет использовать неограниченное количество выводов PWM с переменной частотой на Arduino Nano, который я использовал - 3 работали, достаточно для цветов RGB, но один отсутствовал для магнита. Кроме того, держатель магнита не так-то просто построить: если он частично войдет внутрь бутылки с водой, разборка станет кошмаром.

К счастью, на нашей первой встрече по сравнению идей Шарль-Альбер де Медейрос, основатель и руководитель лаборатории Fab Lab Lille, подумал, что вибрационные двигатели также должны работать в такой системе. Поскольку частота зависит от приложенного напряжения, я мог бы просто переключиться на эту идею и использовать небольшой вибрационный двигатель с резистором для настройки напряжения. Конечно, тогда мы можем контролировать только частоту, а не длину движения по сравнению с электромагнитом, но для небольших движений листьев этого достаточно.

Затем вибромотор приклеивается к установке, удерживая на расстоянии от деревянной рамы куском поролона (который также гасит вибрацию, которая возникает только на двигателе и установке, поэтому почти без звука). В качестве дополнительного преимущества вибрационный двигатель позволяет легко оставаться в диапазоне 5 В.

Шаг 3: Заключительные мысли

Конечно, цвет RGB все еще нуждается в некоторой тонкой настройке: поскольку теперь все три цвета меняются за другим, результирующее изображение становится размытым: поскольку существует небольшой временной сдвиг между каждым включением одного цвета светодиода, разные позиции подсвечиваются на - для человеческий глаз - то же время. Поэтому на картинках вместо «пробелов», как у одноцветных светодиодов, на втором снимке получился эффект радуги - для человеческого глаза он холодный белый (может быть, немного синеватый).

Выглядит удивительно забавно (как старые двухцветные 3D-изображения), но, конечно, не задумано. Использование только одного основного цвета устраняет проблему, но это, конечно, скучное решение.

Поэтому на следующих шагах мне придется копаться в манипуляциях с регистрами, в основном используя тот же таймер и параллельно переключая цвета с помощью битовой маски или чего-то в этом роде.

Более простое решение, конечно, либо вернуться к белым светодиодам, либо жить с системой как есть:-)