Tõeline Laser Arm Cannon Metroidist!: 9 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Autor Hyper_IonYoutube! Jälgi autori lisateavet:

Teave: insener/tegija/huviline Lisateave Hyper_Ioni kohta »

Pole palju videomängude tegelasi, kes oleksid nii vinged kui Samus. Universumit säästev pearahakütt ühe sciFi lahedaima relvaga. Kui nägin, et Instructables korraldas videomängupõhist võistlust, teadsin kohe, et see on tema relv, mida ma tahan reaalsuseks muuta.

Ja see on tulemus! See laserkahur on piisavalt võimas, et hõlpsasti õhupalli koheselt hävitada, süttida kokkupuutel süttivaid materjale ja isegi õhukesest plastikust läbi lõigata! Rääkimata sellest, et see on õhus kergesti nähtav (kaameraga, ärge vaadake seda). Sellel on isegi valgus- ja heliefektid!

Nautige!

n

1. samm: HOIATUS

Sellise võimsusega laserid on uskumatult ohtlikud. Ilma piisava kaitseta pimestab see laser teid peegeldusega. Nagu öeldud, võivad sellised seadmed olla õigete sammude korral ohutud ja palju ohutumad kui paljud avatud raamiga laserlõikurid.

ESIMENE: kandke alati selle laseriga ette nähtud kaitseprille. Seda ei saa piisavalt üle hinnata. Head kaitseprillid tähendavad erinevust laseriga, mille ümber peate olema ettevaatlik, ja laseriga, mille eest ei saaks mulle samas ruumis viibimise eest maksta.

TEINE: Hoidke ümber PLENTY täiendavaid laserprille. Sa tahad seda demo teha. MITTE KUNAGI demo, kui kõigil teie ümber poleks laserprille. Seal on mõned üsna odavad hulgipakendid.

KOLMAS: kontrollige täielikult oma demo ruumi. See tähendab, et keegi ei sisene ilma teie loata. Puuduvad avatavad uksed ja katmata aknad.

NELJAS: Olen laserile sisse ühendanud lahtiühendatava pordi. Kui laserit ei kavatseta kasutada, eemaldage see vooluvõrgust. See on lõplik ohutus, nii et keegi, kes ei peaks seda kasutama, ei tee endale ega teistele haiget.

Põhimõtteliselt käsitlege laserit sellisena, nagu see on. Mõistke ohtu ja vältige seda. Kui järgite neid samme, võib laser jõuda punkti, kus see on "kasutatav" ja "piisavalt ohutu". Kuid ärge kunagi kohtlege seda naljana. Lõpuks on see mõeldud demonstratsiooniks. Kui te seda projekti kordate, õppige ohte iseseisvalt tundma. Ma ei vastuta, kui sa endale haiget teed.

2. samm: komponendid:

Selle projekti jaoks vajate järgmist: Komponendid:

• Homemade NeoPixel Ring (vaadake minu õpetust siit)
• 1 meeter NeoPixel Stripi
• 2,5 vatti laserdiood
• Arduino Nano
• 11,1V Lipo
• TIP31A NPN transistor
• 2N2222 NPN transistor
• IRF9540n P-kanaliga MOSFET
• 3x 1k takistid
• 48 oomi takisti
• 500 oomi takisti
• Sinine LED
• 2x naissoost JST pistikud
• 5x 3 juhtmega pistikud (PWM pikendajad)
• Perforeeritud leivaplaat
• 5v regulaator
• 3 Asendage lüliti
• 8 oomi kõlar
• Paljud 3D -prinditud osad

Tööriistad:

• 3D -printer (või selline printimisteenus)
• Jootekolb
• Laseri kaitseprillid !!

Samm: 3D -printimine ja disain

Selle projekti kõige raskem osa oli kindlasti 3D modelleerimine ja disain. Selle kahuri kujundamise viis sai alguse mõnest võrgupildist, mille leidsin Internetist. Lähendasin skaalat, võrreldes oma küünarvarre suurust Samuse omaga, seejärel kasutasin põhikuju kujundamisel peamiselt tööriista „Curve“koos tüüpiliste mudelite tegemise oskustega. Jagasin käe 9 põhiosaks, et hõlbustada printimist.

Seejärel läbisin kohandatud üksikasjade lisamise protsessi. See hõlmab südamikukinnitust, mis hoiab laserit, akut, kõlarit, trükkplaati ja lülituslülitit. Samuti lõikasin külgedelt välja kanalid, et lisada täiendavaid NeoPixeli ribasid ja lame plaat, et paigaldada kohandatud NeoPixeli rõngas.

Selleks, et tükid kokku kinnitada, kasutasin oma meetodit: 3D-prinditud niidid. See võimaldab tugevat, kontsentrilist kahe 3D -prinditud detaili kinnitamise meetodit, ilma et oleks vaja segada täiendavat riistvara või liimi.

Kõik tükid trükiti minu QIDI Tech One printerile 0,3 mm eraldusvõimega maksimaalse kiirusega. Eemaldasin toe niitide ümbrusest, kuid see pole tavaliselt vajalik, kui te ei proovinud suuremat eraldusvõimet. Olen leidnud, et kõrgema eraldusvõimega tugi võib mõnikord niidid kokku kleepida ja natuke liiga pinguliseks muuta. Olen lisanud oma prindiprofiilid draivi lingile kõigile uudishimulikele.

Usun kindlalt failide redigeeritavate versioonide jagamisse, nii et olen esitanud nii STL -i kui ka redigeeritavaid Solidworks -faile nii siin kui ka oma asjade lehel.

Samm: elektroonika

Selle projekti jaoks kavandatud ahelal on neli põhiosa:

Toide MOSFET:

Vooluahela ülaosas on irf9540n P-kanaliga MOSFET, mis on ühendatud 5-voldise regulaatori ja aku toite vahel. Põhjus, miks ma seda kasutan, on see, et lülitil, mida ma eelistaksin kasutada, on kolm olekut. Ühele poole ja keskele lukustub see oma kohale, samal ajal kui kaugemal küljel toimib see hetkelise lülitina. Ma lõpetan hetkelise lüliti külje kasutamise, et toimida arduino digitaalse sisendina, et "laserit laadida", et keskosa oleks "toidetud" (kuid ei teeks midagi) ja paremäärmuslus oleks "välja lülitatud". Parim viis, kuidas seda teha võiksin, oleks ühendada toide lüliti keskjuhtmega ja viia paremäärmuslik juhe P-kanaliga MOSFET-i alusse. Nii, kui lüliti on ühendatud, on toide paremal, MOSFETi baasile toide ja vooluahel on välja lülitatud. Kui lüliti on vasakul, läheb pinge läbi pingejaguri ja seejärel Arduino tihvti, kust saab signaali lugeda. Kui lüliti on keskel, pinget ei rakendata ja P-kanali MOSFET-i tõmbetakistus sulgeb P-kanali MOSFET-i ja võimaldab Arduino toiteallikat.

Laseri draiver:

2,5 vatti laserdioodi juhib TIP31A NPN transistor. Pidin transistori jahutusradiaatori katkestama, kui leidsin, et kliirens oli natuke liiga kitsas. Kuigi ma ei soovitaks seda, peaks see hea olema. Transistorit juhib 1k oomine takisti, mis on ühendatud tihvti 7 ja transistori värava vahele. Mul on paralleelselt laserdioodiga ka sinine valgusdiood ja takisti, mis näitab, kas laser oli mõeldud tulistamiseks, isegi kui laser pole vooluvõrku ühendatud. See on palju turvalisem tõrkeotsingu meetod.

Helidraiver:

Põhiliste heliefektide võimaldamiseks kasutatakse väikest 2n2222 transistorit ja kaasasolevat 48 oomi takistit, mis toimivad põhilise helidraiverina. 8 oomi kõlar on ühendatud 5 V ja selle transistori vahel, mis on ühendatud maandusega. Arduino võnkub tihvti 11 kiiresti sisse ja välja, põhjustades kõlari võnkumise edasi -tagasi ja tekitades heli.

NeoPikslid:

Väheste jaoks, kes pole nendega varem töötanud, on NeoPixels individuaalselt adresseeritavate RGB -valgusdioodide riba. Põhimõtteliselt rakendate voolu, maandust ja annate sellele andmesignaali ning saate neid tohutult juhtida. Kahuris on 8 sektsiooni, mis on ehitatud NeoPixeli ribade paigutamiseks ja üks kohandatud NeoPixeli rõnga jaoks. Ühendage need lihtsalt üheks pikaks ahelaks ja ühendage üks ots Arduino tihvtiga 9.

5. samm: kokkupanek Esimene osa: tuum

Pärast elektroonika tegemist on järgmine samm mehaaniline kokkupanek. Alustuseks paneme kokku komponendi, mida ma nimetasin "Coreks", mis põhineb 3D -trükitud "Core Frame" ümber. See on kahuri kogu funktsionaalne osa, millest on maha arvatud NeoPixeli ribad. Kahur töötab ainult selle komponendi kokkupanekul, kõik muu on lihtsalt askeetlik.

1. Alustuseks kinnitage lülituslüliti kaasasoleva mutri abil ettenähtud auku. Hoidke mitte-hetkeline külg väljapoole.
2. Seejärel kinnitage 2,5 -vatine lasermoodul, kasutades kahte M4 7,5 mm pikkust masinakruvi. Pidin oma jaoks kasutama kahte seibi, kuna kruvid olid liiga pikad, kuid õige suuruse korral ei tohiks see teile probleeme tekitada.
3. Pärast seda, kui laser on kinnitatud, keerake elektroonikaplaadis kahte M2 isekeermestavat kruvi. Need peaksid plaadi paigal hoidmiseks plastikust hammustama.
4. Kinnitage superliimi ja insta-spray abil aku ja kõlar südamiku raami külgedele. Teise võimalusena võite kasutada takjapaela või kuuma liimi.
5. Ühendage aku, lüliti, laser ja kõlar nende määratud portidesse.

Sel hetkel peaks Core olema testimiseks valmis! Viska paar kaitseprille ja tule põlema! Parimate tulemuste saamiseks peate võib -olla reguleerima laseri fookust.

6. samm: kokkupanek Teine osa: tuled

Nüüd on aeg tuled lisada! Kui vaatate minu tehtud mudeleid, leiate, et iga kanali lõpus ja iga rõnga keskel on ristkülikukujulised augud. Need on ette nähtud erinevate NeoPixeli ribade toite- ja andmesidejuhtmete jaoks. Leidsin enda jaoks parima meetodi, kui hüppasin elektroonikaplaadilt otse madalaimasse punkti ja sealt ülespoole.

1. Alustuseks keerake alumine osa kokku, tagades mustri joondamise.
2. Lisage kahuri alumise poole "sisendile" ja "väljundile" servopikendused. Valisin need ribade alumise otsa külge kahuri väliskülje külge.
3. Lõika ja liimige iga LED -riba oma kanalisse.
4. Lisage juhtmeühendused "sulgeda" LED -ribade vahele. Keerake uus rõngas peale iga joodetud juhtmekomplekti.
5. Lisage üks pikk PWM -juhe LED -ribade alumisest komplektist ja rõngastest.
6. Lisage kohandatud NeoPixeli rõngale pikk PWM -juhe, see peaks olema keti ots. Ärge kleepige NeoPixeli rõngast alla.

*Märkus: unustasin auku panna kõige alumisse rõngakanalisse. See sundis mind koputama külgkanalitesse, mis jättis väikese tühiku ja ebatavalise juhtmestiku. Pärast seda olen mudelit värskendanud, mis tähendab, et te ei peaks selle pärast muretsema.

7. samm: kokkupanek Kolmas osa: viimistlemine

Nüüd on viimane kokkupaneku aeg!

1. Alustuseks keerake kaks alumist tükki ja "tuumraam" kokku nii kaugele kui võimalik.
2. Ühendage "sisend" 3 juhtmega pistik alumisest poolest elektroonikaplaadi ühendusse. See on NeoPixeli ahela algus.
3. Jootke "väljund" 3 -juhtmeline pistik alumisest poolest südamiku raami NeoPixeli riba külge.
4. Liimige kohandatud NeoPixeli rõngas oma kohale.
5. Keerake 3D -prinditud tükk teisele kohale.
6. Ühendage ülemise rõnga NeoPixeli riba väljund kohandatud NeoPixeli rõngaga.
7. Niit väga 3D -prinditud tüki peal.
8. Kinnitage kahuri põhjas kaks küljetükki. Saate neid liimida, kuid need on mõeldud hõõrdumiseks.

8. samm: kood

Nüüd on aeg kood üles laadida!

Järgnev on koodi toimimise põhikirjeldus. Kood algab mõne aja silmuse ootamisega, kuni lülituslülitit vajutatakse. Seejärel liigub see teise samasse silmusesse, kuni lülituslülitit enam ei vajutata. See on "laadimise" režiim. Selle aja jooksul vähendatakse muutujat aja jooksul, kuni see jõuab 10 -ni, mängides samal ajal heliefekti ja animatsiooni. See muutuja juhib laadimise heliefekti sagedust ja NeoPixeli animatsioonide kiirust. Seda kasutatakse ka laserimpulsi pikkuse juhtimiseks, kui lülituslüliti vabastatakse, võimaldades seega pikema laadimisega teha "võimsamat" laserpilti.

9. samm: valmis

Ja see ongi kõik! Kõik, mis on vajalik funktsionaalse laserkahuri ehitamiseks videomängust Metroid! Suurepärane, kui teie universumi nurka ründavad mustad õhupallid. Nagu videost näete, suudab see laser hõlpsalt õhupalle poputada, minu lemmiknäitus. Samuti võib see süüdata tikke, püssipulbrit, põletada paberit või isegi läbi õhukese pleksiklaasi lüüa. Kuna see on 2,5 -vatine laser, on see omatehtud laserrelvade osas väga võimas.

Loodan, et teile meeldis see projekt! Kui teil on ettepanekuid selle parandamiseks, soovitan teil need kirjeldusse jätta.

Olge vinge!

-Hüperoon