Labu Halloween Dengan Mata Animatronik Bergerak - Labu Ini Dapat Melancarkan Mata !: 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:06

Dalam Instructable ini, anda akan belajar bagaimana membuat labu Halloween yang menakutkan semua orang ketika matanya bergerak

Sesuaikan jarak pemicu sensor ultrasonik ke nilai yang betul (langkah 9), dan labu anda akan membatu sesiapa sahaja yang berani mengambil gula-gula dari rumah anda

Dalam video di atas, anda akan melihat demonstrasi pergerakan yang mampu dilakukan oleh mata ini. 2 klip pertama menunjukkan pergerakan berkedut secara rawak yang dapat diprogramkan oleh mata, dan klip ke-3 dan ke-4 menunjukkan bagaimana labu dapat memutar matanya dengan cara yang sama seperti yang dilakukan manusia ketika kesal.

Ini adalah projek Halloween tergesa-gesa untuk saya, jadi saya mengambil sebahagian besar gambar selepas projek saya selesai. Inilah sebabnya mengapa daripada membeli sambungan universal untuk mata, saya merancang sambungan yang tidak memerlukan bahagian yang sukar dicetak bukan 3D. Inilah sebabnya mengapa anda dapat menyelesaikan projek ini hanya dalam satu hari!

Berikut adalah pautan ke folder dengan fail yang diperlukan.

Bekalan:

1. 1x Arduino Nano (atau serupa)

2. Servo Mikro 2x SG90 9G

3. 1x Labu (sekurang-kurangnya diameter 20cm)

4. Lidi Kayu 2x

5. Bateri AA 4x (atau persediaan 5V yang serupa)

6. ~ Kawat Jumper (atau 1m dari 22 Kawat AWG)

7. ~ 15cm Bend-and-Stay Wire (klip kertas berfungsi dengan baik)

8. Beberapa Penanda atau Cat (warna merah, biru, dan hitam)

9. Filamen Putih (PLA)

Pilihan:

1. Sensor Jarak Ultrasonik 1x HC-SR04

2. Besi Pematerian dan Pateri

3. Pita elektrik

Langkah 1: 3D Cetak Fail untuk Mekanisme Mata

Pertama, anda perlu mencetak 3D fail STL yang dilampirkan dalam filamen PLA putih.

Muat turun folder "2020_Halloween_Pumpkin_With_Moving_Animatronic_Eye_MASTER". Folder ini mempunyai semua fail 3D dan kod, serta pautan.

Fail 3D sudah berorientasi ke arah yang paling sesuai dengan percetakan 3D. Penting untuk diperhatikan bahawa "OuterEye" perlu dicetak dengan sisi bulat ke bawah, dan "InnerEye" dengan sisi rata ke bawah. Walaupun ini bermaksud anda memerlukan sokongan untuk Outer Eye, anda tidak boleh mencetak salah satu daripada fail ini dengan arah yang berlawanan. Ini kerana bahagian dalam Mata Luar dan bahagian luar Mata Dalam perlu sehalus mungkin untuk mengelakkan mekanisme mata mengikat.

Saya mencetak bahagian Outer dan Inner Eye pada ketinggian lapisan 0.1mm kerana itu akan mengurangkan kesan tangga, sehingga menghasilkan permukaan yang lebih halus. Saya mencetak fail lain pada ketinggian lapisan 0.2-0.3mm.

Ketika projek siap dipamerkan, saya meletakkan lampu suluh tepat di belakang mekanisme mata sehingga mata akan bersinar. Sekiranya anda ingin mencapai kesan bercahaya ini, saya akan mengesyorkan menggunakan tetapan infil dan perimeter rendah untuk bahagian Mata Luar dan Dalam.

Langkah 2: Pemprosesan Pos Asas untuk Bahagian Bercetak 3D

Satu-satunya bahagian yang memerlukan kerja adalah Outer Eye.

Oleh kerana penyokong digunakan pada sisi yang kelihatan dari Mata Luar, permukaannya akan sedikit kasar. Dengan menggunakan kertas pasir ~ 120 - 240 grit, ratakan permukaannya hingga kelihatan baik (saya tahu tidak ada yang suka mengamplas, jadi ratakan sehingga anda berpuas hati dengan penampilannya, atau lewati sepenuhnya langkah ini).

Langkah 3: Jadikan Bola Mata Lebih Realistik

Setelah mengoleskan bola mata ke permukaan yang agak halus, saya menggunakan penanda kekal merah, hitam, dan biru dengan pelbagai lebar untuk menambahkan iris dan saluran darah ke mata. (Anda boleh mengatakan bahawa saya bukan artis dan arahan ini tidak akan merangkumi cara membuat mata hiper-realistik).

Saya membayangkan anda dapat membuat mata hiper-realistik dengan mengedipkan dan mengecat mata, tetapi saya tidak peduli dengan perkara itu; Tidak ada yang akan melihat perincian yang lebih baik ketika labu anda diletakkan dalam kegelapan!

Langkah 4: Bentuk Perkaitan

Setelah semua bahagian dicetak 3D siap, anda hampir siap untuk menyusun mekanisme. Anda hanya perlu membengkokkan 3 helai wayar selekoh-dan-tetap (saya hanya menggunakan klip kertas standard) untuk membentuk jalinan.

Dengan menggunakan tang jarum, bengkokkan wayar sehingga mempunyai dimensi yang sama seperti gambar di atas.

Langkah 5: Pasang Mekanisme Mata

Sekarang anda mempunyai semua yang anda perlukan untuk memasang mekanisme mata.

1. Langkah pertama adalah merekatkan "25mmEyeConnector" ke mata dalaman dan sisi pangkal.

2. Seterusnya, gam 2 "BaseSkewerMount1" s ke bahagian bawah pangkalan seperti yang ditunjukkan di atas. Anda perlu meluncur lidi kayu standard melalui lubang di lidi lidi, jadi buka lubang jika perlu.

3. Pasang 2 SG90 Micro Servos ke slotnya di dasar dan selamatkannya dengan 1 skru setiap servo. Servo ini harus selaras dengan wayarnya yang keluar dari sisi slot yang terbuka.

4. Sambungkan 3 pautan ke mata luar dan tanduk servo. Pautan terbesar masuk ke lubang atas mata, dan lubang bawah dibiarkan tidak bersambung. Kemudian, luncurkan mata luar ke atas mata dalam. Lihat gambar di atas.

JANGAN MENGHUBUNGI SERVO HORNS KE SERVOS YA. Ini kerana servos perlu dihuni, terlebih dahulu (dijelaskan pada langkah kemudian).

Langkah 6: Wire Semuanya

Kita perlu menyambung semuanya sebelum kita dapat membuat servo dan menghubungkan servo horn.

Sekiranya anda menggunakan fail kes Arduino Nano yang disertakan:

1. Tentukan 6 pin header lelaki dari bahagian atas Nano. Mereka akan menghalangi penutup casing, tetapi 2 baris kepala lelaki dari bahagian bawah di Nano dirancang untuk ditampung, sehingga mereka dapat tetap.

2. Tolak papan ke bahagian bawah casing, memandu 2 baris kepala melalui slot di bahagian bawah casing sehingga papan duduk rata.

3. Sambungkan wayar isyarat servo paksi mendatar (servo dipasang lebih rendah dan lebih dekat ke mata) ke pin D8 pada Arduino Nano.4. Sambungkan wayar isyarat servo paksi menegak ke pin D9 Nano.

5. Sambungkan pin trig sensor ultrasonik ke pin D3.

6. Sambungkan pin gema ke pin D2.

7. Akhirnya, sambungkan dua wayar ke pin 5V dan GND Nano.

8. Kawat wayar kuasa sensor Nano, servo paksi mendatar, servo paksi menegak, dan sensor ultrasonik selari dengan pek bateri AA (saya menempelkan 2 kes 2SAA bersama-sama dan menyambungkannya secara bersiri untuk membuat casing 4SAA). Pastikan persamaan telah dibina. Lihat litar dan skema yang lengkap, di atas.

9. Balut sambungan dengan pita elektrik. Ini membantu menjadikan sambungan tahan air di samping mengurangkan peluang sambungan terputus.

4. Tudung untuk casing ini mempunyai sambungan butang sehingga anda dapat menekan butang reset tanpa perlu membuka casingnya. Sebelum menutup penutup casing, tekan "buttonExtender" ke dalam lubang, dengan bahagian yang lebih nipis melekat keluar, dan pasangkan penutupnya ke tempatnya. Saya mendapati butang itu berguna untuk menghentikan program dengan cepat, tetapi jika anda tidak peduli untuk mengakses butang reset dan tidak keberatan mempunyai lubang kecil di penutupnya, lewati langkah ini.

Langkah 7: Rumah Servos Anda dan Selesaikan Mekanisme Mata

Servo bergerak dari 0 - 180º, jadi penting bahawa tengah rentang servo dalam gerakan membentuk tengah rentang mata dalam gerakan.

Anda perlu memusatkan servo ke 90º sebelum menyambungkan tanduk servo, dan ini dapat dilakukan dengan memuat naik lakaran "Home_Servos1" ke Nano. Sketsa ini akan membuatnya sehingga apabila servo disambungkan ke pin digital mana pun, servo akan diperintahkan untuk pergi ke 90º.

Dengan servo berpusat, anda boleh menekan tanduk servo dengan teliti ke servo masing-masing. Lihat gambar terakhir di atas untuk sudut anggaran tanduk servo ketika servo berpusat.

Lekatkan setiap tanduk servo dengan satu skru ke tengahnya.

Langkah 8: Ukir Labu Anda dan Pasang Mata di Labu

Ukir labu dengan apa sahaja yang anda mahukan! Ini bukan petunjuk bagaimana mengukir labu, jadi saya akan melupakan sebilangan besar butiran tersebut.

Satu-satunya perkara penting mengenai ukiran labu anda ialah lubang mata tidak boleh terlalu tinggi, atau pautan servo akan terhalang oleh 'siling' labu.

Semasa membuat lubang mata, secara beransur-ansur membuat lubang mata lebih besar sehingga mata dapat keluar dengan jumlah yang tepat. Anda harus mengetuk bahagian dalam lubang ini, sehingga diameter sisi lubang di dalam labu lebih besar daripada sisi lubang di luar labu.

Untuk memasang mekanisme mata:

1. Potong lidi pendek dan masukkan ke salah satu pelekap yang kita tempelkan ke dasar pangkal. Sekarang, pegang seluruh benda di dalam labu sehingga mata berada di tempat yang tepat, dan tekan lidi pendek ke bahagian dalam labu sehingga keluar dari sisi lain. Ini adalah bagaimana anda akan menandakan penempatan tusuk sate dengan tepat, dan bukannya hanya mencucuk lidi dari luar labu dan berharap anda sampai di tempat yang tepat. Ulangi untuk lidi lidi yang lain dan bahagian labu yang lain.

2. Sekarang anda boleh mendorong 2 lidi dari bahagian luar labu, melalui lidi tusuk sate, dan kemudian kembali ke sisi lain labu. Sekarang mekanisme mata harus dipasang dengan cukup selamat. Lihat gambar di atas. (Anda akan melihat pita hitam yang saya gunakan ketika gam gagal).

3. Saya meletakkan elektronik dan bateri di dalam beg plastik untuk memastikan kebersihannya dan meletakkannya di dalam labu.

4. Tutup lensa lampu suluh elektrik dengan plastik kuning lut sinar, dan letakkan lampu suluh ini tepat di belakang mata sehingga mata akan bersinar dalam gelap. Untuk memasang lampu suluh dengan mata, saya meletakkannya di atas balang.

Saya rasa cara terbaik untuk menggunakan sensor ultrasonik adalah dengan memanjangkan wayarnya sehingga anda boleh meletakkannya di suatu tempat di sebelah labu, bukan di labu. Saya memutuskan bahawa sensor tidak diperlukan untuk aplikasi saya, jadi saya melewatkan sensor, meninggalkan empat wayar tambahan. Kod yang sama akan berfungsi tanpa mengira anda mempunyai sensor ultrasonik yang tersambung atau tidak, dan tidak ada parameter yang perlu diubah.

Langkah 9: Muat naik Kod

Anda hampir selesai!

Muat turun kod, dan buka Arduino IDE.

Saya akan membimbing anda mengatur tetapan kod yang mungkin perlu anda sesuaikan:

int Ulangan = 40; // tentukan bilangan pergerakan mata yang harus dilakukan sebelum menunggu ping sonar yang lain

Laraskan nilai ini jika anda mahu mata mengulangi pergerakannya lebih besar atau lebih sedikit kali setelah sensor ultrasonik dicetuskan. Seperti yang saya katakan sebelumnya, menggunakan sensor ultrasonik adalah pilihan, dan tidak memerlukan kod yang berbeza. Biarkan tetapan ini tidak disentuh jika anda tidak mahu menggunakan sensor ultrasonik.

#tentukan hLeftLIMIT 55

#define hRightLIMIT 110 #define vTopLIMIT 6 #define vBotLIMIT 155

Nilai-nilai ini menentukan penghentian akhir servo dan mencegah mekanisme mengikat. Saya membuat fungsi rollEye terutamanya untuk menguji jarak maksimum gerakan servo, jadi jalankan fungsi rollEye dan sesuaikan nilai-nilai ini jika perlu.

#tentukan hServoCenterTrim -3

#tentukan vServoCenterTrim -13

Nilai-nilai ini membolehkan anda menentukan kedudukan mata rumah dengan tepat ketika labu sedang menunggu sensor ultrasonik mencetuskan lagi.

const int hServoPin = 8; // tentukan pin untuk menghubungkan servo mendatar ke

const int vServoPin = 9; // tentukan pin untuk menghubungkan servo menegak

Garis-garis kod ini menentukan pin untuk memberikan servos.

const int ultrasonic1 = {3, 2}; // masing-masing mentakrifkan pin trig dan echo

Garis kod ini menghasilkan tatasusunan yang memberitahu program yang disambungkan oleh sensor ultrasonik.

const triggerDistance = 1000; // tetapkan jarak maksimum (mm) sebelum sensor ultrasonik dicetuskan

Garis kod ini menetapkan jarak maksimum sehingga sensor ultrasonik dipicu dan fungsi dipanggil.

const byte whatFunctionToCall = 1; // (0-1) memberitahu program yang berfungsi untuk memanggil

// rollEyes = 0 // randomTwitching = 1

Garis-garis kod ini membolehkan anda memilih jika anda mahu labu melancarkan matanya, atau bergerak secara rawak dan gelisah. Nilai mesti = 0 atau 1. Sekiranya nilai = 1, program akan menjalankan fungsi randomTwitching. Sekiranya nilai = 0, program akan menjalankan fungsi rollEye. Sekiranya nilai ≠ 1 atau 0, program tidak akan menjalankan fungsi apa pun.

Langkah 10: Anda Selesai

Dan dengan langkah-langkah mudah yang telah selesai, anda baru sahaja membina labu anda sendiri dengan mata animatronik!

Sila tinggalkan komen jika anda mempunyai pertanyaan atau ingin memberikan maklum balas.