Pixel Flip: 13 kroków

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

Pixel Flip: interaktywna ściana artystyczna

www.justdreamdesign.com/

Krok 1: Odwróć piksel

Jest to Auto Flip Art Wall, która łączy analogowe i cyfrowe z Flip Bookem jako motywem.

Krok 2: Tło

Projekt powstał, ponieważ chciał zmaksymalizować refleksy oparte na różnych materiałach i przekazać je ludziom. Został opracowany, aby wyrazić fascynację refleksjami, które widzimy w naszym codziennym życiu.

Pierwsze pytanie, o którym pomyśleliśmy, dotyczyło tego, jak wyrazić różnorodne refleksje. Przyjęliśmy wiele formy do tego pomysłu.

Natknęliśmy się na animację flipbooka. W przeciwieństwie do ręcznie obsługiwanego flipbooka analogowego, flipbook automatyczny z silnikiem był w stanie doświadczyć analogowego w cyfrowym. Kiedy wrócił flipbook, pomyślałem, że ciekawie byłoby użyć różnych materiałów.

Pomyśleliśmy też o tym, jak bardziej wykorzystać animację flipbooka. Flipbook, który znaleźliśmy, był kwadratem, ale struktura polegająca na użyciu tylko jednego flipbooka do animacji w nim była powszechna. Pomyślałem, no cóż, co powiesz na wykorzystanie kilku flipbooków do stworzenia ściany z interaktywnymi elementami.

I to nie tylko wrażenie, że ściana się porusza, ale jeśli użyjemy go do wyrażenia pożądanego obrazu, możemy stworzyć ciekawe doświadczenie, które pozwoli nam poczuć zarówno analogowe, jak i cyfrowe odbicia materiałów.

Pracowaliśmy z tymi celami.

- Połączenie analogowego i cyfrowego

- Wykorzystaj strukturę Flip Book

- Implementuj interaktywne ściany

Krok 3: Materiał

-Materiał wewnętrzny

1. sprzęgło 25-częściowe sprzęgło

2. Pręt mosiężny 3 mm 25 cm * 25-częściowy pręt mosiężny;

3. Akryl 3 T 3 mm 3 t 30 cm * 30 cm akryl

4. Pręt drewniany 3 mm 200 szt. Pręt drewniany 3 mm

5. Zacisk kablowy z tworzywa sztucznego 400 szt. Zacisk kablowy 5 mm z tworzywa sztucznego

-Materiał Flipbook

6. arkusz okładki książki pcv 200-częściowy arkusz okładki książki pcv;

7. Prześcieradło z czarnego aksamitu Prześcieradło z czarnego aksamitu;

8. sliver splages splage sliver

9. biały arkusz z hologramem biały arkusz z hologramem 30 cm * 30 cm;

10. krylon metaliczny srebrny spray 9mm krylon metaliczny srebrny spray

-Materiał zewnętrzny

11. arduino uno R3 Zgodna płyta arduino uno

12. Silnik krokowy 5 v (silnik krokowy DC 5 V 4-fazowy 5-przewodowy) silnik krokowy 5 v + płyta sterownicza ULN2003 dla Arduino

13. Płyta sterownika silnika krokowego ULN2003

14. DPLC-485HCA DPLC-485HCA

15. Zasilanie komputera 5V SMPS

16. Profil 20 mm Profil 20 mm

17. koncentrator usb koncentrator usb

18. Zawias L Zawias L

19. L płaski zawias L płaski zawias

20. śruba

21. nakrętka nakrętki

22. klucz do klucza

23. epoksyd epoksydowy

24. Klej w sprayu 3M Klej w sprayu 3m

Krok 4: Wybór tablicy kontrolnej

Arduino zdecydowało, że dostępnych jest wiele bibliotek i open source, więc możemy z nich łatwo korzystać, a przetwarzanie również odbywa się w tym samym języku, więc nie byłoby problemu z kompatybilnością. Następnie sprawdziliśmy wymagania, aby kontynuować ten projekt.

- Światło: należy stosować silne oświetlenie, aby zmaksymalizować odbicia materiałów. -Materiał: materiał, który może pokazywać odbicie innego światła. - Struktura Flipbook: Do animacji, którą chcemy, użyj silnika krokowego z kontrolą dowolnego kąta. - Aduino: Początkowo potrzebowaliśmy Aduino Mega, ponieważ chcieliśmy sterować wszystkimi silnikami za pomocą tylko jednego Aduino.

Ponieważ jednak przetwarzanie komunikuje się z jednym Aduino, tak jak potrzebne było inne Arduino, zaistniała potrzeba znalezienia sposobu na przesyłanie danych wysyłanych przez przetwarzanie do dużej liczby Aduino.

Zaowocowało to zastosowaniem modułu DPLC485HCA z komunikacją RS485, która umożliwia dwukierunkową komunikację 1:N.

Przetwarzanie następnie przesyła dane do pojedynczego Master Aduino (Master Aduino) i komunikacji szeregowej, a Master Arduino nawiązuje komunikację między Master-Slab za pomocą modułu DPLC-485HCA.

Wykorzystując dane otrzymane od Master, Slave Arduino kontroluje kąt, o jaki ma zostać obrócony każdy silnik, zapewniając wizualną reprezentację wyniku przetwarzania obrazu wraz z ruchem silnika.

Krok 5: Wybierz materiał Flipbook

Ponieważ projekt chciał zmaksymalizować odbicia w zależności od różnych materiałów i przekazać je ludziom, wybrano cztery różne materiały z różnymi refleksami światła i różnymi materiałami w zależności od kąta.

- hologram: Jest to najbardziej świecący materiał ze względu na intensywne odbijanie światła.

- splage: Jest to materiał, który odbija wiele cekinów na pierwszy rzut oka, aby pokazać różne odbicia.

- Metal: rozprasza światło.

- Velvet: materiał, który ze względu na swój połysk zmienia kolor pod wpływem światła.

Aby wyrazić powyższe materiały poprzez sterowanie silnikiem za pomocą przetwarzania, zmieniliśmy obraz na czarno-biały przy użyciu filtra w kolorze szarym, zmierzyliśmy minimalną i maksymalną kolorystykę każdego piksela za pomocą dopasowania piksela, podzieliliśmy każdy piksel na cztery sekcje kolor i wysyłał każdą wartość piksela do silnika, aby przedstawić reprezentację każdej sekcji zgodnie z obrotem silnika za pomocą hologramu, cekinów, metalu i aksamitu.

Krok 6: Projekt konstrukcyjny i prototypowanie

Co wziąć pod uwagę przy określaniu konstrukcji:

- Upewnij się, że silniki innych stron są wolne od kolizji

- Flipbook powinien zatrzymywać się pod żądanym kątem

-Upewnij się, że nie ma kolizji między flipbookiem a ramą zewnętrzną

Zastosowaliśmy stosunkowo łatwy w obróbce akryl 3T i zdecydowaliśmy się na profil metalowy ze względu na cenę i dostępność płyt akrylowych.

Struktura składa się z 5*5, w sumie 25 prostokątów. Każda płyta akrylowa została następnie przycięta za pomocą noży do akrylu do dowolnego pożądanego rozmiaru, a następnie zmontowana za pomocą zawiasów i śrub.

Luz pozostawiony między płytami akrylowymi został wykorzystany jako miejsce do ochrony kabli bez kolizji z silnikami.

Krok 7: Instalacja silnika krokowego i konstrukcji

Użyliśmy 25 silników krokowych.

-Użyj dwóch silników krokowych dla każdego aduino

.- Zainstaluj silniki krokowe pośrodku po prawej stronie kwadratów

- Śruby służą do mocowania silnika krokowego.

- Cappling służy do podłączenia nowego głównego pręta do silnika krokowego

.- Podłącz drewniany pręt na zewnątrz Shinjubong i połącz materiał za pomocą zacisku.

Krok 8: Zainstaluj strukturę wewnętrzną

Krok 9: Instalacja przycisku

Dla każdego obrazu wybraliśmy różne przyciski klawiatury, aby zmaksymalizować interaktywne efekty podczas korzystania z flipbooków. Gdy użytkownik kliknie na klawiaturę, silnik i flipbook działają i pojawiają się obrazy charakterystyczne dla klawiatury.

Krok 10: Okablowanie

W kwadracie zastosowano 25 silników krokowych, 14 aduino i 14 DLC-485HCA. Processing i Master Arduino muszą być połączone.

Połączyliśmy go za pomocą płytki stykowej. Próbowałem rozdzielić części + i - na płytce stykowej i podłączyć je do silnika, aby zapewnić wystarczającą moc.

- Mistrz Aduino

1. Podłączenie DPLC-485HCA do POWER przewodem2. DPLC-485HCA

2 łączy się z Arduino nr 2 pin3.

3 DLC-485HCA łączy się z Arduino 3 pin4. DPLC-485HCA

4 łączy się z 3 pinami Arduino

5. DPLC-485HCA 5 łączy się z Aduino 5Vpin

6. DPLC-485HCA 6 to MASA komunikacji, łącząca się z linią GND z Arduino w BREADBOARD

- Niewolnik Aduino

- SILNIK 1

1. Podłączony do IN1 i Aduino 12 pinów sterownika silnika ULN20031;

2. Podłączony do IN2 na ULN2003 Motor Drive1 i Arduino 5 pin

3. Podłączony do pinów IN3 na ULN2003 Motor Drive1 i Arduino 6

4. Podłączony do pinów IN4 ULN2003 Motor Drive1 i Arduino 7

5. Link do - na ULN2003 Motor Drive1 i - na Breadboard

6. Połączenie między + w ULN2003 Motor Drive1 i + w BREADBOARD

- SILNIK2

1. Podłącz do pinów IN1 i Aduino 8 napędu silnikowego ULN2003

2. Podłączony do IN2 na ULN2003 Motor Drive2 i Arduino 9 pinów;

3. Podłączony do IN3 na ULN2003 Motor Drive2 i pin 10 na Aduino;

4. Podłączony do pinów IN4 ULN2003 Motor Drive2 i Arduino 11

5. Link do - na ULN2003 Motor Drive2 i - na BREADBOARD

6. Połączenie między + w ULN2003 Motor Drive2 i + w Breadboard

-DPLC-485HCA

1. Podłączenie DPLC-485HCA do ZASILANIA przewodem

2. DPLC-485HCA 2 łączy się z pinem Arduino nr 2

3. 3 DLC-485HCA łączy się z pinem Arduino 3

4. DPLC-485HCA 4 łączy się z 3 pinami Arduino

5. DPLC-485HCA 5 łączy się z Aduino 5Vpin

6. DPLC-485HCA 6 to MASA komunikacji, łącząca się z linią GND z Arduino w BREADBOARD

- ZASILANIE KOMPUTEROWE

1. Podłącz + i- PŁYTKI SZYBOWEJ do + i- 5V ZASILACZA KOMPUTERA

Krok 11: Zasilacz

Ponieważ przetwarzanie działa tylko po podłączeniu do komputera, użyliśmy koncentratora USB, który nie ma niskiego poboru mocy. Jednak jedyny źródłowy HUB USB ma niewystarczającą moc, aby podłączyć jeden z dwóch silników podłączonych do jednego aduino do zasilacza impulsowego 5 V, aby nie zabrakło mu zasilania.