Sabres de luz NeoPixel com modos de festa - Controlado por Arduino

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Sobre este projeto

Introdução:sabres de luz Kylo Ren e Rey Neopixel com modos de festa

Este projeto começou como parte da minha fantasia de Halloween, e depois se expandiu ... muito. Acabei fazendo dois sabres de luz - um sabre estilo Kylo Ren e um sabre estilo Rey / Anakin Skywalker, e criando diferentes códigos Arduino para simular cada um. E decidi ir além do sabre de luz normal e criar um modo de festa com animações coloridas no sabre. (Você definitivamente quer assistir até o final do vídeo para ver a reação de Kylo quando ele experimenta seu sabre recém-construído e descobre que também tem o modo de festa ...) Agora que o trabalho está feito, este tutorial mostra como você pode crie este sabre com peças baratas (cerca de US $ 75 para cada sabre) e simplesmente carregue o código que vinculei neste tutorial, em vez de ter que codificar para o Arduino você mesmo.

Observação sobre o código (links mais tarde) - Fiquei particularmente feliz com o código do sabre Kylo Ren por alguns motivos:(a) ele imita a aparência brilhante de sua lâmina instável melhor do que outras que já vi, (b) o efeito ligado retarda as lâminas laterais até logo após a lâmina principal ser ativada, assim como nos filmes (para aqueles que não são obcecados por sabres, as lâminas laterais são exaustores para a lâmina instável de Kylo e, portanto, não acendem até que a lâmina principal esteja aceso). Além disso, ambas as lâminas têm um efeito sinusoidal de efeito que acho um pouco mais próximo do efeito no filme do que o poder linear de efeitos que vi em muitos sabres.

Esses punhos não pretendem ser réplicas de forma alguma (afinal, todo rito de passagem jedi está fazendo seu próprio sabre de luz). Em vez disso, eu queria me concentrar em fazer algo que parecesse de alta qualidade e legal, com um punho de metal e botão de controle de LED, a um custo razoável.

Etapa 1:reúna os materiais

PEÇAS DO SABRE:

(NOTA:usei peças da Home Depot, que são um pouco mais baratas do que a Amazon.)

• Tubo de policarbonato:http://amzn.to/2Dd9YYb

• Dreno de pop-up:http://amzn.to/2mgaZGX

• Tubo de extensão de drenagem:http://amzn.to/2mf829h

• Botão de pressão LED momentâneo de 5 V:http://amzn.to/2CLbu2E OU https://goo.gl/Cn1iDy

• WS2812 144 fitas LED / m (2x / sabre):http://amzn.to/2CLIlEB OU https://goo.gl/Cn1iDy

• WS2813 144 fitas LED / m (novo tipo de LED) (2x / sabre):http://amzn.to/2qQqPgC OU https://goo.gl/q88jDe

• Suportes de bateria 4AA:http://amzn.to/2qNJzxw

• Pilhas 1,2 V NiMH AA - http://amzn.to/2DKrIdL OU http://amzn.to/2FPDp3o

• Conectores JST:http://amzn.to/2ALve4j

• Tubo de PVC de 1 ¼ ”:http://amzn.to/2CKP95m

• Cruz de PVC de ¾ ”:http://amzn.to/2FlI5On

• O-rings:http://amzn.to/2Eq2FvB e http://amzn.to/2Eq2FvB

• Espuma de embalagem:http://amzn.to/2FoqrcL

FERRAMENTAS ELETRÔNICAS

• Minha solda favorita:http://amzn.to/2CNgjIF

• Ferro de soldar de qualidade:http://amzn.to/2CKHoMC

• Tapete de solda azul:http://amzn.to/2DboPCd

OUTRAS FERRAMENTAS:

• Broca rosqueada (para furos roscados):http://amzn.to/2Fm7V4A

• Máscara de poeira RZ:http://amzn.to/2wM8F1t

• Serra circular Bosch 18V sem fio:http://amzn.to/2wcDgnN

• Kit de driver de perfuração e impacto sem fio Bosch 18V:http://amzn.to/2BCI753

• Serra de mesa Dewalt com capacidade de corte de 32 ":http://amzn.to/2yQd2Fy

• Serra manual de corte nivelado japonês:http://amzn.to/2yRa1Fd

• Serra de esquadria Dewalt 12 ":http://amzn.to/2yQRgS6

Etapa 2:faça o punho

O punho é construído principalmente com peças de encanamento que você pode encontrar na Home Depot ou em qualquer loja grande, exceto para o tubo de policarbonato de 1 "que você pode comprar na Amazon.

Em primeiro lugar, descreverei o cabo de lâmina única no estilo Anakin / Rey e, em seguida, descreverei as diferenças do cabo de proteção cruzada Kylo Ren.

A parte principal do punho é feita de uma combinação de um dreno pop-up de 1,25 "e um tubo de extensão de dreno de 1,5" com um conector deslizante, que são fixados um ao outro com anéis de vedação e parafusos de 1/4 "(para que eles pode resistir a alguma punição). O legal sobre o dreno pop-up de 1,25 "é que um tubo de PVC de 1,25" se encaixa perfeitamente dentro dele e, por sua vez, o tubo de policarbonato de 1 "para a lâmina se encaixa perfeitamente dentro o tubo de PVC de 1,25 ", facilitando a conexão da lâmina ao cabo.

Para o crossgaurd estilo Kylo, você apenas usa um conector cruzado de PVC de 3/4 "em vez do tubo de PVC de 1,25". O conector cruzado de PVC de 3/4 "tem basicamente as mesmas dimensões que o tubo de PVC de 1,25" (1 "I.D.), então o tubo de policarbonato se encaixa perfeitamente nele e você pode adicionar dois pequenos pedaços do tubo de policarbonato para completar o crossgaurd.

Em ambos os cabos do sabre, o dreno e o tubo de extensão são mantidos juntos por anéis de vedação de 1 "ao redor do tubo de drenagem (que fornecem um encaixe apertado quando inserido no tubo de extensão) e parafusos de 1/4".

Agora que você tem uma ideia de como funciona, aqui está o que fazer:

(a) Remova o tampão de drenagem do dreno pop-up.

(b) Corte o tubo de drenagem de forma que só se estenda no tubo de extensão cerca de 1,5 "(caso contrário, o tubo de drenagem se estende até a extensão de forma que o suporte da bateria 4A não cabe dentro dele). Use uma serra de esquadria , ou uma serra de hack para cortá-lo.

(c) Use uma broca rosqueada de 1/4 "-20 para fazer orifícios roscados através do tubo de extensão e do tubo de drenagem. Faça um orifício e um orifício correspondente nos lados opostos do cabo.

(d) Faça um orifício de 5/8 "no punho para o botão de pressão de LED. Este orifício deve ser perfurado acima e centralizado entre os orifícios para os parafusos de 1/4" (usei uma broca para isso)

(e) Remova o anel deslizante do tubo de extensão e use-o para marcar seu diâmetro interno em um pedaço de acrílico ou madeira. Use uma serra de recorte para cortar este círculo do acrílico / madeira e coloque-o no anel deslizante. Isso cria uma tampa de extremidade que fornecerá fácil acesso para remover o suporte da bateria e trocar as baterias.

Etapa 3:faça a lâmina de neopixel

(a) Corte o tubo de policarbonato no comprimento desejado para a lâmina, mais alguns centímetros (já que ele se estenderá até o cabo, escondendo-se alguns centímetros).

(b - Anakin / Rey):Corte um tubo de PVC de 1,25 "com 3" de comprimento. Opcionalmente, use uma serra de esquadria em um ângulo em uma das extremidades (para imitar a aparência do sabre Skywalker).

(b - Kylo):corte pequenas seções de 1-2 "de tubo de PVC de 1,25" e epóxi nos lados opostos do conector cruzado de PVC de 3/4 ". Opcionalmente, corte essas seções em ângulos com uma serra de esquadria antes de colá-las. (Estes imitar as saídas de ar laterais para a lâmina instável de Kylo.)

(c) Use tinta spray para pintar as peças do tubo de PVC branco de preto (ou uma cor metálica).

(d) Insira o tubo de policarbonato no tubo de pvc de 1,25 "(ou conector cruzado de 3/4") e use super cola e / ou epóxi de duas partes para fixá-lo.

(NOTA:você pode querer esperar até depois de ter feito a eletrônica e testado com as tiras de LED, antes de inserir as tiras de LED na lâmina. Vou descrevê-lo aqui, mas você pode simplesmente voltar e fazer as seguintes etapas depois de testar se os LEDs funcionam corretamente.)

(e) Corte duas tiras de LED 144 LED / m (por exemplo, WS2812 ou WS2813) no comprimento de sua lâmina que é visível (usei duas tiras de 32 "para a lâmina Ren e duas tiras de 30" + quatro 6 "para a lâmina Kylo). Use o adesivo nas tiras para prendê-las umas às outras, costas com costas.

(f) Envolva as tiras de LED com algumas camadas de espuma de embalagem e use uma pistola de cola quente ou fita adesiva transparente para prender a espuma em torno dos LEDs.

(g) Puxe as tiras de LED através da lâmina, empurrando a extremidade sem os conectores JST na parte inferior, de forma que os conectores JST fiquem na parte inferior depois de puxá-los. Se você tiver dificuldade em passar as tiras, use fita Gaffers ou fita Gorilla para prender um cabide esticado nas tiras e use o cabide para puxá-las.

Etapa 4:conecte os componentes eletrônicos (fora do punho)

Siga o diagrama de fiação acima para conectar o Arduino ao botão momentâneo e às tiras de LED e conecte tudo ao suporte da bateria 4AA. Usei conectores JST entre todos os componentes para tornar a lâmina mais fácil de montar.

Saber de Anakin:conectei todos os fios correspondentes de ambas as tiras de LED, para que eu pudesse passar uma única alimentação e aterramento para as tiras e executar um único sinal de controle do Arduino para ambas as tiras.

Sabre Kylo:o mesmo que Anakin para as duas tiras de LED na lâmina principal e, em seguida, executou um segundo sinal de energia, aterramento e controle para as quatro tiras de LED curtas nas laterais da lâmina.

Uma observação sobre a escolha do LED. Esta é realmente uma aplicação em que as novas fitas de LED WS2813 são uma ótima escolha. Eles têm um sinal de controle redundante, o que significa que se um LED apagar, o resto da faixa continua a funcionar sem problemas. (Com as tiras WS2811 e WS2812 antigas, quando um LED apaga, todos os LED posteriores apagam também.)

Etapa 5:faça upload do código para o Arduino e teste

O código para os dois sabres está no meu github:https://github.com/modustrialmaker

Os links individuais são:

Rei / Anakin:https://github.com/modustrialmaker/Lightsaber_sin ...

Kylo Ren:https://github.com/modustrialmaker/Kylo_Ren_Light ...

Você precisará baixar o aplicativo Arduino e instalar a biblioteca FastLED para executar este código. Confira o vídeo ou um dos inúmeros tutoriais do Arduino se precisar de mais detalhes nesta parte. Nada extravagante com o código deste ...

O código é escrito de forma que, ao pressionar o botão momentâneo, você alterne entre os modos na seguinte ordem:sabre ligado, sabre desligado, modo festa, sabre desligado. O código tem uma animação de ligar e desligar sinusoidal e os modos de festa são uma forma divertida de fazer algo diferente com o seu sabre. (Foi um grande sucesso na festa de Halloween para a qual fiz o sabre Kylo.)

Etapa 6:montar todas as peças

Uma coisa que foi surpreendentemente complicada nessa construção foi colocar todos os componentes eletrônicos (arduino, fios, botão, etc.) dentro do cabo. É muito mais fácil mostrar e explicar do que colocar por escrito. Assista ao vídeo que começa aqui para uma explicação completa e passo a passo do processo de montagem.

Uma nota sobre o SOM. Os sons do sabre são legais, com certeza. (Caramba, eu os adicionei no vídeo por este motivo.) No entanto, a maioria dos ambientes onde você realmente usará um sabre (festas de halloween, etc.) são barulhentos, então você não ouvirá um pequeno alto-falante no cabo. Como adicionar som também requer adicionar sensores de movimento, isso complica muito a construção, então decidi deixá-los de fora por enquanto. Também aumenta o custo porque você precisa de um Teensy de $ 20 em vez de um Arduino nano de $ 2 (pelo que entendi). Eu adoraria ver alguém adicionar som com um Arduino, se isso for possível.

Etapa 7:ligue e divirta-se!

Depois de montado, você está pronto para ligá-lo e se divertir! Kylo com certeza fez quando o pegou (de novo, vale a pena assistir ao final do vídeo para ver sua reação :)

Espero que isso tenha sido útil e adoraria ver que tipo de sabres outras pessoas criam usando este tipo de cabo e / ou este código.

Código

Github

https://github.com/modustrialmaker/Lightsaber_single_blade_neopixelhttps://github.com/modustrialmaker/Lightsaber_single_blade_neopixel

Github

https://github.com/modustrialmaker/Kylo_Ren_Lightsaber_Neopixelhttps://github.com/modustrialmaker/Kylo_Ren_Lightsaber_Neopixel

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