Переворот пикселей: 13 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Pixel Flip: интерактивная художественная стена

www.justdreamdesign.com/

Шаг 1. Переворот пикселей

Это стена Auto Flip Art Wall, сочетающая аналоговые и цифровые изображения с использованием Flip Book в качестве мотива.

Шаг 2: Справочная информация

Проект был создан, потому что он хотел максимизировать отражения, основанные на различных материалах, и передать их людям. Он был разработан, чтобы выразить очарование отражений, которые мы видим в нашей повседневной жизни.

Первый вопрос, который мы задумали, - как выразить различные размышления. Мы внесли много формы в эту идею.

Мы наткнулись на анимацию флипбука. В отличие от аналогового флипбука с ручным управлением, автоматический флипбук с двигателем был способен воспринимать аналоговый сигнал в цифровом формате. Когда вернулся флипбук, я подумал, что было бы интересно использовать самые разные материалы.

Мы также подумали о том, как больше использовать анимацию флипбука. Флипбук, который мы нашли, был квадратным, но структура использования только одного флипбук для анимации через него была обычной. Я подумал, а как насчет использования нескольких флипбуков для создания стены с интерактивными элементами.

И не только ощущение, что стена движется, но если мы используем ее для выражения желаемого изображения, мы можем создать интересный опыт, который позволит нам почувствовать как аналоговый, так и цифровой звук, а также отражения материалов.

Мы работали с этими целями.

- Сочетание аналогового и цифрового

- Используйте структуру Flip Book

- Реализуйте интерактивные стены

Шаг 3: Материал

- Внутренний материал

1. муфта 25 шт. Муфта

2. 3 мм латунный стержень 25 см * 25 шт. Латунный стержень

3. 3Т акрил 3мм 3т 30см * 30см акрил

4. Деревянный стержень 3 мм 200 шт. Деревянный стержень 3 мм

5. Пластиковый зажим для кабеля 400 шт. 5 мм зажим для кабеля пластиковый

- Материал флипбука

6. Обложка книги из ПВХ 200 шт. Обложка книги из ПВХ

7. черный бархатный лист черный бархатный лист

8. ленточные лоскуты ленточные лоскуты

9. белый лист голограммы белый лист голограммы 30см * 30см

10. Спрей Krylon Metallic Silver Spray 9 мм Krylon Metallic Silver Spray.

- Внешний материал

11. arduino uno R3 совместимая плата arduino uno

12. Шаговый двигатель 5 В (4-фазный 5-проводный шаговый двигатель постоянного тока 5 В) Шаговый двигатель 5 В + плата драйвера ULN2003 для Arduino

13. Плата драйвера шагового двигателя ULN2003

14. DPLC-485HCA DPLC-485HCA

15. Блок питания компьютера SMPS 5 В

16. Профиль 20 мм Профиль 20 мм

17. USB-концентратор USB-концентратор

18. L Петля L Петля

19. Плоский шарнир L L плоский шарнир

20. болт болт

21. гайка гайка

22. гаечный ключ

23. эпоксидная смола эпоксидная

24. Клей-спрей 3М Клей-спрей 3м

Шаг 4: Выбор платы управления

Arduino решил, что существует множество доступных библиотек с открытым исходным кодом, поэтому мы можем легко их использовать, и что обработка также использует тот же язык, поэтому проблем с совместимостью не возникнет. Затем мы проверили требования для продолжения этого проекта.

- Свет: необходимо использовать сильное освещение для максимального отражения материалов. - Материал: материал, который может отражать разный свет. - Структура флипбука: для анимации, которую мы хотим, используйте шаговый двигатель с управлением свободным углом. - Aduino: Изначально нам был нужен Aduino Mega, потому что мы хотели управлять всеми моторами с помощью одного Aduino.

Однако, поскольку обработка связана с одним Aduino, поскольку требовался другой Arduino, требовался способ отправки данных, отправляемых обработкой, в большое количество Aduino.

Это привело к использованию модуля DPLC485HCA со связью RS485, который обеспечивает двунаправленную связь 1: N.

Затем обработка передает данные на один Master Aduino (Мастер Aduino) и последовательную связь, а Master Arduino устанавливает связь между Master-Slab с помощью модуля DPLC-485HCA.

Используя данные, полученные от Master, Slave Arduino контролирует угол, на который должен быть повернут каждый двигатель, обеспечивая визуальное представление результата обработки изображения с движением двигателя.

Шаг 5. Выберите материал для флипбука

Поскольку проект хотел максимизировать отражения в зависимости от разных материалов и передать их людям, он выбрал четыре разных материала с разными отражениями света и разные материалы в зависимости от угла.

- голограмма: это самый светящийся материал из-за интенсивного отражения света.

- splange: это материал, который сразу отражает несколько блесток, чтобы показать разные отражения.

- Металл: рассеивает свет.

- Бархат: материал, цвет которого меняется в зависимости от света из-за своего блеска.

Чтобы выразить вышеупомянутые материалы через управление двигателем с использованием обработки, мы изменили изображение на черно-белое изображение с помощью фильтра серого цвета, измерили минимальный и максимальный цвета каждого пикселя с помощью настройки пикселей, разделили каждый пиксель на четыре части цвет, и отправил значение каждого пикселя в двигатель, чтобы представить представление каждой секции в соответствии с вращением двигателя с помощью голограммы, блесток, металла и бархатного материала.

Шаг 6: Структурный дизайн и прототипирование

Что нужно учитывать при определении конструкции:

- Убедитесь, что двигатели друг друга не столкнулись

- Флипбук должен остановиться под нужным углом.

- Убедитесь, что флипбук и внешняя рамка не мешают.

Мы использовали относительно простой в обработке акрил 3T и решили использовать металлический профиль из-за стоимости и доступности акриловых пластин.

Конструкция состоит из 5 * 5, всего 25 прямоугольников. Затем каждую акриловую пластину разрезали резаками для акрила на любой желаемый размер, а затем собрали вместе с помощью петель и винтов.

Зазор между акриловыми пластинами использовался как место для защиты кабелей от столкновений с двигателями друг друга.

Шаг 7: Шаговый двигатель и монтаж конструкции

Мы использовали 25 шаговых двигателей.

- Используйте два шаговых двигателя для каждого aduino

.- Установите шаговые двигатели в центре квадратов справа.

- Винты используются для крепления шагового двигателя.

- Закупоривание используется для соединения новой главной шины с шаговым двигателем.

.- Подключите деревянный стержень за пределами Shinjubong и соедините материал зажимом.

Шаг 8: Установите внутреннюю структуру

Шаг 9: Установка кнопки

Мы выбрали разные кнопки клавиатуры для каждого изображения, чтобы максимизировать интерактивные эффекты при использовании флипбуков. Когда пользователь нажимает на клавиатуру, включаются мотор и флипбук, и появляются изображения, относящиеся к клавиатуре.

Шаг 10: Подключение

В квадрате использовалось 25 шаговых двигателей, 14 Aduino и 14 DLC-485HCA. Обработка и Master Arduino должны быть подключены.

Мы подключили его с помощью макета. Я попытался разделить части + и - на макете и подключить их к двигателю, чтобы обеспечить достаточную мощность.

- Мастер Адуино

1. Подключение DPLC-485HCA к ПИТАНИЮ по проводам 2. DPLC-485HCA

2 подключается к контакту 3 Arduino № 2.

3 DLC-485HCA подключается к Arduino 3 pin4. DPLC-485HCA

4 подключается к 3-контактному разъему Arduino

5. DPLC-485HCA 5 подключается к Aduino 5Vpin

6. DPLC-485HCA 6 - это ЗЕМЛЯ для связи, подключенная к линии GND от Arduino в BREADBOARD.

- Раб Адуино

- ДВИГАТЕЛЬ 1

1. Подключен к 12 контактам IN1 и Aduino драйвера двигателя ULN2003.

2. Подключен к IN2 на ULN2003 Motor Drive1 и Arduino 5 pin.

3. Подключен к контактам IN3 на ULN2003 Motor Drive1 и Arduino 6.

4. Подключен к контактам IN4 ULN2003 Motor Drive1 и Arduino 7.

5. Ссылка на - на ULN2003 Motor Drive1 и - на BREADBOARD

6. Соединение между + в ULN2003 Motor Drive1 и + в BREADBOARD.

- ДВИГАТЕЛЬ2

1. Подключите к контактам IN1 и Aduino 8 привода ULN2003 Motor Drive2.

2. Подключен к IN2 на ULN2003 Motor Drive2 и 9 выводах Arduino.

3. Подключен к IN3 на ULN2003 Motor Drive2 и к контакту 10 на Aduino.

4. Подключен к контактам IN4 ULN2003 Motor Drive2 и Arduino 11.

5. Ссылка на - на ULN2003 Motor Drive2 и - на BREADBOARD

6. Соединение между + в ULN2003 Motor Drive2 и + в BREADBOARD.

-DPLC-485HCA

1. Подключение DPLC-485HCA к ПИТАНИЮ по проводам.

2. DPLC-485HCA 2 подключается к контакту Arduino № 2.

3. 3 разъема DLC-485HCA подключается к 3 контакту Arduino.

4. DPLC-485HCA 4 подключается к 3-контактному разъему Arduino.

5. DPLC-485HCA 5 подключается к Aduino 5Vpin

6. DPLC-485HCA 6 - это ЗЕМЛЯ для связи, подключенная к линии GND от Arduino в BREADBOARD.

- ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ КОМПЬЮТЕРА

1. Подключите + и - ПЛАТЫ к + и - 5 В ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ КОМПЬЮТЕРА.

Шаг 11: блок питания

Поскольку обработка работает только при подключении к компьютеру, мы использовали USB-концентратор, который потребляет немало энергии. Однако у единственного источника USB-концентратора недостаточно мощности для подключения одного из двух двигателей, подключенных к одному aduino, к источнику питания 5 В, чтобы он не разрядился.