PropHelix - Tampilan POV 3D: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Orang selalu terpesona oleh representasi holografik. Ada beberapa cara untuk melakukan ini.

Dalam proyek saya, saya menggunakan spiral strip LED yang berputar. Total ada 144 LED yang dapat menampilkan 17280 voxel dengan 16 warna. Voxel disusun melingkar dalam 12 tingkat. LED dikendalikan oleh hanya satu mikrokontroler. Karena saya telah menggunakan LED APA102, saya tidak memerlukan driver atau transistor tambahan. Jadi bagian elektronik lebih mudah dibuat. Keuntungan lain adalah pasokan listrik nirkabel. Anda tidak perlu sikat dan tidak ada kehilangan gesekan.

Langkah 1: BOM

Lihat langkah selanjutnya untuk bagian yang dicetak 3d

Untuk poros penggerak:

• 4 buah. sekrup M4x40 dengan 8 mur dan ring4pcs.
• Sekrup M3x15 untuk memasang motor ke pelat
• pelat logam / alu 1-2mm, 60x80mm, atau bahan lain untuk memasang motor
• 3 buah. Sekrup M3x15 untuk memasang aktuator pada motor

• Motor Brushless dengan tiga lubang M3 untuk aktuator (poros opsional/tidak diperlukan), ini adalah versi dengan torsi lebih.

• ESC 10A atau lebih, lihat spesifikasi motor

Untuk ESC:

Arduino Pro Mini

Encoder dengan tombol (untuk mengatur kecepatan)

Untuk rotornya

• Sekrup M5x80 dengan dua mur dan beberapa ring
• 1m 144 APA 102 LED (24 Garis a 6pcs.)
• Kapasitor elektrolit 1000µF 10V
• Sensor Aula TLE 4905L + magnet
• resistor pull-up 10k, 1k
• Modul Pengisi Daya Nirkabel 12V Catu Daya 5V + Heatsink (20x20x20mm), lihat gambar
• 3 buah. strip matriks PCB, 160x100 mm
• Papan tempat memotong roti, 50x100 mm untuk mikrokontroler
• lemnya bagus biar garis2nya gak ilang
• tabung panas menyusut
• Catu Daya 12V 2-3A DC

Mikrokontroler Baling-Baling Paralaks:

Jangan takut dengan mikrokontroler ini, ini adalah mcu 8-core yang kuat dengan 80Mhz dan mudah diprogram/di-flash seperti arduino! Ada beberapa Papan di situs paralaks yang tersedia.

Pilihan lain (saya) adalah CpuBlade/P8XBlade2 dari cluso, pembaca microSD ada di papan dan biner dapat di-boot tanpa pemrograman!

Untuk memprogram baling-baling dan juga beberapa arduino, Anda memerlukan papan adaptor USB ke TTL.

Alat yang saya gunakan:

• Pisau
• stasiun solder dan solder
• bor meja pengebor 4+5 mm
• geser dan serak/file untuk papan tempat memotong roti
• kunci pas sekrup 7+8+10 mm
• kunci pas hex 2, 5mm
• palu + pukulan tengah untuk menandai lubang untuk motor di pelat logam
• bangku catok untuk menekuk pelat logam berbentuk u
• Printer 3D + filamen PLA
• pistol meleleh panas
• beberapa tang, pemotong samping

Langkah 2: Bagian Cetakan 3D

Di sini Anda dapat melihat bagian-bagian yang saya cetak dari PLA. Diperlukan 12 buah dari spacer. (bagian ketiga). Bagian ini menciptakan sudut yang tepat antara papan LED.

Langkah 3: Daya Nirkabel dan Pemasangan Motor

Pada langkah ini saya menunjukkan powering nirkabel. Kumparan ini biasanya digunakan untuk mengisi daya ponsel. Tegangan input 12V, output 5V. Ini sangat ideal untuk heliks kami. Maks. arus sekitar 2A. 10 Watt sudah cukup untuk LED. Saya tidak menggunakan kecerahan maksimum LED dan tidak menyalakan semua LED secara bersamaan.

Satu hal PENTING, gunakan heatsink untuk PCB kumparan primer karena menjadi sangat panas! Saya juga menggunakan Kipas kecil untuk mendinginkan heatsink.

Seperti yang Anda lihat, saya menggunakan pelat logam prefabrikasi untuk memasang motor, tetapi Anda juga dapat menekuk pelat (alu). Gunakan sekitar 60x60mm untuk bagian atas dan 10x60mm untuk panel samping. Selain itu saya menempelkan pelat pada balok kayu yang berat.

Langkah 4: Motor/Kontrol

Berikut adalah skema cara mengendalikan motor. Saya menggunakan arduino dengan encoder untuk kecepatan dan tombol start/stop. Sketsa arduino juga terlampir. Untuk memprogram arduino, lihat beberapa instruksi di sini pada instruksi:-)

Motor brushless adalah jenis 50g kecil yang tersisa. Saya merekomendasikan motor yang sedikit lebih besar.

Langkah 5: Heliks

terbuat dari 12 stripboards/veroboard, lubang 5mm dibor di tengah. Pastikan setidaknya ada 4 strip tembaga di bagian belakang. Strip tembaga luar digunakan untuk menyalakan strip LED. Strip tembaga bagian dalam adalah untuk DATA dan CLOCK dan dipisahkan untuk kedua sisinya. Satu sisi papan adalah genap dan sisi lainnya adalah sisi ganjil untuk Piksel. Secara keseluruhan ada 4 kelompok 36 LED. 36 LED ini dipisahkan menjadi 6 LED di 6 level pertama. Jadi ada grup genap/ganjil dan atas/bawah.

Langkah 6: Skema Helix

Skema menggunakan papan MCU fritzing yang lebih tua dan lebih besar karena saya tidak menemukan template fritzing dari Propeller Board yang lebih baru/saat ini.

Untuk kontrol LED saya menggunakan Mikrokontroler Propeller dari Parallax. Dua Pin kontrol mikro 6x6 = 36 LED. Jadi mereka adalah 4 grup LED (skema), dari atas:

1. genap/bawah
2. ganjil/bawah
3. ganjil/atas
4. genap/atas

Perangkat lunak terpasang, lihat instruksi saya sebelumnya (langkah 4) untuk memprogram Mikrokontroler Propeller.

Langkah 7: Bagaimana Voxel Disusun

Dalam lembar ini Anda dapat melihat bagaimana voxel diatur.

120 frame diproduksi per putaran. Setiap frame terdiri dari 12x12=144 Voxel, yang menghasilkan 120x144=17280 Voxel. Setiap Voxel mendapat 4bit untuk warna sehingga kita membutuhkan ram 8640 byte.

Langkah 8: Info Tambahan

Pastikan bahwa heliks berputar berlawanan arah jarum jam!

Sangat penting untuk menyeimbangkan heliks dengan penyeimbang sebelum berputar. Gunakan kacamata pelindung dan banyak lem untuk bagian yang bisa "terbang".

Jarak antara "Tepi penyangga" adalah 21mm (jika papan memiliki 160mm), sudut: 15 derajat

Pembaruan:

• (2 Mei 2017), edit beberapa foto dengan deskripsi
• (3 Mei 2017), tambahkan langkah: Bagaimana Penataan Voxel

Runner Up Kontes Mikrokontroler 2017