Mein DIY Steampunk-Operationsspiel, Arduino-basiert - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Dieses Projekt ist ziemlich umfangreich. Es erfordert nicht viele Werkzeuge oder Vorkenntnisse, aber es wird jedem (mich eingeschlossen) in vielen verschiedenen Abteilungen der Herstellung viel beibringen!

Wie Captive-Sensing mit einem Arduino, Multitasking mit dem Arduino und schnelle, einfache Metallteile herstellen und einfaches Druckerpapier auf Holz kleben.

Ich möchte auch jeden ermutigen, der dies macht, das Projekt an Ihre Bedürfnisse und Wünsche anzupassen. Vielleicht möchten Sie es größer, kleiner oder mit einem anderen Bild usw. gestalten… alles ist nur ein Vorschlag, lassen Sie Ihrer Kreativität freien Lauf!

Was ist also in diesem Spiel besser als das klassische Operationsspiel?

Erstens: Kein Kabel an der Pinzette, keine Einschränkung!

Zweitens: Ein Herzschlag, der widerspiegelt, wie verletzt der Patient ist und eine flache Linie!

Drittens: Sie können ein Bild von einem beliebigen Adonis-Körper verwenden und das Spiel an Ihre Wand hängen, wenn Sie nicht damit spielen!

Da das Projekt ziemlich umfangreich ist, hier ein Schrittindex

Schritt 1: verdrahten und löten

Schritt 2: Der Code

Schritt 3: Kapazitätsmessung

Schritt 4: Arduino-Multitasking

Schritt 5: Pinzette

Schritt 6: Kleben des Patienten

Schritt 7: Schneiden Sie ihn auf und befestigen Sie das Blech

Schritt 8: Die „Organe“

Schritt 9: Einige lose Enden zusammenbinden

Lieferungen

Materialien:- Zwei Holzstücke in der gewünschten Größe (da ich ein ausgedrucktes Stück DIN A4-Druckerpapier verwendet habe, habe ich das Holz nur ein paar cm größer genommen) sollte die Dicke des unteren Stücks die Dicke überschreiten Dicke eines Arduino, das Oberteil sollte 1-2, 5 cm dick sein

- Holzleim und so etwas wie 2-Komponenten-Epoxid / Heißkleber / Sekundenkleber….

-Einige Schrauben, um den Boden am Oberteil zu befestigen, aber nicht durchzustecken…. Alle Holzschrauben in der richtigen Länge reichen aus und einige winzige

-Ein ausgedruckter Patient auf einem Blatt Papier

-Ein Arduino (ich habe einen Nano verwendet)

-Summer (Piezo-Lautsprecher)

-LED (nicht wirklich notwendig, aber das Herzschlag-Ding ist ziemlich cool)

-Widerstände (ca. 200kΩ und 100Ω)

-Pinzette (magnetisch, zumindest leitfähig (Schritt 5))

-Ein Netzteil, das für den Arduino funktioniert (Batterien funktionieren nicht)

-Auch was ich erwarte, dass die meisten Leute bereits haben → einige Lötmaterialien, Kabel, etwas dünnes Blech (eine Bohnendose oder etwas verzinkter Stahl funktioniert gut)

Ergänzung (Wenn Sie es etwas schicker machen möchten):

- Ein Bilderrahmen

- Klarlack

- Messing- oder Messingrohr

- Protoboard

- Magnete

- Schalter

- Schraubklemmen

- Netzstecker

Werkzeuge:

- Holzbohrer

- Holzsäge

- Lötkolben

- Einige Zangen

- Meißel oder Kastenmesser irgendeiner Art

- vielleicht ein paar Pinsel

- Ein Drehwerkzeug wäre toll

Schritt 1: Verdrahtung und Löten

Ich habe Step an erster Stelle gesetzt, aber das solltest du nicht zuerst machen;). Ein Steckbrett wäre dafür großartig… Ich möchte, dass Sie zuerst darüber nachdenken, denn alles andere wird mehr oder weniger darauf aufbauen. Denken Sie einfach an das Diagramm, WENN Sie kein Steckbrett haben. Wenn Sie einen Draht haben, um den Code im nächsten Schritt abzustimmen.

Löten Sie eigentlich alles nach Schritt 8 gemäß dem Bild.

R1 sollte ein 200 kΩ Widerstand sein (100 kΩ würde auch laut der Capsens-Bibliothek funktionieren)

R2 sollte ein 120 Ω Widerstand sein

Schritt 2: Der Code

Hier ist der Code, den ich verwendet und geschrieben habe. Mit einigen hoffentlich hilfreichen Anmerkungen. Sie müssen Ihr Arduino damit flashen …

Schritt 3: Kapazitätsmessung

Ich bin diesbezüglich keine Autorität, aber alles hat eine Kapazität (Sie auch). Wenn Sie also das Metall mit Ihrer Metallpinzette oder bloßen Händen berühren, ändern Sie die Kapazität an Pin 9. Die Kapazität ändert die Zeit, die es braucht (Pin 4) ein Signal zu empfangen (von Pin 9). Der Arduino sendet sehr oft ein Signal und überprüft die Verzögerung zwischen Senden und Empfangen. Wenn sich die Verzögerung ändert, wird sich das Arduino daran erinnern. Der intelligente Teil des Codes, der nicht von mir geschrieben wurde, wird auch die Ergebnisse glätten und sich selbst kalibrieren. Wenn Ihre Kapazitätserfassung zu empfindlich oder nicht empfindlich genug ist, können Sie die im Code markierten relevanten Parameter ändern, bis sie wie gewünscht funktionieren.

Sie können die Kapazitätsmessung in anderen Projekten gut verwenden, also dachte ich, ich erkläre es etwas ausführlicher und schenke ihm in seinem eigenen Schritt mehr Aufmerksamkeit. Ich wusste es vor dem Projekt nicht.

Schritt 4: Arduino Multitasking

Wenn Sie Programmiererfahrung mit Arduino haben, wissen Sie, dass es nur jede Befehlszeile für Zeile funktioniert und nicht wirklich Dinge gleichzeitig tun kann.

Ich bin diesbezüglich auch keine Autorität, aber Sie sagen dem Arduino im Grunde (in diesem Fall zumindest): Führen Sie Aufgabe A für x Millisekunden und dann Aufgabe B für y Millisekunden aus. Das brauchen Sie in diesem Fall nur, wenn Sie die LED und den Summer beim Erfassen der Kapazität pulsieren lassen möchten. Ich wollte wirklich beides, also nahm ich mir etwas mehr Zeit, um das zu codieren. Der Herzschlag macht wirklich viel aus der Großartigkeit für dieses Projekt. Das denke ich zumindest…

Sie können dieses „Multitasking“in anderen Projekten verwenden und es kann sehr mächtig sein, also dachte ich, ich erkläre es etwas ausführlicher und schenke ihm in seinem eigenen Schritt mehr Aufmerksamkeit. Ich wusste es vor dem Projekt nicht.

Schritt 5: Pinzette

Der Arduino verwendet die Pinzette in meinem Code als Start- und Stoppsignal. Es erkennt, wenn die Pinzette von ihrem Platz entfernt wird, indem es Pin 2 und 12 überwacht (Sie brauchen die beiden wahrscheinlich nicht … einer wird als Interrupt verwendet, um den Arduino aufzuwecken und der andere, um die Stoppbedingung zu erkennen, also tue ich es nicht Ich weiß nicht, ob ich nur den einen Stift hätte verwenden können…). Du benötigst also zwei Punkte, an denen die Pinzette Kontakt zum Spiel aufnehmen kann.

Es gibt mehrere Möglichkeiten:

- Sie bilden zwei Metallhaken, die aus dem Spiel herausragen und mit Masse / den Pins verbunden sind (Skizze 1) wahrscheinlich die einfachste und eine der besten Lösungen. Für diese Lösung muss die Pinzette nicht magnetisch sein.

- Sie können auch Magnete hinter Stahl verwenden oder Magnete hinter Nichteisenmetall kleben (Skizze 2-3)

Da ich eine Metalldrehmaschine habe, habe ich sie wie in Skizze 4 gezeigt gemacht. Ich habe einige Messingteile gemacht, die durch die Frontplatte ragen und einige Magnete im Inneren beherbergen. Magnete und Draht können gleichzeitig mit einer Madenschraube geklemmt werden.

Wahrscheinlich gibt es bessere und/oder einfachere Wege, sei kreativ!

Schritt 6: Kleben des Patienten

Ein Bild auf Holz zu setzen, sollte schwierig sein, oder? Nein, dafür braucht man kaum etwas! Ich habe im Internet gesucht, wie es geht, aber alle Optionen schienen mir zu kompliziert.

Natürlich können Sie auch diese ausprobieren, um Ihren Patienten auf das oberste Holzstück zu bringen (Laser, Brennen, Transferpapier, Fräsen oder Schnitzen…).

Ich für meinen Teil habe nur normalen Holzleim genommen (nach einem Teilerfolg mit Sprühkleber) habe sowohl die Holzoberfläche als auch das Bild, das ich auf normales Papier gedruckt habe, mit einer dünnen, aber gleichmäßigen Leimschicht bedeckt. Das ist etwas schwierig, aber da das Material billig ist und man es einfach abziehen kann, bekommt man ein paar Überarbeitungen. Decken Sie zuerst die Rückseite des Papiers ab, damit der Kleber wirklich durchsickern kann. Als nächstes eine dünne Schicht auf die Vorderseite der Frontplatte auftragen. Wenn Sie fertig sind, ist der Kleber wahrscheinlich etwas trocken, das ist gut so. Legen Sie nun das Papier von einer Kante ausgehend auf das Holz, um Blasen zu vermeiden. Höchstwahrscheinlich werden einige Blasen da sein, keine Panik. Sie können die Blasen mit einer Art Zylinder herausdrücken, dass Sie über das Papier rollen. Auf diese Weise drücken Sie das Papier gleichmäßig und reißen es nicht auseinander. Nach einiger Trocknung sollte es fertig sein und Sie können Ihr Holz / Papier mit etwas Lack zum Schutz anstreichen, wenn Sie möchten.

Sie können dies in anderen Projekten verwenden, bei denen Sie ein zufälliges Bild auf Holz wünschen, also dachte ich, ich erkläre es etwas ausführlicher und schenke ihm in einem eigenen Schritt mehr Aufmerksamkeit. Ich wusste es vor dem Projekt nicht.

Schritt 7: Schneiden Sie ihn auf und befestigen Sie das Blech

Sie benötigen einige Löcher im Vorder- und Rückenteil.

Im Vorderteil können Sie einfach einige Löcher in der gewünschten Größe und Form bohren oder sägen und Ihrem Patienten anpassen. Auf dem Bild seht ihr, wo ich die Löcher gemacht habe (nur zur Inspiration). Ich habe ein großes "Frostner" -Stück verwendet, aber Sie können sie nach Belieben machen. Da ich das Blech nicht sichtbar haben wollte, habe ich hinten ein etwas größeres Loch gebohrt, nicht ganz durch und vorne ein kleineres Loch, wie in der Skizze oben gezeigt !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!. Hoffentlich haben Sie etwas Platz für das Arduino und die Drähte gelassen. Jawohl? Groß! Markieren Sie nun, wo sie sein müssen, und schneiden Sie einen V-Hain zu jedem Loch im Vorderteil des Arduino. Die Nut muss zu jedem Kabel passen, das Sie verwenden möchten. Grooves an der Heartbeat-LED, dem Netzstecker, dem Schalter und der Pinzette können jetzt auch geschnitten werden.

Im Rückenteil muss nur Platz für die Elektronik gemacht werden. Es ist wahrscheinlich am besten und einfachsten, dieses Teil auszuschneiden, um Platz zu schaffen, aber ich wollte die Elektronik nicht von der Rückseite aus sichtbar machen, also habe ich nur ein Sackloch gemacht.

Die gesamte Verkabelung und Elektronik sollte an der Rückseite des vorderen Holzstücks befestigt werden. Es tut mir leid, ich habe es nicht so gemacht. Jetzt ist es an der Zeit, das Blech in Streifen zu schneiden, um die Innenwände der Löcher zu verkleiden. Bevor Sie sie einkleben, befestigen (löten) Sie ein Stück Draht, das lang genug ist, um das Arduino zu erreichen. Nach dem Kleben ist das Löten chaotisch, also tun Sie es vorher. Testen Sie, ob das Metall leitfähig oder mit etwas beschichtet ist. Wenn es beschichtet ist, entfernen Sie die Beschichtung mit etwas Schleifmittel oder Hitze.

Jetzt können Sie das Blech und die Drähte festkleben. Bringen Sie auch die andere Elektronik gemäß Schritt 1 an.

Sie können jetzt auch Ihre Rückseite nach vorne schrauben.

Fast fertig!

Schritt 8: Die „Organe“

Ich habe lange darüber nachgedacht, nachdem alles andere getan war. Ich brauchte etwas Leitfähiges in Form eines Knochenerzes, eines Schraubenziehers oder so. Zuerst wollte ich es aus Blech ausschneiden und das kann man total machen, aber es ist viel oder Arbeit. Am Ende habe ich sie aus Zinn gegossen (nur etwas Lötzinn). Sie können einfach etwas in hartes (für die Details hartes) Holz schnitzen und mit Ihrem Lötkolben etwas Zinn direkt in den Guss schmelzen und danach herausziehen. Das habe ich getan. Ich biege auch etwas Kupferdraht mit einer Zange in Form. Das funktioniert auch ganz nett und man kann so einige gute Orgeln bauen.

Es macht viel Spaß und ich wette, nicht nur das Kind in mir mag es. Echte Kinder würden gerne ein echtes Metall in Minutenschnelle sehen, da bin ich mir ziemlich sicher. Seien Sie nur vorsichtig mit den Dämpfen. Die Lötzinn setzt einige Dämpfe frei und das leicht brennende Holz ist wahrscheinlich auch nicht gesund. Tun Sie es also in einem gut belüfteten Raum, draußen oder an einem Ort, an dem Sie (oder Ihr Kind) die Dämpfe nicht einatmen.

Schritt 9: Einige lose Enden binden

Ich habe meine gerahmt, vielleicht möchtest du das auch berücksichtigen;)

Ich habe auch ein Loch in die Rückseite gebohrt, um es an die Wand zu hängen

Spielanleitung:

Sie können auf verschiedene Arten spielen, aber ich denke, es ist am besten, wenn Sie sagen, eine Reihe von Blechteilen, die in den Patienten hinein- und herauskommen müssen, bevor Sie verlieren, und sie flach und dann muss Ihr Spielpartner übersteigen Sie diese Zahl, bis jemand verliert

Die Pinzette sollte wahrscheinlich zwischen den Runden auf ihren Platz gelegt werden.

Viel Spaß beim Basteln und Spielen!

Ich denke, das ist ein cooles Projekt für Kinder/Teenager mit ihren Eltern, weil man viel lernen kann und danach spielen kann, was man baut.