Stroj Pokemon Center: 5 kroků

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

Tento instruktážní dokument byl vytvořen v rámci splnění projektového požadavku Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com). Místo nějaké nudné volitelné třídy jsem vyšel na končetinu a vzal jsem si tento kurz. Byl mi slíben 3D tisk, dovednosti Arduina a úžasný finální projekt. Tato třída ve skutečnosti splnila všechny tři z nich!

V prvních týdnech třídy jsem musel navrhnout myšlenku projektu, která byla zábavná a kreativní, proveditelná v rámci omezení třídy, 3D vytištěná a měla jednu pohyblivou část. Můj nápad na Pokemon Center Machine přišel stejný den, kdy jsem si předobjednal Pokemon Moon pro 3DS. To byl můj moment Eureky!

V každé hře, filmu a show Pokemon byla centra Pokémonů nebo roztomilé červené a bílé budovy, které ošetřovaly vyčerpané a omdlévané Pokémony. Nurse Joy, která provozuje Pokemon Center, sbírá vaše Pokémony a vkládá je do stroje Pokemon Center, které léčí Pokémona. Tento stroj je obvykle obdélníkový nebo kruhový, vydává určitý hluk a bliká bílým a modrým světlem. Moje ztvárnění tohoto stroje je čtvercová krabice s rotující střední částí, kde by byl distribuován Pokémon. Po stisknutí tlačítka se stroj otočí a přehraje ústřední melodii Pokemon Center a zobrazí všechny fráze Nurse Joy.

Krok 1: Materiály a soubory

Zde jsou materiály, které jsem použil během svého projektu:

Programy:

Arduino

Inventor Studio 2017

3D tiskárna

Laserový řezací stroj

Nástroje:

Pájecí systém

Dremel

Šroubovák

Kontaktní cementové lepidlo DAP

Řemeslné lepidlo E6000

Zásoby:

3D tištěné díly

Akrylové „sklo“

Pokemonové koule pro dekoraci (moje byly vytvořeny polystyrenovými koulemi a barvami, ale mohly být vyrobeny z hlíny, řezbářství, 3D tištěných dílů atd.)

Elektrická páska

Elektronika:

Arduino

Krokový motor

Adafruit Soundboard Fx

mluvčí

LCD displej

Breadboard, tlačítka a dráty

Soubory:

V příloze jsou mé.stl soubory pro 3D tištěné díly a skica použitá pro Arduino

Krok 2: Skica Arduino

Výše uvedené video lze použít k následování buď s náčrtkem (pod soubory v sekci materiálu), nebo s tímto popisem níže:

Potřebné knihovny pro tuto skicu jsou Wire, Liquid Crystal a Stepper. Software Serial a Adafruit jsou volitelné, pokud chcete tuto skicu rozšířit pomocí dalších funkcí Soundboardu.

Na začátku skici definuji tlačítko, rychlost a převodový stupeň krokového motoru a adresu LCD displeje. Následuje prázdné nastavení, ve kterém se myDisplay.init používá k inicializaci LCD a myDisplay.backlight se používá k zapnutí podsvícení LCD. Poté se nastaví rychlost stepperu a nastaví se také stav tlačítka.

Prázdná smyčka je organizována smyčkou while a poté 6 sekcemi, které jsou v zásadě stejné. Smyčka while uvádí, že zatímco tlačítko je VYSOKÉ nebo není stisknuto, měla by se stát část v závorkách. V tomto případě by to nebylo nic „while (digitalRead (buttonPin) == HIGH) {}“. Když je však tlačítko NÍZKÉ nebo stisknuté, měl by zbytek skici pokračovat v dokončení.

Šest sekcí, které tvoří zbytek náčrtu, obsahuje příkaz k otočení receptoru pomocí myStepper.step (stepsPerRevolution) a myDisplay.setCursor (0, 0), které spustí frázi na prvním řádku displeje LCD následovaném příkazem myDisplay.print („Vítejte v našem“), což je fráze, která se má zobrazit na prvním řádku. Následuje myDisplay.setCursor (0, 1), který spustí frázi na druhém řádku LCD displeje a příkaz myDisplay.print („Pokemon Center!“), Který se zobrazí na druhém řádku. Poslední příkaz je myDisplay.clear, který resetuje obrazovku pro další balíček kódu pro další otočení a frázi.

Krok 3: Navrhování stroje

Pomocí aplikace Inventor jsem navrhl své 3D tištěné díly pro počítač Pokemon Center. Lze použít mnoho dalších programů, pokud je lze převést do souborů.stl pro tisk. Svůj stroj jsem navrhl pomocí celkem 4 částí: Základna, receptor, základna kopule a kopule.

Základna je dutá krabice s můstkem uprostřed, který umožňuje protažení vodičů Arduina a vytvoření sekce, na které může odpočívat krokový motor. V přiloženém videu je základna zbarvena žlutě.

Červený receptor, který se nachází uvnitř základny, je místem, kde by se pokeballs distribuovaly a uzdravovaly, jak se tato část otáčí.

Základna zelené kopule je umístěna na horní části základny a funguje jako platforma, na které kopule spočívá na ní, takže nepřekáží v otáčivém přijímači.

Modrá kopule spočívá na kopulovité základně a má otočný otvor, pomocí kterého se můžete dívat na receptor. Tato díra je později v projektu pokryta laserem řezaným akrylem, aby byl jasný pozorovací prostor.

Krok 4: Obvodová a řídicí deska Arduino

Řídicí desku Pokemon Center Machine lze rozdělit na dvě části: Arduino a Soundboard.

Arduino:

Arduino je připojeno ke krokovému motoru, tlačítku a LCD displeji pomocí prkénka a je napájeno externí baterií. Krokový motor otáčí receptorem, LCD displej zobrazuje běžné fráze Nurse Joy a použití tlačítka ovládá, zda systém aktivně běží nebo čeká.

Soundboard:

Adafruit Soundboard FX je připojen k reproduktoru, Arduinu a tlačítku. Reproduktor přehraje nahranou skladbu, Arduino se používá pouze jako zdroj energie a tlačítko opět určuje, zda systém aktivně běží nebo čeká.

Obvod prkénka a Arduina je znázorněn na přiloženém obrázku. Arduino má krokové, LCD a tlačítkové vstupy prostřednictvím dostupných pinů a prkénko přenáší proudy mezi Arduinem a těmi kusy (LCD a motor). Zvuková deska Adafruit je připevněna k prkénku a čerpá energii přes Arduino. Hudba soundboardu se přehrává prostřednictvím reproduktoru připojeného pomocným kabelem a Arduino je napájeno přenosnou baterií.

Krok 5: Nastavení všeho

Systém Arduino, Adafruit a Breadboard:

Stáhněte si dodaný náčrt a nahrajte jej do svého Arduina, aby měl kód potřebný pro správnou funkci. Kromě toho je třeba nastavit Adafruit Soundboard FX. Hudební soubor jsem nahrál pouze na Soundboard, protože deska je již naprogramována až na 10 spouštěčů nebo tlačítek. Použil jsem základní nastavení, ale pokročilejší nastavení najdete zde:

Arduino, Adafruit a Breadboard byly umístěny do dodávané krabice, která byla požadována pro tento projekt třídy, který udržuje elektroniku v bezpečí. Pokud je to žádoucí, mohl by být vytvořen 3D vytištěný box pro větší rozmanitost tvarů a ostřejší linie v řezaných částech. Pomocí dremelu jsem vytvořil pozorovací místo pro LCD obrazovku, otvor pro tlačítko a sekci pro pomocný kabel a USB kabel.

3D vytištěné díly byly sestaveny následovně:

Základna, krokový motor, přijímač, kopulovitá základna a poté kopule.

Stepper byl vyvrtán a připevněn k můstku na základně a Receptor měl vyvrtanou díru, aby se vešel na píst Stepper. Před vrtáním ve stepperu zkontrolujte, zda se může přijímač plynule otáčet. Pokud ne, upravte polohu, dokud to nebude možné. Základna kopule je nalepena na základnu a poté je kopule nalepena na základnu kopule. Okno pro prohlížení akrylu bylo vyřezáno pomocí laserového řezacího stroje, aby bylo zajištěno dokonalé přizpůsobení. Pokud to není k dispozici, dremel by fungoval stejně dobře.

Dekorace:

Na stroji Pokemon Center lze použít jakoukoli dekoraci. Vytvořil jsem mini pokeballs na ozdobení vnějšku základny. Mezi další nápady by mohlo patřit vytváření míčků, které se dostanou dovnitř stroje, malování základny nebo připevňování malých figurek pokémona. Jen se bavte!