R5-D4 Modell - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Dieses Modell des R5-D4 besteht aus 3 blauen LEDs als Augen und einem Schrittmotor zum Drehen des Kopfes. Die LEDs blinken in einem bestimmten Muster, das „R5D4“im Morsecode anzeigt: di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah. Bei „di“und „dit“blinkt ein LED-Licht 0,5 Sek. lang; für „dah“blinkt eine LED 1,5 Sek. lang. Zwischen den Buchstaben und Zahlen von R, 5, D und 4 erlöschen alle LEDs für 1 Sekunde. Der Schrittmotor wird für die 180-Grad-Bewegung nach links und rechts des Kopfes des R5-D4 verwendet. Die Zielgruppe dieses R5-D4-Modells sind Kinder, insbesondere Star-Wars-Fans. Dieses R5-D4-Modell kann Kinder dazu inspirieren, sich für KI-Technologie, Robotik, Arduino und Programmiersprachen zu interessieren, die die zukünftige Technologiekette darstellen. Da R2-D2, C-3PO und BB-8 Star Wars-Roboter sind, die üblicherweise zu Modellen verarbeitet werden, ermöglicht ein R5-D4-Modell einem Star-Wars-Fan auch, eine vollständigere Auswahl an Star-Wars-Droiden-Charakteren zu sammeln.

Schritt 1: Zubehör

Schaltkreis:

- 1 Arduino Leonardo (hier klicken!)

- 1 Mini-Breadboard (hier klicken!)

- 3 LEDs (blau) (hier klicken!)

- 3 Widerstände (10k Ohm) (hier klicken!)

- Schrittmotor (hier klicken!)

- Schrittmotor-Treiberplatine (hier klicken!)

- Weiblich-männliche Überbrückungsdrähte (hier klicken!)

- Männlich-männlich Überbrückungsdrähte (hier klicken!)

R5-D4-Modell:

- 1 Dose mit Deckel

- 1 Papierschale mit ähnlichem Durchmesser wie die Dose

- 1 weiße Schaumstoffplatte (10mm, 20x30cm) (hier klicken!)

- Markierungen (Orange, Blau, Grau, Schwarz)

- 2 A4-Papier

- 1 Eisenbahntafel (hier klicken!)

- Doppelseitiges Klebeband

- Scotch klebender Kitt

Schritt 2: LEDs

Nach der Vorbereitung aller Vorräte würde der zweite Schritt darin bestehen, die LEDs mit dem Mini-Steckbrett und dem Arduino Leonardo-Board zu verbinden. Verbinden Sie wie im oben gezeigten Schaltplan die weiblichen-männlichen Überbrückungsdrähte (die 3 Paare roter und schwarzer Drähte) mit den LEDs. Die weiblichen-männlichen Überbrückungsdrähte hier sollen die Länge der LEDs verlängern, da die gesamte Schaltung in der Dose versteckt wäre und die LEDs auf dem Kopf von R5-D4 platziert würden. Wenn Sie mit den LEDs fertig sind, platzieren Sie die 10k-Ohm-Widerstände und die männlich-männlichen Überbrückungsdrähte auf dem Steckbrett und vom Steckbrett zum Arduino Leonardo-Board. Jede LED sollte an einen 10k Ohm Widerstand angeschlossen werden. Die LEDs in dieser Schaltung sind mit dem digitalen Pin 11, 12 und 13 verbunden. Die LED, die mit dem digitalen Pin 11 verbunden ist, ist die LED 1; die mit dem digitalen Pin 12 verbundene LED ist die LED 2; Die mit dem digitalen Pin 13 verbundene LED ist die LED 3.

Schritt 3: Schrittmotor

Nach dem Einrichten der LEDs würde der dritte Schritt den Schrittmotor mit Arduino und dem Steckbrett verbinden. Ordnen Sie die Buchse-männlich-Überbrückungsdrähte, männlich-männlich-Überbrückungsdrähte, den Schrittmotor und die Schrittmotor-Treiberplatine wie im oben gezeigten Schaltplan an. Die Schrittmotor-Treiberplatine in dieser Schaltung ist mit den digitalen Pins 2-5 verbunden. Beachten Sie, dass die lila, dunkelblauen, hellblauen und gelben Drähte im Stromkreis weiblich-männlich Überbrückungsdrähte sind, während die roten und schwarzen Drähte männlich-männlich Überbrückungsdrähte sind. Denken Sie daran, dass das violette Kabel mit dem digitalen Pin 2 verbunden ist; das dunkelblaue Kabel ist mit dem digitalen Pin 3 verbunden; das hellblaue Kabel ist mit dem digitalen Pin 4 verbunden; das gelbe Kabel ist mit dem digitalen Pin 5 verbunden.

Schritt 4: Code

Nachdem Sie mit der Schaltung fertig sind, können Sie mit dem Schreiben des Codes beginnen!

Code:

Zeile 28 - 32: zeigt an, dass LED 1, 2 und 3 mit den digitalen Pins 11, 12 bzw. 13 verbunden sind.

Zeile 34 - 54: zeigt das LED-Blinkmuster di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah, wobei di-dah-dit R ist, di-di-di-di-dit ist 5, dah-di-dit ist D und di-di-di-di-dah ist 4 im Morsecode. Ein LED-Licht schaltet sich bei "di" und "dit" für 0,5s ein, bei "dah" schaltet sich ein LED-Licht für 1,5s ein, bei "-" gehen alle LED-Lichter für 0,5s aus und alle LED-Lichter erlöschen für 1s bei " ". Für jeden Buchstaben und jede Zahl (R, 5, D, 4) leuchten die LED-Leuchten in der Reihenfolge LED 1, LED 2, LED 3, LED 1, LED 2 usw. Wenn der Code eines Buchstabens oder einer Zahl beendet ist, beginnt er wieder bei LED 1 für den nächsten Buchstaben oder die nächste Zahl.

Zeile 55 - 61: zeigt den Code des Schrittmotors. Wenn Sie ändern möchten, um wie viel Grad sich der Kopf Ihres R5-D4-Modells dreht, können Sie die Zahl einstellen, die die Anzahl der Schritte darstellt, die jeder Stromimpuls den Motor dreht. Ein voller 360-Grad-Kreis entspricht der Zahl 512. Hier habe ich die Zahl 256 gemacht, was bedeutet, dass der Kopf eine 180-Grad-Drehung macht. 10 in Zeile 55 und 60 steht für die Drehzahl des Motors. Je kleiner die Zahl, desto höher die Drehzahl des Motors. Geben Sie jedoch keine Zahl kleiner als 4 ein! Die Zahlen 2, 3, 4 und 5 in Zeile 55 und 60 beziehen sich auf die entsprechenden digitalen Pins, mit denen Ihr Motor verbunden ist.

Zeile 64 - 109: zeigt die Codierung für jedes Blinken der LEDs. a(), b(), c(), d(), e() und pause() sind benutzerdefinierte Funktionen. a() ist der Code für LED 1, um "di" und "dit" zu blinken; b() ist der Code für LED 2 zum Blinken von "di" und "dit"; c() ist der Code für LED 3, um "di" und "dit" zu blinken; d() ist der Code, damit LED 1 "dah" blinkt; e() ist der Code für LED 2, um "dah" zu blinken; pause() ist der Code, damit alle LEDs für 0,5s ausgeschaltet werden.

Schritt 5: R5-D4-Modell

Nachdem Sie die Schaltung und den Code getestet haben, können Sie mit der Erstellung des R5-D4-Modells beginnen, das Kopf, Körper und zwei Beine umfasst. Um das Modell herzustellen, benötigen Sie die in der Zubehörliste aufgeführten Materialien. Bei allen Verbrauchsmaterialien können Sie die Größen nach Ihren eigenen Wünschen ändern.

1. Zeichnen Sie die Muster von Kopf und Körper von R5-D4 jeweils auf ein Blatt A4-Papier, wie in den Abbildungen (1) und (2) oben gezeigt. Wenn Sie die Größe der Dose und der Papierschale geändert haben, können sich die Größen des Musters entsprechend ändern. Sie können das R5-D4-Karosseriemuster, das Sie mit einem Drucker gezeichnet haben, zweimal fotokopieren, da Sie zwei davon für die Vorder- und Rückseite Ihres R5-D4-Modells benötigen.

2. Kleben Sie die Muster von Körper und Kopf, die Sie gezeichnet haben, auf die Dose und die Papierschale, wie in den Bildern (3) und (4) gezeigt.

3. Schneiden Sie die Beine von R5-D4 mit einem Stück weißer Schaumstoffplatte aus. Die Maße der Beinteile sind in Bild (5) dargestellt. Nachdem Sie die Formen ausgeschnitten haben, kleben Sie das rechteckige Teil auf das unregelmäßig geformte Teil und zeichnen Sie jeweils ein blaues Rechteck wie in Abbildung (6).

4. Bauen Sie die Schaltung mit dem Modell zusammen. Machen Sie 3 Löcher in den Kopf, den Sie gemacht haben, um die 3 LED-Lichter zu platzieren. Legen Sie dann den Stromkreis in die Dose wie in Bild (7). Sie können die Schaltung zuerst in eine Kiste legen und dann in die Dose, um zu verhindern, dass sie sich bewegt. Denken Sie daran, ein Loch unter der Dose zu machen, damit sich das USB-Kabel ausdehnen kann.

5. Schneiden Sie eine ovale Form aus dem Eisenbahnbrett aus, machen Sie ein Loch in der Mitte, befestigen Sie es am Schrittmotor und verwenden Sie Klebeband oder ein anderes Mittel, um es wie in Bild (8) gezeigt auf die Dose zu kleben.

6. Machen Sie ein Loch in den Deckel der Dose, das groß genug ist, damit die Motorwelle hindurchpasst. Befestigen Sie die zahnradartige Kunststoffplatte mit dem Dosendeckel auf beliebige Weise. Hier habe ich Nadel und Faden verwendet, da die Kunststoffplatte Löcher hat. Führen Sie dann die Welle durch das Loch in der Kunststoffplatte wie in Abbildung (9).

7. Setzen Sie die LEDs in die Löcher, die Sie in Schritt 4 gemacht haben. Sie können Klebekitt verwenden, um ein Herunterfallen der LEDs zu verhindern (siehe Bild (10)). Wenn Sie mit der Positionierung der LEDs fertig sind, können Sie den Deckel und den Kopf zusammensetzen.

8. Zum Schluss kleben Sie die Beine mit doppelseitigem Klebeband auf den Körper. Dann sind Sie fertig! Das Endprodukt sollte wie in Bild (11) aussehen.

Schritt 6: Wie funktioniert das?

Wenn Sie den Arduino Web Editor verwenden, können Sie auf den unten angehängten Link verweisen, bei dem es sich um ein YouTube-Video handelt, das Sie Schritt für Schritt durch den Prozess der Aktivierung der Website und des Hochladens des Codes auf Ihr Arduino-Gerät führt.

Link:

(Beachten Sie, dass das Board, das ich hier verwendet habe, Arduino Leonardo ist, aber im Video verwendet er Arduino / Genuino Uno. Denken Sie daran, das von Ihnen verwendete Board auszuwählen!)

Egal, ob Sie den Arduino Web-Editor oder die Arduino-Software verwenden, nachdem Sie das USB-Kabel eingesteckt und auf Upload geklickt haben, wie in den obigen Bildern gezeigt, würde Ihr R5-D4-Modell anfangen, "R5D4" zu blinken und den Kopf zu drehen!