Model R5-D4: 6 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:02

Ten model R5-D4 składa się z 3 niebieskich diod LED jako oczu i silnika krokowego do obracania głowy. Diody LED migają w określonym wzorze, który pokazuje „R5D4” w kodzie Morse'a: di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah. W przypadku „di” i „dit” dioda LED miga przez 0,5 sekundy; dla „dah” dioda LED miga przez 1,5 sek. Pomiędzy literami i cyframi R, 5, D i 4 wszystkie diody gasną na 1 sek. Silnik krokowy jest używany do ruchu 180 stopni w lewo i prawo głowy R5-D4. Docelowymi odbiorcami tego modelu R5-D4 są dzieci, w szczególności fani Gwiezdnych Wojen. Ten model R5-D4 może zainspirować dzieci do zainteresowania technologią AI, robotyką, Arduino i językami programowania, które są przyszłym łańcuchem technologicznym. Ponieważ R2-D2, C-3PO i BB-8 są robotami z Gwiezdnych Wojen powszechnie przerabianymi na modele, model R5-D4 pozwala również fanom Gwiezdnych Wojen zebrać pełniejszy wybór postaci droidów z Gwiezdnych Wojen.

Krok 1: Materiały eksploatacyjne

Okrążenie:

- 1 Arduino Leonardo (kliknij tutaj!)

- 1 mini deska do krojenia chleba (kliknij tutaj!)

- 3 diody LED (niebieskie) (kliknij tutaj!)

- 3 rezystory (10k omów) (kliknij tutaj!)

- Silnik krokowy (kliknij tutaj!)

- Płytka sterownika silnika krokowego (kliknij tutaj!)

- Przewody połączeniowe żeńsko-męskie (kliknij tutaj!)

- Przewody połączeniowe męskie-męskie (kliknij tutaj!)

Model R5-D4:

- 1 puszka z pokrywką

- 1 miska papierowa o podobnej średnicy do puszki

- 1 biała płyta piankowa (10mm, 20x30cm) (kliknij tutaj!)

- Markery (pomarańczowy, niebieski, szary, czarny)

-2 papier A4;

- 1 tablica kolejowa (kliknij tutaj!)

- Taśma dwustronna

-Szpachlówka klejąca szkocka

Krok 2: Diody LED

Po przygotowaniu wszystkich materiałów, drugim krokiem byłoby podłączenie diod LED do mini płytki stykowej i płytki Arduino Leonardo. Jak pokazano na schemacie powyżej, podłącz żeńskie-męskie przewody połączeniowe (3 pary przewodów czerwonego i czarnego) do diod LED. Zworki żeńsko-męskie mają tutaj wydłużyć długość diod, ponieważ cały obwód byłby schowany w puszce, a diody byłyby umieszczone na głowie R5-D4. Kiedy będziesz gotowy do pracy z diodami LED, umieść rezystory 10 kΩ i zworki męsko-męskie na płytce stykowej i od płytki stykowej do płytki Arduino Leonardo. Każda dioda LED powinna być podłączona do rezystora 10 kΩ. Diody LED w tym obwodzie są podłączone do styków cyfrowych 11, 12 i 13. Dioda LED podłączona do styku cyfrowego 11 to dioda LED 1; dioda LED podłączona do pinu cyfrowego 12 jest diodą LED 2; Dioda podłączona do cyfrowego pinu 13 to dioda 3.

Krok 3: Silnik krokowy

Po ustawieniu diod LED trzecim krokiem byłoby podłączenie silnika krokowego do Arduino i płytki stykowej. Ułóż przewody połączeniowe żeńsko-męskie, przewody połączeniowe męsko-męskie, silnik krokowy i płytkę sterownika silnika krokowego, jak pokazano powyżej. Płytka sterownika silnika krokowego w tym obwodzie jest podłączona do pinów cyfrowych od 2-5. Zwróć uwagę, że przewody fioletowy, ciemnoniebieski, jasnoniebieski i żółty w obwodzie są przewodami żeńsko-męskimi, a czerwony i czarny są przewodami zwornikowymi męsko-męskimi. Pamiętaj, że fioletowy przewód jest podłączony do cyfrowego pinu 2; ciemnoniebieski przewód jest podłączony do cyfrowego pinu 3; jasnoniebieski przewód jest podłączony do cyfrowego pinu 4; żółty przewód jest podłączony do cyfrowego pinu 5.

Krok 4: Kod

Po zakończeniu pracy z obwodem możesz zacząć pisać kod!

Kod:

Linia 28 - 32: pokazuje, że diody LED 1, 2 i 3 są podłączone odpowiednio do styków cyfrowych 11, 12 i 13.

Linia 34 - 54: pokazuje wzór migania diody LED, di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah, gdzie di-dah-dit to R, di-di-di-di-dit to 5, dah-di-dit to D, a di-di-di-di-dah to 4 alfabetem Morse'a. Dioda LED włącza się na 0,5 s przy „di” i „dit”, dioda LED włącza się na 1,5 s przy „dah”, wszystkie diody LED wyłączają się na 0,5 s przy „-”, a wszystkie diody LED wyłączają się na 1s w „”. Dla każdej litery i cyfry (R, 5, D, 4), diody LED świecą w kolejności LED 1, LED 2, LED 3, LED 1, LED 2, tak dalej i tak dalej. Po zakończeniu jednej litery lub kodu cyfry, to zaczyna się ponownie od diody LED 1 dla następnej litery lub cyfry.

Linia 55 - 61: pokazuje kod silnika krokowego. Jeśli chcesz zmienić, o ile stopni obraca się głowa Twojego modelu R5-D4, możesz dostosować liczbę reprezentującą liczbę kroków, o jaką każdy impuls elektryczny obraca silnik. Pełne koło 360 stopni odpowiada liczbie 512. Tutaj zrobiłem liczbę 256, co oznacza, że głowa obraca się o 180 stopni. 10 w linii 55 i 60 reprezentuje prędkość silnika. Im mniejsza liczba, tym większa prędkość silnika. Nie wpisuj jednak liczby mniejszej niż 4! Liczby 2, 3, 4 i 5 w liniach 55 i 60 odnoszą się do odpowiednich pinów cyfrowych, z którymi połączył się silnik.

Linia 64 - 109: pokazuje kod dla migania każdej diody LED. a(), b(), c(), d(), e() i pause() są funkcjami dostosowanymi. a() to kod dla diody LED 1 migającej „di” i „dit”; b() to kod dla diody LED 2 migającej „di” i „dit”; c() to kod dla diody 3 migającej „di” i „dit”; d() to kod dla diody LED 1 migającej „dah”; e() to kod dla diody 2 migającej „dah”; pause() to kod wyłączający wszystkie diody LED na 0.5s.

Krok 5: Model R5-D4

Po zakończeniu testowania obwodu i kodu możesz rozpocząć tworzenie modelu R5-D4, który obejmuje głowę, korpus i dwie nogi. Aby wykonać model, potrzebujesz materiałów eksploatacyjnych wymienionych na liście dostaw. W przypadku wszystkich materiałów eksploatacyjnych możesz zmienić rozmiary zgodnie z własnymi preferencjami.

1. Narysuj wzory głowy i ciała R5-D4, każdy na kartce papieru A4, jak na zdjęciu (1) i (2) powyżej. Jeśli zmieniłeś rozmiar puszki i miski papierowej, rozmiary wzoru mogą się odpowiednio zmienić. Możesz dwukrotnie skopiować wzór korpusu R5-D4, który narysowałeś drukarką, ponieważ potrzebujesz dwóch z nich z przodu i z tyłu modelu R5-D4.

2. Przyklej wzory ciała i głowy, które narysowałeś na puszce i papierowej misce, jak pokazano na obrazkach (3) i (4).

3. Wytnij nogi R5-D4 kawałkiem białej płyty piankowej. Wymiary części nóg pokazano na rysunku (5). Po wycięciu kształtów przyklej prostokątną część do części o nieregularnym kształcie i narysuj niebieski prostokąt na każdym podobnym obrazku (6).

4. Złóż obwód z modelem. Zrób 3 otwory na głowie, które zrobiłeś, aby umieścić 3 diody LED. Następnie włóż obwód do puszki jak na rysunku (7). Możesz najpierw umieścić obwód w pudełku, a następnie włożyć puszkę, aby zapobiec jego przemieszczaniu się. Pamiętaj, aby zrobić otwór pod puszką, aby umożliwić rozciągnięcie kabla USB.

5. Wytnij owalny kształt z tablicy kolejowej, wykonaj otwór w środku, przymocuj go do silnika krokowego i użyj taśmy lub innego środka, aby przykleić go do puszki, jak pokazano na rysunku (8).

6. Zrób otwór w pokrywce puszki, który jest wystarczająco duży, aby mógł przejść wał silnika. Przymocuj plastikową płytkę w kształcie koła zębatego do wieczka puszki w dowolny sposób. Tutaj użyłem igły i nici, ponieważ na plastikowej płytce są dziury. Następnie przeprowadź wałek przez otwór w plastikowej płytce jak na rysunku (9).

7. Umieść diody LED w otworach, które wykonałeś w kroku 4. Możesz użyć kleju, aby zapobiec spadaniu diod (patrz rysunek (10)). Kiedy skończysz ustawiać diody LED, możesz złożyć razem pokrywę i głowicę.

8. Na koniec użyj taśmy dwustronnej, aby przykleić nogi do ciała. Wtedy jesteś skończony! Produkt finalny powinien wyglądać jak na zdjęciu (11).

Krok 6: Jak to działa?

Jeśli korzystasz z edytora Arduino Web, możesz skorzystać z poniższego linku, który jest filmem na YouTube, który prowadzi Cię krok po kroku przez proces aktywacji strony internetowej i wgrania kodu na urządzenie Arduino.

Link:

(Zauważ, że płyta, której tutaj użyłem, to Arduino Leonardo, ale w filmie używa Arduino/Genuino Uno. Pamiętaj, aby wybrać używaną płytkę!)

Bez względu na to, czy korzystasz z edytora Arduino Web, czy oprogramowania Arduino, po podłączeniu kabla USB i kliknięciu przesyłania, tak jak na powyższych zdjęciach, Twój model R5-D4 zacznie migać „R5D4” i odwróci głowę!