DIY 3D boshqaruvchisi: 8 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Olti rezistor, alyumin folga va Arduino yordamida 3D -interfeys yarating. Buni qabul qiling, Wii. Update: Make Magazine -dan ushbu loyihani batafsilroq tushuntirish mumkin. Ularning ko'rsatmalariga amal qilish osonroq bo'lishi mumkin va menimcha, ularning kodi dolzarb. Bu erda asosiy maqsad, ko'pchilik odamlar qo'lda joylashishni sezish tizimini yaratish va shu bilan birga ba'zi funksionallikni saqlab qolish edi. Mumkin bo'lgan ilovalar haqida tasavvurga ega bo'lish uchun demo -videoga qarang. Agar siz oddiy va teng darajada aniq yoki biroz murakkabroq va aniqroq qura olasiz deb o'ylasangiz, sharhlarda baham ko'ring! DIY 3D interfeysi: Vimeo -dagi Kayl Makdonalddan Tic Tac Toe.

1 -qadam: materiallar

Asboblar

• Arduino
• Qayta ishlanmoqda
• Tel kesgichlar
• Lehimlash temir
• Qutini kesuvchi

Materiallar

• (3) 270k rezistorlar
• (3) 10k rezistorlar
• Lehim
• Tel
• Alyuminiy folga
• Karton

Majburiy emas:

• Lenta (masalan: skotch)
• Himoyalangan sim (masalan: koaksiyal kabel, ~ 3 ')
• (3) alligator qisqichlari
• 3-pinli sarlavha
• Zip-galstuk
• Qoplama naychasini yoki issiq elimni qisqartiring

2 -qadam: plitalarni tayyorlang

Bu sensor oddiy RC sxemalari yordamida ishlaydi, har bir kontaktlarning zanglash masofasi bir o'lchovda. Men shuni aniqladimki, bu maqsadda uchta sig'imli plastinka joylashtirishning eng oson yo'li - kubning burchagida. Men karton qutining burchagini 8,5 dyuymli kub shaklida kesib oldim, so'ngra alyumin folga bir oz kichikroq kvadratlarga bo'linib kesildi. Burchaklaridagi lenta ularni joyida ushlab turadi. Butun perimetrni yopishtirmang, bizga kerak bo'ladi. keyinchalik alligator kliplarini biriktirish uchun.

3 -qadam: ulagichlarni yarating

Arduino -ni plitalarga ulash uchun bizga ekranlangan sim kerak. Agar sim himoyalanmagan bo'lsa, simlarning o'zi kondansatkichning bir qismi sifatida aniqroq harakat qiladi. Bundan tashqari, men alligator qisqichlari narsalarni alyuminiyga ulashni osonlashtirayotganini aniqladim, lekin boshqa yo'llar ham ko'p.

• Himoya qilingan kabelning uchta teng uzunligini kesib oling. Men 12 dyuymni tanladim. Qanchalik qisqa bo'lsa, shuncha yaxshi. Koaksiyal kabel ishlaydi, lekin engilroq/moslashuvchan bo'lsa yaxshi bo'ladi.
• Ekranni ochish uchun oxirgi yarim dyuymni yoki simni ochish uchun oxirgi chorak dyuymni olib tashlang.
• Alligator qisqichlarini simlarga burab, ularni lehimlang.
• Birgalikda ushlab turish uchun ozgina issiqlik qisqaradigan quvur yoki issiq elim qo'shing.

4 -qadam: O'chirish sxemasini tuzing

"O'chirish" alyuminiy bo'lagiga atigi ikkita qarshilik. Bu erda nima uchun ekanliklarini tushunish uchun, Arduino bilan nima qilayotganimizni bilish yordam beradi. Biz har bir pin bilan ketma -ket nima qilamiz:

• Pinni chiqish rejimiga qo'ying.
• Pimga raqamli "past" yozing. Bu shuni anglatadiki, kondansatörün har ikki tomoni topraklanmış va u zaryadsizlanadi.
• Pinni kirish rejimiga o'rnating.
• Pim "baland" bo'lishini kutib, kondansatör zaryadlash uchun qancha vaqt kerakligini hisoblang. Bu kondansatör va ikkita qarshilik qiymatlariga bog'liq. Rezistorlar sobit bo'lganligi sababli, sig'imning o'zgarishi o'lchanadi. Erdan masofa (sizning qo'lingiz) sig'imga ta'sir qiluvchi asosiy o'zgaruvchi bo'ladi.

270k rezistorlar kondansatkichlarni zaryad qilish uchun kuchlanishni ta'minlaydi. Qiymat qanchalik kichik bo'lsa, ular tezroq zaryad oladilar. 10k rezistorlar vaqtga ham ta'sir qiladi, lekin men ularning rolini to'liq tushunmayapman, biz bu sxemani har bir simning tagida qilamiz.

• Alligator qisqichining qarshisidagi simning oxirigacha 10k rezistorni lehimlang
• Qalqon va sim (plastinka) orasidagi 270k rezistorni lehimlang. Biz simni kondansatkichlarni zaryad qilish uchun ishlatadigan 5 V kuchlanish bilan himoya qilamiz

5 -qadam: ulagichni tugating va ulang

Uchta ulagich tugagandan so'ng, siz ularni bir -biridan izolyatsiya qilish uchun issiqlik o'tkazmaydigan trubka yoki issiq elim qo'shishingiz mumkin, chunki siz himoya/5 V nuqtalarini bir -biriga lehimlaysiz.

Men uchun eng tashqi ikkita ulagichni bir -biriga lehimlab, keyin uchinchisini qo'shish oson edi. Agar siz uchta ulagichni lehimlagan bo'lsangiz, qalqonni etkazib berish uchun to'rtinchi simni qo'shing/5 V.

6 -qadam: Kodni ulang va yuklang

• Ulagichni Arduino -ga ulang (8, 9 va 10 -pinlar)
• Alligator qisqichlarini plitalarga mahkamlang (8: x: chap, 9: y: past, 10: z: o'ng)
• To'rtinchi simni (mening qizil simim) Arduino 5 V ga ulash orqali quvvat bilan ta'minlang
• Arduino -ni ulang, Arduino muhitini ishga tushiring
• Kodni taxtaga yuklang (diqqat: agar siz Shimoliy Amerikadan tashqarida bo'lsangiz, #define tarmoqni 60 o'rniga 50 ga o'zgartirishingiz kerak bo'ladi).

Arduino kodi Interface3D.ino sifatida, ishlov berish kodi esa TicTacToe3D.zip sifatida biriktirilgan.

7 -qadam: Qiziqarli narsa qiling

Agar siz Arduino muhitidagi ketma -ket oynaga qarasangiz, u 115200 baytda, taxminan 10 Hz = 60 Gts / (2 ta to'liq tsikl * 3 datchik) da 3D 3D koordinatalarini chiqarib yuborganini ko'rasiz. Har bir ulanishni bekor qilish uchun, kod har bir sensordagi tarmoq chastotasining ikki tsikli mobaynida iloji boricha ko'p marta o'lchanadi (bu ajablanarli darajada barqaror). Tac Toe interfeysi. Agar siz ish demosidan boshlamoqchi bo'lsangiz, bu erda kod mavjud, faqat "Ishlash eskizlari" papkasida "TicTacToe3D" jildini tashlab yuboring. Tic Tac Toe kodi ko'rsatadigan uchta foydali narsa:

• Xom ma'lumotlarni lineerlashtiradi. Zaryad vaqti, aslida, masofaga nisbatan kuch qonuniga amal qiladi, shuning uchun vaqt o'tishi bilan birining kvadrat ildizini olish kerak (ya'ni, masofa ~ = sqrt (1/vaqt))
• Ma'lumotni normalizatsiya qiladi. Eskizni ishga tushirganingizda, ishlayotgan joyning chegaralarini aniqlash uchun qo'lingizni aylantirib, sichqonchaning chap tugmachasini bosib ushlab turing.
• Jittersni yumshatish uchun ma'lumotlarga "momentum" qo'shilishi.

Amalda, bu sozlamani alyumin folga yordamida men eng katta o'lchamdagi folga olishim mumkin (men sinovdan o'tkazgan eng katta qism - 1,5 kvadrat fut).

8 -qadam: Variantlar va eslatmalar

Variantlar

• Katta sensorlar yarating
• Rezistorlar va kodni tez tebranadigan narsalar uchun optimallashtiring va uni pikap/mikrofon sifatida ishlating
• Tizimni AC shovqinidan ajratish uchun boshqa fokuslar mavjud (plitalar va er orasidagi katta kondansatör?)
• Men pastki qismidagi plitalarni ekranlash bilan tajriba o'tkazdim, lekin bu faqat muammolarni keltirib chiqarganday tuyuladi
• RGB yoki HSB rang tanlagichini yarating
• Video yoki musiqa parametrlarini boshqarish; ritm yoki ohang ketma -ketligi
• Bir nechta plastinka bilan katta, biroz egilgan sirt + proektor = "Ozchiliklar haqida hisobot" interfeysi

Eslatmalar

Arduino o'yin maydonchasida sensorli sensorli sensorlar haqida ikkita maqola bor (CapSense va CapacitiveSensor). Oxir -oqibat, men do'stimning "Jismoniy hisoblash" (Sullivan/Igoe) nusxasida RCtime -dan qanday foydalanishni tasvirlab berdim (kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kondansatör va bitta rezistor o'rnatildi va men qiymatini o'lchadim). Mikrosaniyali vaqt Arduino forumlaridan bir oz optimallashtirilgan kod yordamida amalga oshirildi, yana: men bir necha tonna sxemalarni boshlaganimdan boshlab, men to'liq tushunmayapman, men bilaman, sig'imli masofani o'lchashni yaxshiroq usullari bor, lekin men imkon qadar sodda qilishni xohlardim, u hali ham ishlaydi. Agar sizda ham xuddi shunday oddiy va funktsional dizayn bo'lsa, uni izohlarda yozib qoldiring! Dane Kouttronga mening elektronikadagi barcha asosiy savollarga bardosh bergani va oddiy heterodinli termemin sxemasi qanday ishlashini tushunishga yordam bergani uchun rahmat., agar to'g'ri sozlangan bo'lsa, ehtimol aniqroq bo'ladi).

"Instructables" kitoblar tanlovining birinchi sovrini