Elektrikli Ovaloid: 10 Adım

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

Gelecekte, tüm tavuklar öldü. Robot Ustaları bu konuda kendilerini kötü hissettiler ve robotik bir yedek yaratarak bunu biz insanlara telafi etmeye karar verdiler. En azından öyle dediler. "Önce ne gelir, tavuk mu yumurta mı?" cevapları yaklaşık 2538 saat döngüsünde hesaplandı: Yumurta, elbette! Bu onların çalışmalarının sonucudur. Daha doğrusu, Robot Ustaları tarafından yaratılan ilk robotik yumurtanın doğru ve özgün bir kopyası. Neden gerçek şeyin nasıl inşa edileceğine dair talimatlar göndermiyorsunuz? Pekala, çok iyi bir nedeni var. Robot yumurtadan çıkınca robot tavuk ortaya çıkıyor. Robot tavuklar hız konusunda kuduz bulaşmış boz ayılar* kadar ölümcüldür. Görüyorsun, her zamanki gibi Robot Ustaları bize yalan söyledi. Robot tavuk, bizi gezegenden silmeye yönelik başka bir çabaydı. Yararlı bir şey üzerinde çalışmak için tüm bu yaratıcı enerjiyi harcayabileceklerini düşünüyorsunuz, ama hayır. Robot çılgın tavuklar. *iç çeker* Ah! Ve en kötü kısmı? Bir robot tavuğu yakalayıp öldürmeyi başarırsanız, o lanet şeyi bile yiyemezsiniz! Titanyum alaşımlı tüyleri koparıp yakıt hücresini çıkardığınızda ortaya çıkan karkas tamamen yenmez. Worst.pot pies.ever. So burada nispeten güvenli (ve soğuk robotik bir şekilde) çekici görünümlü yumurta kopyasının nasıl oluşturulacağına dair bir Talimat var. Güzel renklerle parlıyor ve sese tepki veriyor, tıpkı gerçek bir yumurta gibi!* gelecekte boz ayıların da soyu tükenecek.

Adım 1: Parçalar ve Araçlar

Tamam, yani giriş biraz abartılı oldu. Ben büyük bir bling hayranı değilim, ama parlak ışıklara bayılırım. Bu talimat, size gerçek bir Faberge yumurtasının tüm ışıltısı ve çekiciliği ile yumurta şeklinde, sese duyarlı bir ruh hali ışığı şeyinin nasıl oluşturulacağını söyleyecektir. Aynı zamanda, gerçek bir Faberge yumurtası gibi, çok sayıda küçük, özenli ve özenli çalışmaya sahiptir. Ne işe yarar? Oldukça basit, bir mikrofona bağlı 48 LED'li bir takip devresidir. Yüksek bir ses duyduğunda (alkış gibi), kovalama devresinden bir darbe gönderilir. Bu arada, değişen renkler yumurtayı içeriden aydınlatır. Bu proje kesinlikle programlama gerektirmez, ancak elit ninja lehimleme becerilerine ihtiyacınız olacak. Elektrikli Ovaloid iki temel devreden oluşur: LED ChaserBunun şemasına bir göz atın. Gülünç derecede kolay görünüyor ve öyle! Her adımda bir LED ile bir zincirde birbirine bağlanmış altı invertör. İşin püf noktası, her aşamadaki direnç ve kapasitördür. Önde gelen invertör durum değiştirdiğinde (yüksekten düşüğe, düşükten yükseğe), bunu bir sonraki invertöre iletir. Bununla birlikte, bu durum, kapasitörü şarj etme veya boşaltma ihtiyacı ile geciktirilir. Şarj süresi, direncin (1.8 megohm) ve kapasitörün (0.1 uF) RC zaman sabiti ile belirlenir - yaklaşık 0.18 saniye. Bu ilk invertöre uygulanan ilk durum yeterince uzun süre sabit kalırsa, tüm LED zinciri sonunda tamamen yüksek veya tamamen düşük olacaktır. Bununla birlikte, zincirden bir darbe göndererek, bu darbenin uzunluğuna eşdeğer bir "dalga"nın LED'ler zincirinden geçmesine neden olabiliriz! Electric Ovaloid'in sekiz grup altı invertör kullandığını unutmayın (her aşamada tek bir 14 pinli pakette altı invertör kullanılır) - ancak sizinki herhangi bir uzunlukta olabilir. Teorik olarak zincir yüzlerce invertör uzunluğunda olabilir! The Sound Pulser. The Clapper'ı hatırlıyor musunuz? Bu temelde budur! Mikrofon yeterince yüksek bir ses aldığında, 741 op amp tarafından güçlendirilir. Daha sonra "tek seferlik" bir zamanlayıcı olarak yapılandırılan 555 zamanlayıcıya gönderilir. Sondaki invertör, takip eden devre için darbeyi biçimlendirir. Ses, ne kadar kısa olursa olsun, zamanlayıcı tarafından belirli bir minimum değere kadar uzatılır. Bu durumda, takip devresindeki en az iki LED'i yakmak için gereken süredir. Yanan LED'lerin sayısı (dalganın periyodu), R8 ve C4'ün RC zaman sabiti tarafından belirlenir. Ses darbesi şeması, burada bulduğumun değiştirilmiş bir versiyonudur. Sizinkini daha hızlı mı yoksa daha yavaş mı yapmak istiyorsunuz? Dalganın LED zincirinden geçtiği "hızın" RC zaman sabiti tarafından belirlendiğini unutmayın - hızı artırmak için direncin veya kapasitörün değerini azaltın. Minimum yanan LED sayısı (dalga periyodu), Pulser devresinin RC zaman sabiti tarafından belirlenir. Yeterince kolay? Hadi inşa edelim!

2. Adım: Test Etme

Chaser devresini kurmadan önce bir breadboard üzerinde test ettim. Takip devresinin hızını değiştirmek istemiyorsanız, bunu yapmanız gerekmeyecektir. Eğer durum buysa, inşa etmeden önce kesinlikle bir devre tahtası üzerinde deneyin!Elektrikli Ovaloid için farklı bir tetikleme deniyorsanız (örneğin, bir ışık parlaması, bir basma düğmesi veya bir mikro denetleyiciden gelen bir darbe)) sonra bir breadboard üzerinde deneyin!

Adım 3: Yumurta

Peki… 6-7 inç yüksekliğinde içi boş bir plastik yumurtayı nereden buluyorsunuz? Şansım yaver gitti ve Freecycle'da bir tane istedim. Birkaç blok ötede nazik bir bayanın Paskalya'dan sakladığı bir tane vardı. Sahip olduğu şey hemen hemen mükemmeldi - doğru yükseklik, ortadan bölünmüş, entegre bir ayakla. Tek sorun, alt yarı için kullanılan şanslı altın boyaydı. Neyse ki, çözüm kullanışlı bir sprey kutusunda hazırdı! Not almak, zaten alt yarıdaki altın boyayı gerçekten parlatacağından, bunun yerine parlak siyah boyamaya karar verdim. Plastiklerle iyi oynadığı için Krylon Fusion boya kullandım. Hangi yumurta ve boyayı kullanırsanız kullanın, önce bir deneme spreyi yaptığınızdan emin olun. Bazı boyalar bazı plastikleri eritebilir ve yumurtanızın erimiş bir plastik yapışkan yığınına dönüşmesini istemezsiniz! İlk yarı için Rustoleum cam buzlanma spreyi kullandım. Bu malzeme aynı zamanda yumurtamla da iyi oynadı, ona güzel bir buzlu dağınık görünüm ve yumurta kabuğu benzeri bir görünüm verdi. Yeterli bir difüzyon etkisi elde etmek için üç kat sürdüm. Yumurta gitmeye hazırken, zor kısma geldi - lehimleme!

Adım 4: Parça Listesi ve Araçlar

Parçaların tek başına sayılmasıyla, bu kovalama devresi çok verimli değildir. Ancak, neredeyse sonsuz bir zincir oluşturabilmesi, merkezi bir kontrolör olmadığı için onu çekici kılmaktadır. Tek bir takip modülü oluşturmak için ihtiyacınız olanlar şunlardır: 1 x 74AC14 altıgen Schmitt tetikleyici invertör6 x 1,8 megohm direnç 2 x 100 ohm direnç (beyaz ve mavi LED'ler için 50 ohm direnç kullanın)6 x 0,1 uF seramik kapasitör6 x kırmızı LED (yine de istediğiniz rengi kullanabilirsiniz)26-30 gauge tel12-14 gauge katı telin kısa bir parçası ("omurga" için)Ses pulser sadece birkaç temel parça kullanır1 x LM741P op amp1 x 555 zamanlayıcı1 x 74AC14 hex Schmitt tetikleyici invertör1 x 100k potansiyometre1 x elektret mikrofon4 x 10k direnç2 x 100k direnç1 x 150k direnç1 x 1M direnç4 x 0,1 uF seramik kapasitör1 mükemmel kart 2 x yavaş sönen RGB LED'ler (isteğe bağlı)1 x 51 ohm direnç (RGB LED'ler için) aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç başka parçaya ihtiyacınız var: bir güç anahtarıa USB kablosu (sizinki USB ile çalışacaksa)4xAA pil tutucu (sizinki pille çalışacaksa)tellehimsıcak tutkalsabırVe işte ihtiyacınız olacak araçlar:bir lehim ince uçlu demir tel sıyırıcılaryan kesicilerince uçlu cımbız ot tutkal tabancasıX-acto bıçak

Adım 5: Chaser Modülü

Sana yalan söylemeyeceğim, bu kısım gülünç derecede saçma ve ilk proje olarak tavsiye etmem. Chaser modülü devre kartı olmadan yapılmıştır, yani herhangi bir şekilde oluşturulabilir - ancak montajı da daha zordur. İnverterlerin düzenlenme sırası, modülü mümkün olduğunca simetrik ve kolay inşa etmek için özel olarak seçilmiştir.. Adım 1: 1.8Mohm dirençleri IC'ye takın- kabloları direncin gövdesine düz bir şekilde bükün ve sadece kısa bir döngü kalacak şekilde kırpın.- dirençleri IC'nin uçlarına kaydırın. Aşağıdaki şekilde bağlanırlar: - pin 2 ila 13 - pin 3 ila 12 - pin 4 ila 11 - pin 5 ila 10 - pin 6 ila 9 - pin 1 serbest yüzer - Tüm bağlantıları lehimleyin Adım 2: 0.1uF kapasitörleri takın- bacaklardan birini kapasitörün gövdesinin yanında yukarı katlayın ve sadece kısa bir döngü kalacak şekilde kırpın- diğer ayağı düzeltin- her kapasitörün döngüsünü IC üzerindeki aşağıdaki uçlara bu sırayla kaydırın: - pim 1 - pim 13 - pim 3 - pim 11 - pim 5 - pim 9- bağlantıları lehimleyin - IC üzerindeki pim 9'a bağlı kapasitörün gevşek ucu, diğer uç demetlerinin etrafına iki kez sarılmalıdır. Ardından, IC üzerindeki pim 7'nin etrafına sarın.- uç demetini lehimleyin ve 7. pimi- uçlarını, hepsi en kısa uç kadar uzun olacak şekilde kesin. Adım 3: 100 ohm'luk dirençleri takın- bir elinizle tutun, tutun gövdenin kenarı IC üzerindeki pim 7 ile aynı hizada olacak şekilde bir direnç. Kabloyu alın ve kapasitör kablo demetinin etrafına sarın. Ardından, yerine lehimleyin.- diğer direnci, gövdesinin kenarı IC üzerindeki pim 14 ile aynı hizada olacak şekilde tutun. Bu ucu alın ve pim 14'ün etrafına bir kez sarın. Daha sonra diğer kabloları takmak için yeterli boşluk bıraktığınızdan emin olarak yerine lehimleyin. uzun.- altı LED'i alın ve kutupların aynı olduğundan emin olarak telin üzerine kaydırın. LED uçlarını, LED yerinde kalacak şekilde bükün. - Yerinde kalması için her LED'in her iki tarafına bir miktar sıcak tutkal koyun - yapıştırıcı kuruduğunda, her bir ucu yaklaşık 3 mm açıkta kalacak şekilde kesin (lehimlenebilir) kalan kurşun- dört kısa tel parçası kesin, uçlarını soyun ve resimde gösterildiği gibi uçların arasına lehimleyin. Ardından, ışık çubuğunu ters çevirin ve diğer tarafta aynı şeyi yapın. Adım 5: IC'yi ve ışık çubuğunu birleştirin- Polarite çok önemlidir! LED çubuğunun katotları (negatif pim) bağlayan tellerin bulunduğu tarafının, toprağa giden 100ohm dirençle (kapasitör kablo demeti) aynı tarafta olduğundan emin olun - 100 ohm'luk direncin gevşek asılı ucunu alın ve sarın ortadaki LED piminin etrafından geçirin.- Kabloyu led pimine lehimleyin.- Diğer tarafta, pozitif bağlı LED'lerle aynı şeyi yapın.- Kondansatör kablo demetini ışığa bağlamak için bir miktar sıcak tutkal koyun barAdım 6: Işık çubuğunu bağlayın- altı kısa tel parçası kesin ve uçlarını soyun. Döngüleri uçlara bükün. Chaser modülü yükseltilmiş durumdayken, kalan LED uçlarının her birine bir kablo asın ve bunları yerinde lehimleyin.- düzeneğin diğer tarafında, kabloların her birini gösterildiği gibi uygun IC kablosuna kancalayın. IC'nin bir tarafında teller 2, 4 ve 6 numaralı pinlere gidecektir. Montajın diğer tarafında teller 8, 10 ve 12 numaralı pinlere gidecektir.- Telleri yerinde lehimleyin. Adım 7: Muayene ve test etme:- Chaser modülüne dikkatlice bakın ve kısa devre ve kötü lehimlenmiş kablolar olup olmadığını kontrol edin. Hataları düzeltin.- Hata olmadığından emin olduğunuzda, kapasitör kablo demetini geçici olarak güç kaynağının toprak tarafına veya pil tutucusuna takın. IC üzerindeki pim 14'ü pozitife takın. Tüm LED'ler yanmalıdır.- Bir tel köprü ile, ilk direncin (pim 1'e bağlı olan) lehimlenmemiş pimini geçici olarak artıya kısa devre yapın. LED'lerin hepsi birer birer sönmelidir.- Aynı jumper ile direnci toprağa kısa devre yapın. LED'lerin hepsi yanmalıdır. İşe yaradı mı? Harika! Şimdi daha fazlasını yap. Zamandan önce toplam sekiz tane yaptım ve sabrım tükendi. İnan bana, 4. veya 5. modülde yapmak daha kolay oluyor…

Adım 6: Modülleri Bağlayın

İhtiyacınız kadar modül oluşturup test ettikten sonra, bunları bir zincir halinde birbirine bağlayabilirsiniz. Buradaki temel fikir, tüm toprakları birbirine, tüm pozitif besleme pinlerini (IC üzerindeki pin 14) ve bir modülden gelen çıkışı bir sonraki modülün girişine bağlamaktır. Modülleri hizalayın ve kabloları yayılacak şekilde ölçün bağlantı noktaları arasında. İyi bir bağlantı yapıldığından emin olarak her bir eklemi dikkatlice lehimleyin. Modülleri yerine yapıştırırken bu teller biraz stres alacaktır. Her aşamada, bağlantıların iyi olduğundan emin olmak için bir güç kaynağı veya pil takımı kullanarak zinciri test edin. Tüm modüller bağlandıktan sonra, lehimleyin. ilk modülün ilk direncine tek uzun tel. Ardından, kabloları zincirdeki son modülün toprak ve güç pimlerine lehimleyin. Modüllerinizi bir yumurtanın içine paketlemiyorsanız, gücü ve toprağı bağladığınız yerlerin farklı olabileceğini unutmayın.

7. Adım: Modülleri Yumurtaya Paketleyin

Tamam, bir zor kısım daha var. Nereye monte edileceklerini planlamak için önce modülleri test edin. Konumlandırmadan memnun kaldığınızda, modülleri çıkarın ve ilk modülün ilk LED'ine bir parça sıcak tutkal yerleştirin. Modülü hızla yumurtanın içine yerleştirin ve soğuyana kadar yerinde tutun. Her bir modülü yapıştırarak ve yerinde tutarak zincirin etrafından dolaşın. Her şey güvenli hale geldiğinde, hiçbir şeyin bağlantısının kesilmediğinden emin olmak için zinciri tekrar test edin. Tüm LED'ler yanmazsa, içeri girip düzeltmeniz gerekecek…. iyi şanslar!

8. Adım: Ses Darbesini Oluşturun

Ses darbesi, yeterince yüksek bir ses duyulduğunda LED zincirine bir darbe göndermekten sorumludur. Bir amplifikatör, monostable çalışma için yapılandırılmış bir 555 zamanlayıcı ve bir invertörden oluşur. 555 zamanlayıcı yüksek giden kısa bir darbe verirken, LED zinciri alçalan kısa bir darbe gerektirdiği için invertör gereklidir. Mükemmel panolar hala mevcuttur, ancak muhtemelen Radio Shack'ten değildir. Çok karmaşık olduğu için devrenin bu kısmını kartsız kurmanızı tavsiye etmem. IC'leri kartın ortasına yerleştirin ve dirençleri ve kapasitörleri bağlandıkları pinlere mümkün olduğunca yakın yerleştirin. LED'ler, anahtar ve güç bağlantıları için yer bıraktığınızdan emin olun. Bu karttaki kablolamam oldukça gelişigüzeldi ama işe yarıyor. İlk kural? Hiçbir şeyin birlikte kısa devre yapmadığından emin olun! Her şeyin olması gerektiği gibi bağlandığından emin olduktan sonra devam edebilir ve başka bir test çalıştırması yapabilirsiniz. Anahtarı açtığınızda, RGB LED'ler yanacak ve işlerini yapacaktır. Takipçi LED'leri rastgele yanacak ve um, kovalamaya başlayacak. Sonunda hepsi kapanacak. Mikrofona dokunduğunuzda veya başka bir yüksek ses çıkardığınızda, zincirden bir darbe gönderilir. Bu olmazsa, geri dönün ve sorun gidermeye başlayın.

Adım 9: Son Montaj

Vay! Robot Ustaları bunu yapmak için bir tür otomatik üretim robotu yapmış olmalı. Ama neredeyse bitirdiniz! Yumurtanın dibine (veya başka bir uygun yere) üç delik açmanız gerekecek. USB kablosu veya güç girişi için bir delik, anahtar için bir delik ve küçük bir delik açın. Mikrofon. Tabii ki, dahili bir pil takımı kullanmaya karar verdiyseniz veya bir anahtar takmamayı seçtiyseniz, o zaman bu delikleri atlayabilirsiniz. USB kablosuyla başlayın. Benim durumumda ucuz bir USB uzatma kablosu kullandım. Kablonun dişi ucunu kesin ve yaklaşık 2" plastik kaplamayı soyun. İçeride dört kabloyu kaplayan metal bir topraklama kalkanı bulacaksınız. Dört kabloyu ortaya çıkarmak için koruyucuyu çıkarın. Yeşil ve beyazın 1.75" kısmını kesin teller - bunlar sinyal kablolarıdır ve kullanılmayacaktır. Kırmızı ve siyah kablolardan küçük bir parça yalıtımı soyun. Fiş yumurtanın inç yakınına gelene kadar kabloyu delikten geçirin, ardından ses sinyali kartına lehimleyin (kabloyu henüz yapıştırmayın). Kırmızı kablo pozitife, siyah kablo ise toprağa gider. Ardından anahtarı deliğine sokun, somunu (varsa) sıkın ve yerine yapıştırın. Son olarak, mikrofonun kenarına (ortaya değil!) bir parça yapıştırıcı koyun ve deliğinin önüne yerleştirin. USB kablosunu yumurtanın içine sadece birkaç inç girinceye kadar geri çekin. Artık kablonun yumurtaya girdiği yere bir parça yapıştırıcı koyabilirsiniz. Kablo, anahtar ve mikrofon yerindeyken, tahtayı yumurtanın tabanına paralel olacak şekilde üstüne yerleştirin. Sıcak tutkalla köşelere yapıştırın. Ve şimdi: Son Adım! Büyük bir rahatlama ve gururla yumurtanın üstünü tabana vurun. O kötü çocuğu fişe tak ve çalıştır! Biraz melodi çal! Sese tepki olarak parladığını ve nabız attığını görün!

Adım 10: İnce Ayar ve Diğer Fikirler

Potansiyometre, Yumurtanın hassasiyetini ayarlamak için kullanılabilir. Sadece çok kısa "dalgalar" üretecek olan en yüksek seslere yanıt verecek şekilde ayarlayabilirsiniz. Duyarlılık aralığının diğer ucunda, düzenli konuşma tetiklenmesine neden olur. Bu projeyi değiştirebileceğiniz birçok yol vardır. Elbette daha uzun bir LED zinciri oluşturabilirsiniz. Birbirinden paralel veya uzağa hareket eden, hatta farklı yönlerde kıvrılan birkaç ayrı zincir de oluşturabilirsiniz. Zincirler herhangi bir kap veya şekle yerleştirilebilir. Ve evet! daha da fazla efekt için farklı renkler kullanın! Olasılıklar sonsuzdur. Bu Eğitilebilir Tabloyu oluşturmadaki tüm yardımları için Master Robot 6CV99-K78GG'ye özel teşekkürler. Sensiz yapamazdım, '6C!

Forbes Fabergé Tarzı Yumurta Yarışmasında Finalist