Homunculus - Mekanik Mistik Kahin Falcı: 15 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Tamam - öyleyse bunun ne olması gerekiyor… insanlara anlattığım arka plan, kafatasının, mezarı soyulan 19. yüzyıldan kalma bir mistikten olduğu ve 1900'lerin başlarında bir karnaval yan gösterisinde sona eren kafatasının olduğu. Onu köhne bir Viktorya dönemi evinin bodrumunda buldum ve pervaneyi 21. yüzyıldan kalma bir falcı olarak yeniden inşa ettim - 'kim internetin havasına erişebilir, size falınızı, dostlarınızın ve düşmanlarınızın kim olduğunu söyleyebilir. bir şaka ve o gün için e-postamı ve takvimimi oku'.

Gerçekten nedir - Ahududu pi üzerinde çalışan harika Jasper yazılımı ve ben bir sürü çan ve ıslık (ve bir tef) ile birlikte konuşmayı yapan 2 kanallı bir Linburg kafatası yaptım..

Bu süper iddialı bir projeydi. Çalışmak için çok sayıda farklı ortam – çoklu pastalar, ahşap işleme, boyama, çok sayıda kablolama, çok sayıda python kodlama, ardunio kodlama, çok sayıda küçük kablolama, 120v kablolama, pi 'şapka' harici panolar, röle sürücüleri ve röleler, 24v güç kaynakları, nesneleri hareket ettiriyor – 2 eksenli bir kafatası ve tef sesi.

Her parça için özellikle python kodlaması için parça bazında süper detaya girmeyeceğim ama her bir bileşeni kısaca anlatmaya çalışacağım ve resimlere yer vereceğim.

Ayrıca, Python örneklerinde – evet, kodlama konusunda çok daha nesne odaklı olabilirdim ama projeye başladığımda Python deneyimim oldukça basitti ve elbette aceleniz varken kesmesi ve yapıştırması daha kolaydı. yaptığınız şeyi durdurun, doğru şekilde yeniden yazın ve devam edin.

Adım 1: Ana Bileşenler – Bulmak/almak/satın almak zorunda olduğum şeyler

Ahududu Pi

İkisi

www.adafruit.com/products/1914?gclid=CjwKE…

Jasper

“Jasper, her zaman açık, ses kontrollü uygulamalar geliştirmek için açık kaynaklı bir platformdur”

jasperproject.github.io/

Adafruit 'gözleri'

learn.adafruit.com/adafruit-1-44-color-tft…

Teensy – Gözler için beyin

www.adafruit.com/product/2756

Teensy ve 1-44 renkli tft ekranları kullanarak "gözler" nasıl oluşturulur?

learn.adafruit.com/animated-electronic-eye…

16 kanallı Serveo şapka

learn.adafruit.com/adafruit-16-channel-pwm…

Klasik Lindberg Kafatası

www.amazon.com/Lindberg-scale-Pirate-skull…

Raspberry Pi ile çalışacak 4 kanal röle kartı

www.amazon.com/Sizet-Channel-Module-Arduin…

Solenoidi itin

(Bu, birçok farklı yerden temin edilebilir)

www.aliexpress.com/item/High-quality-DC-12…

USB Mikrofon

Bu birçok farklı yerden temin edilebilir

www.samsontech.com/samson/products/micropho…

Çeşitli

Ortaya koyduğum iki Servo, hobi dükkanındaki 1 dolarlık sepette bulduğum servo boynuzları. Servo uzatma kabloları, USB/Bluetooth hoparlör, somun cıvataları, MDF, Sıcak Tutkal, eski vakum tüpleri, çeşitli lamba parçaları ve uçları, eski bir Samsung S5 cep telefonu, çelik sac, bakır tel, bakır bant, çiviler, normal yapıştırıcı vb. vesaire.

Adım 2: Neden İki Ahududulu Turta?

Başlangıçta kafataslarını konuşmayla senkronize etmek istemiştim ama Jasper'ı kurduktan ve yapmak istediğim her şeyi, etrafta dolaşan her şeyi belirledikten sonra, tüm işi iki turtaya bölmenin daha iyi olabileceğini düşündüm. Bunu yapmak için bir son teslim tarihim vardı ve bir tür performans sorunum olursa geri dönmek zorunda kalmak istemedim. Artık iş bittiğine göre, tek bir Pi ile yapabileceğime inanıyorum, o zamanlar bir pi'nin Jasper'ı yönetmesine ve 2. bir pi'nin servoları ve röleleri sürmesine izin vermenin en iyisi olduğunu düşündüm, böylece aralarında net bir sınır çizebilirdim. İş. Geliştirmek için de daha kolaydı. Jasper'da servolar ve röleler hakkında endişelenmeden her şeyi doğru yapabilirim. Diğer pi'de servoları sürmeye, şeylerin zamanlamasına - ışıkları yakmaya, servoları hareket ettirmeye vb. odaklanabilir ve ses/hoparlör/mikrofonla ilgili herhangi bir sorun hakkında endişelenmeme gerek kalmaz.

Bunun dezavantajı, kafatasının çenesini konuşma ile senkronize etme yeteneğini kaybetmemdi, ancak Grant Imahara'nın The Late Late Show için 'Geoff' yaratan çalışmasına baktıktan sonra, her şeyin yeterince iyi görüneceğini düşündüm.

www.popularmechanics.com/science/a5473/4350…

Adım 3: İki Pasta Nasıl İletişim Kurar?

Bunu yapmanın birkaç farklı yolu vardır. Eski okula gittim ve seri bağlantı ile gitmeye karar verdim. Pi#1'den Pi#2'ye bir seri bağlantı açmak ve ona bir şey göndermek için iki Pies (Tx, Rx & gnd) ve az miktarda kod arasında yalnızca üç kabloya ihtiyaç duyar. Pi#2, verileri okumak için bir seri bağlantı açar ve seri bağlantısından sıkı bir döngü okuma yapar. Bir metin aldığında, bir komutla eşleşip eşleşmediğini (Konuş, ışıklar açık, ışıklar kapalı, konuş kapalı vb.) görür ve yapması gerekeni yapar. Seri bağlantının aşağı tarafı, komutun gönderildiği andan ve komutun işlemine kadar hafif bir gecikme olmasıdır. Pi#2, okumada küçük bir gecikme olan bir döngüde. Bu yüzden bazı şeyleri hızlandırmak zorunda kaldım. Ayrıca gelecekteki multi-pi projeleri için iki Pies'in iletişim kurabileceğini ve bunu yapmak için internete ihtiyacım OLMADIĞINI bilmek güzel.

Adım 4: Python Konuları

Her şeye biraz daha karmaşıklık eklemek için Pi#2'de Python iş parçacığı kullanmak zorunda kaldım, böylece birden çok isteği işleyebilir ve aynı anda işleyebilirdim. Örneğin, konuşmaya başlamam gerekiyordu – çene yukarı ve aşağı hareket ederken kafataslarını sola/sağa hareket ettirerek, ama ya Pi#1 herhangi bir nedenle bir hata yaparsa ve Pi#2'yi söyleyemezse? konuşmayı bırakmak için kafatası sonsuza kadar konuşuyor olurdu. Bu yüzden, bir süre sonra kafatasının kendi kendine kapanmasını söylemem gerekiyordu. Bunu yapmak için bir iplik koparmak en kolayıydı. Konuşma rutininin içinde, maksimum bir süre sonra konuşmayı bırakan, baş ve çeneyi sıfırlayan ve çıkış yapan bazı kodlar vardır. Tef için aynı, kafatası konuşmayı kesmeden hemen önce başlaması gerekiyordu, bu yüzden tef için başka bir iplik ördüm ve her şey birlikte çalışıyor ve kafa hareketinin kodu tef vuruşundan tamamen ayrı - ışıkları açmak için aynı ve gözler tüm ipliklerin hepsi aynı anda çalışabilir.

Python'da thread'leri kullanmak için gereken kod miktarı oldukça küçüktür, ancak geniş ve kafamı toplamam biraz zaman aldı, ancak ortaya çıktığı gibi, çok iyi çalışıyor. Bir Raspberry Pi geliştiricisiyseniz, konuları kullanma yeteneği, araç kutusunda bulunması gereken iyi bir araçtır.

Adım 5: Jasper ve Jasper Değişiklikleri

Jasper sitesi, onu bir pi'ye yüklemek, hangi ses kaydının kullanılacağı, nasıl yapılandırılacağı, yeni modüllerin yazılacağı, her şey - ve ücretsiz! Yine de basit bir kurulum değil. Çok sayıda adım, yüklenecek çok sayıda paket ve ardından yapılandırılacak. Geçimimi sağlamak için bu tür bir işi yapıyorum ve yine de bir meydan okuma olarak göreceğim bir şeydi. Bu projeyi bitirdiğimde Japer'ın derinliklerine indim ve yapmaya çalıştığım şeye uyum sağlamak için birçok değişiklik yaptım.

Yaptığım bazı değişiklikler:

Pasif dinleme kaldırıldı ve ev yapımı bir kesme anahtarıyla aktif dinlemeyi başlatmak için bir GPIO bağlantı noktası kullanıldı. Bu, pasif dinlemeyi kullanmaya karşı daha çok bir "çarşı" türünden bir şey yaptı.

Mikrofonumla çalışmak için parametreleri gerektiği gibi değiştirdim - Benim için doğru olanı bulana kadar üç farklı USB mikrofondan geçmek zorunda kaldım. Ayrıca koddaki bazı eşik değerlerini de ayarlamak zorunda kaldım. Jasper'ı kişisel olarak kullanmanın en acı verici yanı buydu.

Seri bağlantı açmak için tüm modüllere seri bağlantı kodu eklendi, köle pi'ye ne yapacağını söyleyin 'gözleri üzerinde', 'konuş', 'tef tef'

'Arkadaşlarım kimler', 'bana fıkra anlat', 'CRM takvimimden programımı oku', 'bana falımı söyle' modülleri eklendi. Bazıları, veri elde etmek için bulut tabanlı yazılıma REST çağrıları yapılmasını gerektiriyordu. Yapmam gerekeni yapmama yardımcı olmak için sitedeki belgelerle birlikte örnek olarak kullandığım hazır modüllerin çoğu var.

Adım 6: Kafatasına İki Eksen Eklemek

Temel Lindberg kafatasıyla başladım. Başlangıçta 4/5 eksenli bir kafatası düşünmüştüm, ancak hareketleri koordine etmek için python kodunu yazmak ve hareket için donanım oluşturmak için gereken süre, projenin geri kalanını bitirmek zorunda olduğum süreyi aşacaktı. (Zaten var mı bilmiyorum ama çok eksenli bir kafatasını sürmek için bir Pi veya Ardunio'da kendi başına oldukça havalı bir proje olacak bir yazılım parçası.) Yani bir eksen – çene hareketi çok topaldı, bu yüzden Kafa hareketini ekledim ve LCD gözler çalışıyor, sonuçlardan memnunum.

Bu yüzden, diğerlerinin konuşan kafataslarıyla yaptıkları işe bakarak, ne yapmam gerektiğini anladım, iki servo ve servo korna, bir parça MDF, sıcak tutkal, zip bağları, deneme yanılma - bunun fiziksel kısmını yerinde buldum.. Hareketin temel Pi programlaması aslında daha uzun sürdü. Her iki servo için de PWM değerlerini bulmam gerekiyordu. Temel ile başladım, sonuna kadar aç/kapat, kafayı tamamen sola/sağa çevir. Ama iyi görünmüyordu. Bu yüzden ara hareketler yaptım, çene tam açık, gecikme.1, çene kısmen kapalı, gecikme yok, kavanoz kısmen açık, gecikme, vb. vb. daha iyi görünüyor.

Üzerinde çalışmak için zamanım olmayan talihsiz bir şey, kafa başlığına koyduğum tüm malzemelerin - metal şerit, sivri uçlar, bakır taç ve kabloların genel kafatasını daha ağır hale getirmesi ve servoyu zor duruma sokmasıydı. daha yavaş hareket ediyor ve o kadar uzak değil. Daha yüksek torklu bir servo muhtemelen burada yardımcı olacaktır, ancak zamanım ve param tükendi…

Adım 7: Adaifruit Hat Servo Sürücüsü

Adafruit, ürünlerinin nasıl kullanılacağına dair harika örneklere sahiptir. Zor olan, servoların her biri için değerlerin tam olarak ne olduğunu bulmaktı - merkez, en sol ve sağ. Düşündüğünüz gibi 0, 90, 180 değil. Sadece birkaç satır uzunluğunda bir python programıydı, ancak her iki servo için de bunu yapmak birkaç saat ince ayar aldı.

Adım 8: Röle Kartı

Bunu Amazon'dan aldım. Pek çok web sitesi, tam olarak aynı birim gibi görünen şeyleri satar. Burada biraz deneme yapmak gerekti, ancak röleleri çevirmek yalnızca birkaç satır kod alır ve rölelerde NC ve NO bağlantılarınız olması bunu daha da kolaylaştırır. Buradaki diğer bir zorluk, bir GPIO bağlantı noktası/pin, Pi üzerindeki pin ile 1: 1 eşleşme değildir. Bunu kafamı toparlamak için biraz uğraştım.

Adım 9: Ufacık ve Gözler

Bunu %100 Adafruit sitesinden aldım. Aslında kullanacağım bazı topal LED aydınlatmalı masa tenisi toplarım vardı ama bunu sitelerinde gördüğümde sahip olmak zorunda kaldım. Bundan önce sıfır Ardunio deneyimim vardı ancak sitelerindeki örnekleri körü körüne takip ettim ve bunları yaklaşık bir günde çalıştırdım. Ayrıca – programı gençlere yüklediğimden beri, onu koruyor ve açtığınızda. Ardunio yaklaşık 3 saniye içinde başlar ve gözleri aydınlatır. Bu yüzden, gözleri çalıştırmak için tek yapmam gereken rölelerden birine 12v bağlayıp gençliği ve gözleri çalıştırmaktı ve sihir gerçekleşir!

LCD ekranları kafatasına monte etmek SÜPER acı vericiydi. Her LCD'de 7 küçük kablo, yani toplamda 14 kablo ve kafatasını aşındırmaya ve onları düz bir şekilde monte etmeye ve bir kabloyu kırmamaya çalışıyor - ki bu çok acı vericiydi. Yani programlama orta zorlukta – zor montaj. Beklediğimin tam tersi. Teensy, iki servoyu tutan MDF plakasının altındaki gözlerin arkasına yerleştirildi.

Adım 10: Tef

Pekala, Perili Köşk'teki kristal kürenin içindeki kafayı ve ruhlarla temas kurarken etrafta yüzen tefin her zaman vurduğunu hatırlıyorum, bu yüzden bu proje için böyle bir şeye sahip olmam gerekiyordu. Kafatası eski bir zihin okuyucuya/görene ait olduğu için, ruhların insanlara orada olduklarını bildirmeleri gerekiyor J. Bulabildiğim en güçlü itme-çekme rölesini buldum. Daha sonra, sahip olduğum yedek bir dizüstü bilgisayar şarj cihazıyla 12v'den 24v'ye yükselttim. Mekanizmanın birkaç farklı versiyonunu yapmak zorunda kaldım ama üçüncü yinelemem en iyi sonucu verdi. Kol uzunluğu, hizalama vb. ile uğraşmak zorunda kaldım. En büyük hatam bunların hepsini ahşap/MDF ile yapmaktı. Bunu 24v'de çalıştırarak ilk bir araya getirdiğimde solenoid tefte o kadar sert vuruyordu ki kendini parçalıyordu. (12v'de yeterince güçlü değildi) Zamanla, MDF'ye monte edilmiş bir ahşap şafta sahip olmak ve her şeyi boyamak, her şeyi hareket ettirmek daha zor / daha zor hale geldi, bu da solenoidin enerjilendiğinde daha zor bir zaman geçirmesi ve daha zor geri dönmesi anlamına geliyordu.. Bu yüzden ek bir geri dönüş yayı eklemek zorunda kaldım - bu da solenoidin enerjilendiğinde enerjiyi boşa harcamasını gerektiriyor. Bu yüzden yavaş-ish tarafında tefi vurarak sona erdi. Bir dahaki sefere o kısmını metal - bronz burç, metal şaft vb.

Adım 11: Plazma Lambası

Proje için bir Jacobs merdiveni ya da başka bir kötü, çılgın bilim adamı enerji kaynağı inşa etmeyeceğim için, kafatasını sürmek için bir tür “enerjiye” ihtiyacım vardı. Eski Samsung Galaxy S5'imi aldım, fabrika ayarlarına sıfırladım ve üzerine bir enerji topu uygulaması yükledim. Telefonun uygulamada etkin kalması için ekran koruyucu moduna geçmesine izin vermeyen başka bir uygulama yüklemek zorunda kaldım.

Adım 12: 120v Işık Titreşimi Nasıl Yapılır

UYARI -

Bu, buradaki duvar gücündeki 120v AC fişi ile uğraşıyor. Ne yaptığınızı bilmiyorsanız, yapmayın

UYARI -

halloweenpropmaster.com/u-build-it3.htm

Bu site, bunun nasıl yapılacağına dair en iyi açıklamayı sunar. Marş motorunun maliyeti süper ucuz ve sahip olduğum yedek bir uzatma kablosunu çıkardım. Bunlardan birkaç tane yaptım ve onları Cadılar Bayramı döneminde kullanıyorum ve çok iyi çalışıyorlar, sigorta atmıyor, aşırı ısınma yok, vs. Sorunsuz bir şekilde saatlerce çalıştırdım. Bu proje için, marş motoru sıralı olan uzatma kablolarından birini aldım ve karttaki dört röleden birine bağladım. Birkaç satır GPIO kodu onu kapatıp açar. Ayrıca hemen çalışmaya başlar, ısınma süresi yoktur.

Adım 13: Platform/Masa

Çok sayıda 'masanın üzerinde kafatası', 'Frankenstein'ın masanın üzerinde kafası' çılgın bilim adamı türü sahne gördüm ve o yoldan gitmek istediğime karar verdim. Bana konuşan kafatasından daha fazlasını deneme şansı verirdi. Temel masa boyutunu buldum ve onu ¼ MDF'den yaptım. Bir masa testeresi kullanmak bunu oldukça kolaylaştırır. Projelerim genellikle metal şeyler, bu yüzden ahşapla inşa etmek benim için biraz yeniydi. Temel parçaları kestim ve kutunun 4 tarafını ve bir üst kısmı oldukça hızlı bir şekilde yaptım. Zor bir ders aldığım yer, onları birleştirmek için bir tutkal tabancası kullandım. Bulduğum şey şu – bunu yapmanın yolu bu değil. Lanet şeyi elime alır almaz tüm parçalar dağıldı! Bu yüzden köşeleri güçlendirmek için fazladan 1”kare parçalar kestim ve ahşabı birbirine yapıştırdım/çiviledim. Ders öğrenildi. Platformun üst ve yanları arasına biraz kırptım, yapıştırdım ve yerine çiviledim. Spot, boşlukları doldurmak için macunlandı ve geri kalan bileşenlerin üzerine monte edilmesi için hazırdı.

Geri kalanı için internette gördüğüm resimlerden ilham aldım. Kafatasını 'antika' yapmak için koyu bir leke kullanmaya çalıştım. işe yaramadı; plastiğe yapışmadı. Bu yüzden kafatasını kirli beyazla boyamaya çalıştım ve sonra lekeyi üzerine koydum. Çok daha iyi çalıştı. Bunu yapmak için birçok teknik olduğunu biliyorum ve sonuçtan memnunum. Kafatası ve elmacık kemikleri için kullandığım başka bir projeden aldığım bakır bant. Antika/eski görünümü vermek için siyah olmayan boyalı parçaların geri kalanındaki lekeyi boyadım.

Diğer projelerden aldığım parçaların geri kalanı ve bobbles. Tüm pirinç parçalar bir lamba dükkanından. Kesme anahtarını bazı hurda malzemelerden yaptım ve ucundaki düğme başka bir lamba parçası. Yalıtkanlarla birlikte elektronik bir yerde bulduğum tüpler. Başka bir kıyamet sonrası projeden aldığım punk rocker çivileri. Hırdavatçıdan çelik sac ve bakır tel ve omurları için PVC boru.

Poster için, eski sihirbazın poster resmini buldum ve web'de ve bazı Photo Shop sihriyle adını değiştirdim.

Adım 14: Gerisi

İnternette gördüğüm resimlerden ilham aldım. Kafatasını 'antika' yapmak için koyu bir leke kullanmaya çalıştım. işe yaramadı; plastiğe yapışmadı. Bu yüzden kafatasını kirli beyazla boyamaya çalıştım ve sonra lekeyi üzerine koydum. Çok daha iyi çalıştı. Bunu yapmak için birçok teknik olduğunu biliyorum ve sonuçtan memnunum. Kafatası ve elmacık kemikleri için kullandığım başka bir projeden aldığım bakır bant. Antika/eski görünümü vermek için siyah olmayan boyalı parçaların geri kalanındaki lekeyi boyadım.

Diğer projelerden aldığım parçaların geri kalanı ve bobbles. Tüm pirinç parçalar bir lamba dükkanından. Kesme anahtarını bazı hurda malzemelerden yaptım ve ucundaki düğme başka bir lamba parçası. Yalıtkanlarla birlikte elektronik bir yerde bulduğum tüpler. Başka bir kıyamet sonrası projeden aldığım punk rocker çivileri. Hırdavatçıdan çelik sac ve bakır tel ve omurları için PVC boru.

Adım 15: Montaj/Ayarlama/Tweaking

İşte benim inşa sürecim:

#1 Jasper'ı bir Pi'ye kurun ve çalışmasını sağlayın.

#2 Birden fazla mikrofon satın aldım ve biraz başarılı olana kadar ince ayar yaptım.

#3 2. Pi'ye Adafruit şapkasını takın ve servoları nasıl hareket ettireceğinizi anlayın. Servoları kafatasına sokun ve onları hareket ettirmek için kullanmam gereken değerleri anlayın.

#4 Kafatası için bir test üssü oluştur ki ofisimde üzerinde çalışabileyim. İnce ayar yapın, yeniden ayarlayın, biraz daha ince ayar yapın.

#5 Tüm elektrikli bileşenleri bir Pleksiglas panoya monte edin. Pastalar, röle kartı, USB güç kaynakları ve ilgili teller.

#6 Adafruit gözlerini oluşturun. Kendime kanıtlayın, her şeyin çalışması için uygulanan voltaja ihtiyaçları var. Bu bölüme başladığımda bunu bilmiyordum.

#7 İki Pies arasında seri veri gönderme ve alma kavramının bir kanıtını yapın. 2. Pi için ihtiyacım olan komutları içeren bir döngü yordamı yazın – konuş açık/kapalı, vb. Pi#1 üzerinde bazı örnek kodlarla test edin. Henüz Jasper yok.

#8 Seri kodunu Jasper koduna ekle – Jasper konuşurken temel hareketleri yapabildiğimi kanıtla.

#9 Röle kartıyla uğraşmaya başla. Gözleri açmak için kodu ekleyin.

#10 120v'yi açmak için kod ekleyin. Nasıl çalışması gerektiğini anlamak için solenoidi ve tefi ayrı bir platform üzerine kurun.

#11 Gözleri kafatasına monte et.

#12 Her şeyin üzerine monte edileceği platformu oluşturun. Tüm parçaları platforma monte edin, kafatasının çelik tabanını tutacak şekilde yapın, tef bileşenlerini ekleyin.

#13 Evdeki turtaları ve tahtaları garaja götürmeye çalışın ve platformun içine nasıl sokacağınızı öğrenin.

#14 Ayarlamaya başla. Daha fazla akort, akort etmeye devam edin. Tüm eylemlerin birlikte çalışabilmesi için Python kodunu çok iş parçacıklı hale getirmem gerektiğini anlayın.

#15 Vakum tüplerinin altına enerji topunu eklemeye karar verin. Bunu eski bir cep telefonuyla yapabileceğimi düşün. Bu işi bir günden daha kısa sürede yaptı.

#16 Ayrıntı eklemeye devam edin. Sivri uçlar, bakır tel, tüpler, kafatası antika. Ayarlamaya ve test etmeye devam edin. Gevşemeye devam eden şeyleri boyayın, rötuş yapın ve düzeltin, dağılan şeyleri yeniden tasarlayın/güçlendirin.

#17 Test et ve ince ayar yap Diğer insanlara göstermeye hazır ol.