Použijte sílu a vytvořte si vlastní světelný meč (čepel): 9 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Od jtaggardSledovat více od autora:

O: Jsem absolvent strojního inženýrství na UC Davis a rád stavím věci a zjišťuji, jak věci fungují. Baví mě projekční práce, a to jak v oblasti strojírenství, tak obecného grafického designu. Když jsem … Více o jtaggardu »

Tato instrukce je specificky pro výrobu čepele pro Ben Solo Legacy Lightsaber zakoupenou od společnosti Disneyland’s Galaxy’s Edge v Anaheimu v Kalifornii, ale podobné kroky lze provést při výrobě vlastní čepele pro jiný světelný meč. Sledujte inspiraci při výrobě vlastní přizpůsobitelné čepele! Ne do světelných mečů? Nebojte se, protože tyto stejné zásady lze použít i na jiné projekty založené na LED!

Prohlášení: Na rukojeti světelného meče budou provedeny trvalé změny. Tato rukojeť není levná, proto mějte včas varování a nepokračujte, pokud s tím nejste v pořádku.

Pozadí Pokud nevíte, Disneyland’s Galaxy’s Edge je skvělým místem pro každého fanouška Star Wars. Jednou ze zkušeností, které nabízejí, je možnost postavit si vlastní vlastní světelný meč v Savi’s Workshop, nicméně je to velmi žádané a vyžaduje to rezervace předem. Další možností, kterou mají, je možnost zakoupit v jednom z obchodů „starodávnou“rukojeť světelného meče založenou na postavách, tyto rukojeti však neobsahují čepel a čepele k nákupu mohou být pouze jednobarevné.

Mým původním plánem bylo koupit vlastní světelný meč od Savi’s a poté pomocí zapisovače RFID změnit barvu čepele na cokoli, co jsem chtěl. Bohužel v den, kdy jsme šli do parku, nebyly žádné výhrady k vytvoření vlastního světelného meče, a tak jsem se místo toho rozhodl koupit předem vyrobený. Rozhodl jsem se nekupovat čepel s rukojetí, abych si mohl vyrobit vlastní a naprogramovat ji na jakoukoli barvu, kterou bych chtěl.

Tento projekt byl inspirován Bobem z I Like to Make Stuff, který vytvořil svůj vlastní světelný meč, takže se podívejte!

Poznámka: Pokud vás zajímají náklady, je levnější koupit starší rukojeť a starší čepel od Galaxy Edge (některé čepele však stojí více v závislosti na tom, s jakou rukojetí jdete). Pokud zvolíte tuto trasu, bude mít výsledný světelný meč pouze jednu barvu. Náklady na tento projekt jsou srovnatelné s nákupem vlastního zapalovače v dílně Savi a poté zapisovače RFID na výrobu čepele jakékoli barvy, kterou chcete.

Krok 1: Funkce projektu

Opět existuje několik trvalých úprav, které je třeba provést na rukojeti, aby byla podpořena nová elektronika. Pokud vám to není příjemné, nepokračujte. Záměrem je, abyste si stále mohli zakoupit „starší“čepel a měla by i nadále fungovat s rukojetí, toto však nebylo testováno a nelze to potvrdit. Provedené změny byly také provedeny pouze na starší čepelce Ben Solo, takže pokud máte jinou čepel, určité detaily se pravděpodobně budou lišit. Jakékoli změny, které provedete na svém rukojeti podle těchto pokynů, jsou na vaše vlastní riziko. Nezodpovídáme za žádné škody, které vzniknou.

Součásti rukojeti zahrnují jádro baterie (obsahuje baterie a reproduktor), segment hlavního ovladače (neznámý obsah) a dutinu čepele (s vypínačem). Hlavní segment ovladače je zapečetěný a není k němu přístup (alespoň bez úplného zničení rukojeti). Cílem zde bylo použít stávající jádro baterie a poté přidat můj vlastní mikrokontrolér, který by ovládal LED pás a vysílal zvuky do reproduktoru. Použitým mikrokontrolérem je Teensy 3.2 s Prop Shield, který umožňuje ovládání LED pásků a reproduktoru. Vlastní sestava čepele je odnímatelná a drží pásky Teensy, Prop Shield a LED, které jsou v polykarbonátové trubici. Sestava čepele se zasouvá do rukojeti a drží ji na místě pomocí vlastního 3D tištěného adaptéru.

Světelný meč vydává zvuky při zapnutí nebo vypnutí čepele spolu se zvuky švihu. Můžete také přepínat mezi pěti různými barvami čepelí. Tyto barvy lze v samotném kódu kdykoli změnit a lze přidat také další funkce, například šum.

Krok 2: Potřebné materiály a nástroje

K dokončení tohoto projektu budete potřebovat následující materiály:

• Legacy Lightsaber Hilt (Ben Solo one is used here)
• Teensy 3.2
• Prop Shield
• (2x) 3m WS2812B LED pásek (144 LED/metr)
• 1 ″ polykarbonátová trubice s vnějším průměrem
• Tlačítkový spínač
• Dráty
• *3D tištěné díly: držák na knoflíky a adaptér rukojeti

Kromě toho budou zapotřebí následující nástroje a zásoby:

• Páječka
• Smršťovací bužírky
• 3D tiskárna
• Vrtat
• Brusný / brusný papír
• super lepidlo
• Dremel

*Zde najdete odkaz na všechny soubory související s kódem a 3D tištěné komponenty.

Krok 3: Příprava elektroniky

Nejlepší věcí je připojit veškerou elektroniku před provedením jakýchkoli úprav na rukojeti. K tomu budete muset připravit Teensy a Prop Shield, aby kód mohl ve skutečnosti číst zvukové soubory z Prop Shieldu (všechny potřebné vlastní soubory najdete zde):

1. Připájejte kolíky a hlavičky na štít Teensy a Prop.
2. Spusťte teensyduinoInstall a přidejte Teensy na Arduino.ide
3. Ujistěte se, že máte v Arduino.ide následující knihovny (lze je snadno najít přes Google, pokud je potřebujete): Audio, Wire, SPI, SD, SerialFlash, FastLED, NXPMotionSense, EEPROM
4. Připojte Teensy na vršek štítu a načtěte skicu „EraseEverything“. Tím se vše odstraní ze štítu Teensy a Prop.
5. Změňte typ USB na „Raw HID“a načtěte skicu „teensytransfertool_AUDIOSPI“.
6. Spusťte příkazový řádek a změňte adresář na složku teensytransfer.exe (toto je třeba rozbalit). Pokud chcete jiné zvukové soubory, vložte sem zvukové soubory ve formátu. RAW 8.3. Zde byly nalezeny původní zvukové soubory.
7. Spusťte teensytransfer pro přenos zvukových souborů na Prop Shield.
8. Změňte typ USB na „Serial“a načtěte skicu „ListFiles“, abyste se ujistili, že byly přidány soubory.
9. Při kalibraci pohybových senzorů Prop Shield postupujte podle části Pohybový senzor zde.
10. Načtěte skicu „lightsaber_code“.

Prohlášení: Samotný kód může být hrubý a není nejlepším příkladem, jak provádět určité úkoly. Pravděpodobně existují účinnější nebo lepší způsoby, jak psát kód, abyste mohli dělat totéž. S kódem není nabízena žádná podpora nad rámec těchto pokynů.

Krok 4: Elektroinstalace

Jakmile je elektronika připravena a načten kód, je načase elektroniku vyzkoušet a poté upravit rukojeť. Schéma zapojení elektroniky je rozděleno mezi rukojeť a čepel podle obrázku.

U kabelů Blade může kabeláž Connector 2 GND jít buď na pin na Teensy nebo Prop Shield. Pro počáteční testování můžete vše považovat za jedno schéma zapojení a konektory vynechat (více podrobností o konektorech níže). Jakmile potvrdíte, že kód funguje, můžete přejít ke skutečné úpravě rukojeti. Úplný seznam chování kódu a řešení potíží, které součásti nepracují správně, naleznete v kroku Testování čepele.

Krok 5: Úpravy rukojeti

Rukojeť již obsahuje elektroniku, která se používá pro vlastní čepel. Zdá se, že rukojeť má 3 hlavní elektronické součásti: jádro baterie (obsahuje baterie a reproduktor), hlavní ovládací desku a dutinu čepele. Jak bylo uvedeno výše, hlavní ovládací deska není přístupná, aniž by došlo k zničení samotné rukojeti. Z tohoto důvodu je třeba odstranit propojení mezi jádrem baterie k hlavní řídicí desce spolu s konektory blade pro použití staršího blade.

Úpravy jádra baterie

1. Začněte odšroubováním spodního víčka, které drží jádro baterie v rukojeti. Vyjměte jádro baterie z rukojeti.
2. Konec jádra baterie, který je nejvzdálenější uvnitř rukojeti, má 4 kolíky, které spojují tuto součást s hlavním ovladačem. Vyšroubujte šrouby, které drží tento kryt s kolíky, aby se odhalily vodiče uvnitř (GND, 5V, Speaker + a Speaker -).
3. Odpojte 4 vodiče z kolíků v uzávěru. Veďte tyto vodiče na druhý konec jádra baterie, aby mohly být vedeny mimo rukojeť. Do pouzdra bude nutné vyvrtat malý otvor, ze kterého se budou dráty napájet.
4. Pomocí kousku pásky nebo lepidla držte dráty dolů. Zajistěte, aby se jádro baterie stále zasouvalo do rukojeti. Tyto vodiče budou později prodlouženy a vedeny mimo rukojeť, aby se obešla část hlavního ovladače.

Tip: Barevný kód nebo štítky označte, abyste věděli, které jsou které. To je užitečné při udržování čistých tras a zajištění, že je vše připojeno ke správným kolíkům.

Úpravy dutiny čepele

1. Odšroubujte 3 šrouby, které spojují dutinu čepele se segmentem hlavního ovladače.
2. Pomalu vysuňte součásti dutiny čepele nahoru, aby se ovládací panel uvolnil. Buďte opatrní, protože k přepínacímu panelu jsou připojeny vodiče pro zapnutí a vypnutí čepele.
3. Odšroubujte spínač z desky spínače a krytu spínače a odpájejte vodiče. Sejměte také všechny ostatní součásti dutiny čepele z rukojeti, aby byl zajištěn lepší přístup ke kolíkům konektoru čepele. Vyrovnávač čepele (černá vnitřní trubka) lze odložit a nebude potřeba, ale měl by být uložen, pokud chcete převést rukojeť zpět na starší čepel.
4. Odšroubujte šrouby držící víčko na kolících konektoru nože. Vyjměte čepy z jejich otvorů, abyste zajistili větší rozestup v dutině čepele pro vlastní čepel. Uložte kolíky, pružiny, šrouby a víčko, abyste v případě potřeby mohli změny později vrátit.
5. Zatlačte dolů a otáčejte držákem čepu konektoru nože v rukojeti, aby zůstal na místě ve snížené poloze. To poskytuje ještě více prostoru pro vlastní čepel.
6. Do spínací desky vyvrtejte několik otvorů, které vám později pomohou s vedením drátu. Tyto otvory lze umístit tak, aby byly skryty pod krytem spínače.
7. Kryt spínače bude nahrazen 3D tištěnou verzí, která obsahuje dvě přepínací tlačítka pro zapnutí a vypnutí čepele a změnu barvy čepele. Namontujte nový kryt spínače na ovládací panel a vraťte spínač zpět na místo. Přesvědčte se, že spínač lze stále aktivovat posunutím nového krytu spínače. Alternativně můžete tento přepínač vynechat a umístit jej do jádra baterie, aby se uvolnilo místo pod deskou spínače. Tento přepínač bude zapínat a vypínat napájení Teensy, aby se baterie nevybily.

Krok 6: Vedení drátu

Nejjednodušší způsob, jak vést dráty, je z horní části rukojeti dolů (věřte mi, že to byl pokus pokus -omyl dospěl k závěru). Blade připojení obsahuje dva konektory. Konektor 1 má kolíky pro napájení 5 V, reproduktor - a reproduktor +, zatímco konektor 2 má kolíky pro GND, pin 0 (zapnutí/vypnutí nože) a pin 1 (změna barvy čepele). Na konektor 1 jsem vložil kousek oranžové smršťovací bužírky, abych věděl, který je který.

• Použité 3pinové konektory byly odříznuty LED pásky. Ke každému konektoru připojte dostatek vodiče, aby konektory mohly vyčnívat z dutiny čepele pro snadné připojení čepele.
• Vyberte, které přepínací tlačítko chcete ovládat zapnutí/vypnutí čepele a které chcete ovládat změnu barvy čepele, abyste věděli, ke kterým kolíkům konektoru chcete, aby byly zapojeny. Připojte dohromady GND dvou přepínacích tlačítek a další vodič pro napájení GND.
• Pokud používáte spínač z rukojeti, zapojte jej mezi vedení na 5V.
• Zaveďte 4 vodiče (5V, GND, reproduktor - a reproduktor +) z dutiny čepele, přes panel spínače a pod kryt spínače. Ujistěte se, že máte dostatečnou délku, abyste dosáhli na jádro baterie na druhém konci rukojeti.
• Veďte 4 dráty dolů po vnější straně rukojeti ve směru, který si zvolíte, aby dosáhly na jádro baterie. Tato část slouží jako funkce a estetika pro vlastní čepel. Držte dráty na místě pomocí lepidla, ale uvědomte si, že by to mohlo poškodit povrchovou úpravu rukojeti.
• Připojte každý ze 4 vodičů z horní části rukojeti k příslušným vodičům z jádra baterie. Ujistěte se, že jsou vodiče dostatečně volné, aby bylo možné vyjmout jádro baterie a vyměnit baterie.
• Volitelné: Zapněte a vypněte napájení vložením vypínače do jádra baterie (plovoucí nad reproduktorem). Nevýhodou je, že pokaždé, když chcete zapnout nebo vypnout napájení, je třeba odstranit víčko držící jádro baterie v rukojeti. Vzhůru nohama je, že v oddíle přepínacího panelu bude uvedeno více místa.
• Tip: Barevný kód nebo štítky označte, abyste věděli, které jsou které. To je užitečné při udržování čistých tras a zajištění, že je vše připojeno ke správným kolíkům.

Krok 7: Postavte Blade

Polykarbonátová trubice vyžaduje před použitím určité úpravy.

• Je třeba přidat výřez, aby se Teensy a Prop Shield vešly. Páskou z trubice zobrazte okno, které je třeba vyříznout. Okno by mělo být asi 0,5 palce od okraje a 2,5 palce dlouhé. Začněte odříznutím poloviny průměru a vyzkoušejte, jak zapadne elektronika. Trubice i elektronika by se měly vejít do dutiny čepele rukojeti, takže podle potřeby odřízněte více materiálu.
• Čepel musí být také namrzlá, aby uvnitř skryla skutečné LED pásky a aby čepel vypadala jako jedna dlouhá trubice světla. Pomocí smirkového papíru tubu zamlžte. Nejlepší je začít brusným papírem s vyšší zrnitostí (zde bylo použito zrnitosti 180), protože je třeba pokřivit pouze malou vrstvu materiálu.
• Přilepte dva LED pásy k sobě a seřízněte je a trubku na délku. Konečná délka čepele závisí na vašich preferencích. Konce pásků LED spojte dohromady, aby byly v sérii. Druhý konec připájejte k Prop Shieldu.
• Zabalte LED pásky do pergamenového papíru a vložte je do tuby. Umístěte štít Teensy a Prop do okénka čepele a vysuňte konektory na konec čepele. Pomocí lepidla upevněte elektroniku na místě. Na následujícím obrázku je konektor 2 zabalený pod Teensy, aby bylo připojení jednodušší.
• Připevněte kusy adaptéru rukojeti na okénko elektroniky čepele a zajistěte na místě lepidlem. V případě potřeby můžete na konec trubice nasadit víčko. Adaptér rukojeti byl navržen tak, aby poskytoval bezpečné spojení mezi čepelí a rukojetí. Aby se zamaskovalo připojení a poskytla větší stabilita, má adaptér na sobě geometrický prvek podobný rukojeti Dartha Vadera. Také jsem použil dva šrouby na obou stranách prvku k zajištění dílů dohromady. Bohužel to vyžadovalo vyvrtání více otvorů do rukojeti, takže je to volitelné a tomuto se vyhněte, pokud nechcete rukojeť dále upravovat.

Krok 8: Testování Blade

V tomto okamžiku by měla být vaše čepel hotová a může být testována. Při připojování nožů dbejte na to, abyste spojili správné kolíky, aby nedošlo k poškození elektroniky. Dobrou metodou je nejprve zajistit, aby bylo napájení nožů zcela vypnuto, a poté připojit jakýkoli konektor s kolíkem GND jako první (konektor 2 na základě schématu zapojení shora).

Po připojení lze čepel ovládat následujícím způsobem:

1. Zapněte napájení nože pomocí vypínače, který jste zapojili (buď v krytu spínače nebo v jádru baterie). Měl by se přehrát hluk při spuštění, který vám dá vědět, že elektronika má napájení. První LED by se také měla rozsvítit na aktuální barvu čepele.
2. Zapněte čepel pomocí jednoho z přepínacích tlačítek. Čepel bude animovat zapnutí a přehrávat zvuk.
3. Otočte čepel a zvuk švihu by měl hrát.
4. Stisknutím druhého přepínacího tlačítka můžete cyklovat barvu čepele.
5. Vypněte čepel pomocí přepínacího tlačítka. Po dokončení nezapomeňte vypnout napájení nožů, aby nedošlo k vybití baterií.

Krok 9: Bavte se

Naštěstí v tomto bodě je vaše čepel kompletní! Neváhejte si také přizpůsobit rukojeť podle svých představ. Na straně kódu existují oblasti, kde můžete změnit barvy, kterými Blade cykluje, a podle potřeby také načíst různé zvukové soubory. Pokud jste tento projekt dokončili, rádi ho uvidíme, pošlete nám tedy svou hotovou světelnou šavli nebo nás označte na sociálních médiích!