Elektrisches Ovaloid - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:22

In Zukunft sind alle Hühner tot. Die Robot Masters hatten ein schlechtes Gewissen und beschlossen, es für uns Menschen wieder gut zu machen, indem sie einen Roboterersatz schufen. Das haben sie zumindest gesagt. Bei der Frage "Was ist zuerst da, das Huhn oder das Ei?" ihre Antwort wurde in ungefähr 2538 Taktzyklen berechnet: Das Ei natürlich! Dies ist das Ergebnis ihrer Arbeit. Oder besser gesagt, eine genaue und authentische Nachbildung des allerersten Roboter-Eies, das von den Robotermeistern geschaffen wurde. Warum nicht eine Anleitung zum Bauen des echten Dings posten? Nun, es gibt einen sehr guten Grund. Wenn das Roboterei schlüpft, taucht ein Roboterhuhn auf. Roboterhühner sind auf Geschwindigkeit genauso tödlich wie mit Tollwut infizierte Grizzlybären*. Wie immer haben uns die Robot Masters belogen. Das Roboterhuhn war nur ein weiterer Versuch, uns vom Planeten zu tilgen. Sie denken, sie könnten all diese kreative Energie einsetzen, um an etwas Nützlichem zu arbeiten, aber nein. Roboter-Freakin-Hühner. *seufz* Oh! Und das Schlimmste? Wenn Sie es schaffen, ein Roboterhuhn zu fangen und zu töten, können Sie das verdammte Ding nicht einmal essen! Sobald Sie die Federn aus der Titanlegierung zupfen und die Brennstoffzelle entfernen, ist die resultierende Karkasse völlig ungenießbar. Worst.pot pies.ever. So hier ist eine Anleitung, wie man die relativ sichere (und auf kalte Roboterart) attraktiv aussehende Ei-Replik erstellt. Es leuchtet in hübschen Farben und reagiert auf Geräusche, genau wie ein echtes Ei!* Auch Grizzlybären werden in Zukunft ausgestorben sein.

Schritt 1: Teile und Werkzeuge

OK, das Intro war also etwas übertrieben. Ich bin kein großer Fan von Bling, aber ich liebe glänzende Lichter. Dieses anweisbare zeigt Ihnen, wie Sie ein eiförmiges, klangreaktives Stimmungslicht-Ding mit all dem Glanz und Glamour eines echten Faberge-Eies bauen. Es hat auch jede Menge kleine Fummelarbeit, auch wie ein echtes Fabergé-Ei. Was macht es? Ganz einfach, es ist eine 48-LED-Chaser-Schaltung, die an ein Mikrofon angeschlossen ist. Wenn es ein lautes Geräusch (wie ein Klatschen) hört, wird ein Impuls durch die Lauflichtschaltung gesendet. Währenddessen erhellen wechselnde Farben das Ei von innen. Dieses Projekt erfordert absolut keine Programmierung, aber Sie benötigen Elite-Ninja-Lötfähigkeiten. Das elektrische Ovaloid besteht aus zwei Grundschaltungen: Der LED-ChaserSchauen Sie sich den Schaltplan für diesen an. Es sieht lächerlich einfach aus und ist es auch! Es sind einfach sechs Wechselrichter, die in einer Kette aneinandergereiht sind, mit einer LED an jedem Schritt. Der Trick ist der Widerstand und der Kondensator in jeder Stufe. Wenn der führende Wechselrichter seinen Zustand ändert (High zu Low, Low zu High), gibt er dies an den nächsten Wechselrichter weiter. Dieser Zustand wird jedoch durch die Notwendigkeit verzögert, den Kondensator aufzuladen oder zu entladen. Die Ladezeit wird durch die RC-Zeitkonstante des Widerstands (1,8 Megaohm) und des Kondensators (0,1 uF) bestimmt - etwa 0,18 Sekunden. Wenn der an diesen ersten Wechselrichter angelegte Anfangszustand lange genug konstant bleibt, wird die gesamte LED-Kette schließlich ganz hoch oder ganz niedrig. Indem wir jedoch einen Impuls durch die Kette senden, können wir eine "Welle" verursachen, die der Länge dieses Impulses entspricht, durch die LED-Kette zu wandern! Beachten Sie, dass das Electric Ovaloid acht Gruppen von sechs Wechselrichtern verwendet (jede Stufe verwendet sechs Wechselrichter in einem einzigen 14-Pin-Gehäuse) – Ihre Länge kann jedoch beliebig sein. Theoretisch könnte die Kette Hunderte von Wechselrichtern lang sein! Der Sound Pulser. Erinnerst du dich an The Clapper? Das ist im Grunde das! Wenn das Mikrofon einen ausreichend lauten Ton aufnimmt, wird er vom Operationsverstärker 741 verstärkt. Es wird dann an den 555-Timer gesendet, der als "One-Shot"-Timer konfiguriert ist. Der Inverter am Ende formatiert den Puls für die Lauflichtschaltung. Der noch so kurze Ton wird vom Timer auf einen bestimmten Mindestwert gestreckt. In diesem Fall ist es die Zeit, die benötigt wird, um mindestens zwei LEDs im Lauflichtkreis zum Leuchten zu bringen. Die Anzahl der leuchtenden LEDs (die Periode der Welle) wird durch die RC-Zeitkonstante von R8 und C4 bestimmt. Das Schema des Soundpulsers ist eine modifizierte Version des hier gefundenen. Möchten Sie Ihren schneller oder langsamer machen? Denken Sie nur daran, dass die "Geschwindigkeit" der Welle durch die LED-Kette durch die RC-Zeitkonstante bestimmt wird - reduzieren Sie den Wert des Widerstands oder des Kondensators, um die Geschwindigkeit zu erhöhen. Die Mindestanzahl der leuchtenden LEDs (die Periode der Welle) wird durch die RC-Zeitkonstante der Pulser-Schaltung bestimmt. Leicht genug? Lass uns bauen!

Schritt 2: Testen

Ich habe die Chaser-Schaltung auf einem Steckbrett getestet, bevor ich sie gebaut habe. Dies ist für Sie nicht erforderlich, es sei denn, Sie möchten die Geschwindigkeit der Lauflichtschaltung ändern. Wenn dies der Fall ist, probieren Sie es auf jeden Fall auf einem Steckbrett aus, bevor Sie bauen! Wenn Sie mit einem anderen Auslöser für das elektrische Ovaloid experimentieren (z. B. ein Lichtblitz, ein Druckknopf oder ein Impuls von einem Mikrocontroller)) dann probiere es zuerst auf einem Steckbrett aus!

Schritt 3: Das Ei

Also… wo bekommt man überhaupt ein hohles 6-7 Zoll hohes Plastikei her? Ich hatte Glück und fragte bei Freecycle nach einem. Eine nette Dame ein paar Blocks weiter hatte eine, die sie vor Ostern retten wollte. Was sie hatte, war ziemlich perfekt – die richtige Höhe, geteilt durch die Mitte, mit integriertem Ständer. Das einzige Problem war die eklige Goldfarbe, die für die untere Hälfte verwendet wurde. Zum Glück war die Lösung in einer handlichen Spraydose fertig! Da das Anmerken schon auf der unteren Hälfte wirklich durch die goldene Farbe durchscheinen würde, habe ich mich entschieden, es stattdessen schwarz glänzend zu lackieren. Ich habe Krylon Fusion Farbe verwendet, weil sie gut mit Kunststoffen spielt. Was auch immer Sie für Eier und Farbe verwenden, machen Sie zuerst ein Testspray. Einige Farben können einige Kunststoffe schmelzen, und Sie möchten nicht, dass Ihr Ei zu einem geschmolzenen Haufen Plastikschlacke reduziert wird! Für die obere Hälfte habe ich Rustoleum Glas-Zuckerguss-Spray verwendet. Dieses Zeug spielte auch gut mit meinem Ei und gab ihm einen schönen matten, diffusen Look und ein eierschalenartiges Finish. Ich habe drei Schichten aufgetragen, um eine ausreichende Diffusionswirkung zu erzielen. Wenn das Ei fertig ist, ist es Zeit für den harten Teil - das Löten!

Schritt 4: Teileliste und Werkzeuge

Allein durch die bloße Stückzahl ist diese Lauflichtschaltung nicht sehr effizient. Seine Fähigkeit, eine fast unendliche Kette zu bilden, macht es jedoch attraktiv, da es keine zentrale Steuerung gibt. Folgendes benötigen Sie, um ein einzelnes Chaser-Modul zu bauen: 1 x 74AC14 hex Schmitt-Trigger-Inverter6 x 1,8-Megohm-Widerstände2 x 100-Ohm-Widerstände (verwenden Sie 50-Ohm-Widerstände für weiße und blaue LEDs)6 x 0,1-uF-Keramikkondensatoren6 x rote LEDs (obwohl Sie können jede gewünschte Farbe verwenden) 26-30 Gauge Drahta kurzes Stück 12-14 Gauge Volldraht (für das "Rückgrat") Inverter1 x 100k-Potentiometer1 x Elektretmikrofon4 x 10k-Widerstände2 x 100k-Widerstände1 x 150k-Widerstand1 x 1M-Widerstand4 x 0,1uF-Keramikkondensatoren1 Perfboard 2 x langsam verblassende RGB-LEDs (optional)1 x 51-Ohm-Widerstand (für die RGB-LEDs) benötige ein paar andere Teile, einschließlich:einen Netzschalterein USB-Kabel (wenn deins USB-betrieben werden soll)einen 4xAA-Batteriehalter (wenn deins batteriebetrieben sein soll)DrahtlötenHeißkleberGeduldUnd hier sind die Werkzeuge, die du brauchst:ein Löten mit feiner Spitze bügelnDrahtabisoliererSeitenschneiderFeinspitze Pinzettesh ot KlebepistoleX-acto Messer

Schritt 5: Das Chaser-Modul

Ich werde dich nicht anlügen, dieser Teil ist lächerlich fummelig und ich würde ihn nicht als erstes Projekt empfehlen. Das Chaser-Modul ist ohne Platine aufgebaut, kann also in jede beliebige Form gebracht werden - ist aber auch schwieriger zu montieren. Die Anordnung der Wechselrichter wurde gezielt gewählt, um das Modul möglichst symmetrisch und einfach aufzubauen. Schritt 1: Befestigen Sie die 1,8-Mohm-Widerstände am IC- biegen Sie die Leitungen flach auf den Körper des Widerstands und trimmen Sie so, dass nur eine kurze Schleife übrig bleibt.- Schieben Sie die Widerstände auf die Leitungen des ICs. Sie werden wie folgt befestigt: - Pin 2 bis 13 - Pin 3 bis 12 - Pin 4 bis 11 - Pin 5 bis 10 - Pin 6 bis 9 - Pin 1 auf frei schwebend- Löten Sie alle Anschlüsse Schritt 2: Befestigen Sie die 0,1uF-Kondensatoren- Klappen Sie eines der Beine neben dem Kondensatorkörper hoch und trimmen Sie es so, dass nur eine kurze Schleife übrig bleibt - strecken Sie das andere Bein aus - schieben Sie die Schleife jedes Kondensators in dieser Reihenfolge auf die folgenden Leitungen am IC: - Pin 1 - Pin 13 - Pin 3 - Pin 11 - Pin 5 - Pin 9 - Löten Sie die Anschlüsse - die lose Leitung des Kondensators, die an Pin 9 des ICs angeschlossen ist, sollte zweimal um das Bündel anderer Leitungen gewickelt werden. Wickeln Sie es dann um Pin 7 auf dem IC.- Löten Sie das Bündel von Leitungen und Pin 7.- Schneiden Sie die Leitungen so ab, dass sie alle so lang sind wie die kürzeste Leitung ein Widerstand, so dass die Kante des Körpers mit Pin 7 auf dem IC übereinstimmt. Nehmen Sie die Leitung und wickeln Sie sie um das Bündel der Kondensatorleitungen. Dann löten Sie es an Ort und Stelle. - Halten Sie den anderen Widerstand so, dass die Kante seines Körpers mit Pin 14 auf dem IC übereinstimmt. Nehmen Sie dieses Kabel und wickeln Sie es einmal um Stift 14. Löten Sie es an Ort und Stelle und stellen Sie sicher, dass genügend Platz bleibt, um später andere Drähte anzubringen lang.- Nehmen Sie sechs LEDs und schieben Sie sie über den Draht. Achten Sie dabei auf die gleiche Polarität. Biegen Sie die LED-Leitungen so, dass die LED an Ort und Stelle bleibt. - Geben Sie einen Klecks Heißkleber auf beide Seiten jeder LED, damit sie an Ort und Stelle bleibt - wenn der Kleber trocken ist, schneiden Sie jede Leitung so ab, dass ca. 3 mm freigelegt sind (lötbar) Bleirest - Schneiden Sie vier kurze Drahtstücke ab, isolieren Sie die Enden und löten Sie sie zwischen den Leitungen, wie in der Abbildung gezeigt. Dann drehen Sie die Lichtleiste um und machen Sie dasselbe auf der anderen Seite. Schritt 5: Kombinieren Sie den IC und die Lichtleiste - Polarität ist sehr wichtig! Stellen Sie sicher, dass die Seite der LED-Leiste mit den Drähten, die die Kathoden (negativer Pin) verbinden, auf der gleichen Seite wie der 100-Ohm-Widerstand liegt, der auf Masse geht (das Bündel von Kondensatorleitungen) - Nehmen Sie die lose hängende Leitung des 100-Ohm-Widerstands und wickeln Sie sie ein es um den mittleren LED-Pin.- Löten Sie das Kabel auf den LED-Pin.- Auf der anderen Seite dasselbe mit den positiv verbundenen LEDs.- Tragen Sie einen Tupfer Heißkleber auf, um das Bündel von Kondensatorkabeln mit dem Licht zu verbinden barSchritt 6: Verdrahten Sie die Lichtleiste - schneiden Sie sechs kurze Drahtstücke ab und isolieren Sie die Enden. An den Enden Schlaufen biegen. Hängen Sie bei angehobenem Chaser-Modul jeweils einen Draht an die verbleibenden LED-Leitungen und löten Sie sie an.- Auf der anderen Seite der Baugruppe haken Sie jeden der Drähte wie gezeigt an der entsprechenden IC-Leitung ein. Auf einer Seite des ICs gehen die Drähte zu den Pins 2, 4 und 6. Auf der anderen Seite der Baugruppe gehen die Drähte zu den Pins 8, 10 und 12.- Löten Sie die Drähte an Ort und Stelle. Schritt 7: Inspektion und Prüfung:- Schauen Sie sorgfältig über das Chaser-Modul und prüfen Sie auf Kurzschlüsse und schlecht gelötete Drähte. Beheben Sie alle Fehler.- Wenn Sie sicher sind, dass keine Fehler vorliegen, befestigen Sie das Kondensatorkabelbündel vorübergehend an der Masseseite eines Netzteils oder am Batteriehalter. Befestigen Sie Pin 14 am IC an Plus. Alle LEDs sollten sich einschalten. - Mit einer Drahtbrücke den nicht gelöteten Pin des ersten Widerstands (der an Pin 1 angeschlossen ist) vorübergehend mit Plus kurzschließen. Die LEDs sollten alle nacheinander ausgehen. - Mit dem gleichen Jumper den Widerstand gegen Masse kurzschließen. Die LEDs sollten alle aufleuchten. Hat es funktioniert? Groß! Jetzt mehr machen. Ich habe insgesamt acht gemacht, bevor Zeit und Geduld erschöpft waren. Vertrauen Sie mir, sie werden mit dem 4. oder 5. Modul einfacher…

Schritt 6: Verbinden Sie die Module

Wenn Sie so viele Module wie nötig gebaut und getestet haben, können Sie diese in einer Kette miteinander verbinden. Die Grundidee hier ist, alle Masse miteinander zu verbinden, alle positiven Versorgungsstifte (Pin 14 auf dem IC) zusammen und den Ausgang von einem Modul mit dem Eingang des nächsten Moduls. Richten Sie die Module aus und messen Sie die Drähte auf Spannweite zwischen den Anschlusspunkten. Löten Sie jede Verbindung sorgfältig und stellen Sie sicher, dass eine gute Verbindung hergestellt wird. Diese Drähte werden beim Verkleben der Module etwas belastet. Testen Sie die Kette in jeder Phase mit einem Netzteil oder einem Akku, um sicherzustellen, dass die Verbindungen gut sind. Sobald alle Module verbunden sind, löten Sie a einzelnen langen Draht auf den ersten Widerstand des ersten Moduls. Löten Sie dann Drähte auf die Masse- und Stromstifte des letzten Moduls in der Kette. Beachten Sie, dass die Stellen, an denen Sie Strom und Masse anschließen, unterschiedlich sein können, wenn Sie Ihre Module nicht in ein Ei packen.

Schritt 7: Packen Sie die Module in das Ei

OK, es gibt noch einen kniffligen Teil. Testen Sie zuerst die Module, um zu planen, wo sie montiert werden. Wenn Sie mit der Positionierung zufrieden sind, entfernen Sie die Module und legen Sie einen Klecks Heißkleber auf die erste LED des ersten Moduls. Positionieren Sie das Modul schnell im Ei und halten Sie es fest, bis es abkühlt. Arbeiten Sie sich um die Kette herum, kleben Sie jedes Modul und halten Sie es fest. Sobald alles sicher ist, testen Sie die Kette erneut, um sicherzustellen, dass nichts getrennt wurde. Wenn nicht alle LEDs aufleuchten, müssen Sie hineingehen und es reparieren…. viel Glück!

Schritt 8: Bauen Sie den Sound Pulser

Der Sound-Pulser ist dafür verantwortlich, einen Impuls an die LED-Kette zu senden, wenn ein ausreichend lauter Ton zu hören ist. Es besteht aus einem Verstärker, einem 555-Timer, der für den monostabilen Betrieb konfiguriert ist, und einem Wechselrichter. Der Wechselrichter wird benötigt, weil der 555-Timer einen kurzen Impuls ausgibt, der hoch geht, während die LED-Kette einen kurzen Impuls erfordert, der niedrig wird. Um den Soundpulser zu bauen, habe ich ein kleines Board von Radio Shack verwendet, das ich in meinem Elektronikbehälter hatte. Perfboards sind noch verfügbar, aber wahrscheinlich nicht von Radio Shack. Ich würde nicht empfehlen, diesen Teil der Schaltung ohne die Platine zu bauen, da er zu komplex ist. Platzieren Sie die ICs in der Mitte der Platine und platzieren Sie die Widerstände und Kondensatoren so nah wie möglich an den Pins, mit denen sie verbunden sind. Stellen Sie sicher, dass Sie Platz für die LEDs, den Schalter und die Stromanschlüsse lassen. Meine Verkabelung auf dieser Platine war eher zufällig, aber es funktioniert. Die erste Regel? Stellen Sie sicher, dass nichts kurzgeschlossen ist! Sobald Sie sicher sind, dass alles wie gewünscht angeschlossen ist, können Sie es noch einmal testen. Wenn Sie den Schalter einschalten, schalten sich die RGB-LEDs ein und machen ihr Ding. Die Chaser-LEDs leuchten zufällig auf und beginnen, ähm, die Verfolgung. Irgendwann werden sie alle ausgeschaltet. Wenn Sie auf das Mikrofon tippen oder ein anderes lautes Geräusch machen, wird ein Impuls durch die Kette gesendet. Wenn dies nicht geschieht, gehen Sie zurück und beginnen Sie mit der Fehlersuche.

Schritt 9: Endmontage

Puh! Dafür müssen die Robot Masters eine Art automatisierten Fertigungsroboter gebaut haben. Aber Sie sind fast fertig! Sie müssen drei Löcher in den Boden des Eies bohren (oder an eine andere geeignete Stelle). Machen Sie ein Loch für das USB-Kabel oder die Strombuchse, ein Loch für den Schalter und ein kleines Loch für das Mikrofon. Wenn Sie sich entschieden haben, einen internen Akku zu verwenden oder keinen Schalter zu installieren, können Sie diese Löcher natürlich weglassen. Beginnen Sie mit dem USB-Kabel. In meinem Fall habe ich ein billiges USB-Verlängerungskabel verwendet. Schneiden Sie das weibliche Ende des Kabels ab und entfernen Sie etwa 2" der Kunststoffbeschichtung. Im Inneren finden Sie eine Metallerdungsabschirmung, die vier Drähte bedeckt. Entfernen Sie die Abschirmung, um die vier Drähte freizulegen. Schneiden Sie 1,75" von den grünen und weißen ab Drähte - dies sind die Signaldrähte und werden nicht verwendet. Ziehen Sie ein kleines Stück Isolierung von den roten und schwarzen Drähten ab. Führen Sie das Kabel durch das Loch, bis sich der Stecker innerhalb von Zentimetern vom Ei befindet, und löten Sie es dann auf die Soundpulser-Platine (kleben Sie das Kabel noch nicht fest). Das rote Kabel geht auf Plus, das schwarze auf Masse. Führen Sie dann den Schalter in sein Loch, ziehen Sie die Mutter (falls vorhanden) fest und kleben Sie sie fest. Als letztes einen Klecks Kleber auf den Rand des Mikrofons (nicht in die Mitte!) auftragen und vor seinem Loch platzieren. Ziehen Sie das USB-Kabel wieder aus dem Ei heraus, bis nur noch wenige Zentimeter im Ei sind. Sie können nun einen Klecks Kleber an der Stelle des Kabels in das Ei auftragen. Wenn das Kabel, der Schalter und das Mikrofon an Ort und Stelle sind, legen Sie die Platine so auf, dass sie parallel zur Basis des Eies ist. Kleben Sie es an den Ecken mit Heißkleber fest. Und jetzt: Der letzte Schritt! Mit großer Erleichterung und Stolz die Oberseite des Eies auf den Boden legen. Schließen Sie den bösen Jungen an und schalten Sie ihn ein! Drehe ein paar Melodien! Sehen Sie es als Reaktion auf Geräusche leuchten und pulsieren!

Schritt 10: Feinabstimmung und andere Ideen

Mit dem Potentiometer kann die Empfindlichkeit des Eggs eingestellt werden. Sie können es so einstellen, dass es nur auf die lautesten Geräusche reagiert, die auch sehr kurze "Wellen" erzeugen. Am anderen Ende seines Empfindlichkeitsbereichs wird es durch regelmäßige Konversation ausgelöst. Es gibt viele Möglichkeiten, dieses Projekt zu ändern. Natürlich könnten Sie eine längere LED-Kette bauen. Du könntest auch ein paar separate Ketten bauen, die sich parallel oder voneinander weg bewegen oder sogar in verschiedene Richtungen schlängeln. Die Ketten könnten in jeden Behälter oder jede Form eingebaut werden. Und ja! Verwenden Sie verschiedene Farben für noch mehr Effekte! Die Möglichkeiten sind endlos. Besonderer Dank geht an Master Robot 6CV99-K78GG für all seine Unterstützung bei der Erstellung dieses Instructable. Ohne dich hätte ich es nicht geschafft, '6C!

Finalist im The Forbes Fabergé-Style Egg Contest