Alas de cosplay activadas por movimiento usando Circuit Playground Express - Parte 1: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Esta es la primera parte de un proyecto de dos partes, en el que les mostraré mi proceso para hacer un par de alas de hadas automatizadas.

La primera parte del proyecto es la mecánica de las alas, y la segunda parte es hacer que se pueda usar y agregar las alas.

Esta es la primera parte, la mecánica básica. Una vez que haya terminado con esta parte, ¡puede pasar a la Parte 2!

Paso 1: SUMINISTROS

Para esta parte del proyecto, necesitará:

- 1 x circuito de juegos exprés

- 2 x servomotor estándar

- Placa de pruebas (sin soldadura para pruebas)

- Fuente de energía (utilicé un soporte de batería 4xAA, pero puedes usar lo que funcione para ti)

- Acorde USB a micro USB

- 4 x pinzas de cocodrilo para cabezal macho

- Cables (con encabezados macho)

Los siguientes suministros son opcionales y para hacer prototipos de alas para probar su proyecto:

- Bolsas de papel o cartón

- Lápiz

- Sharpie / marcador

- Palitos de helados

- cinta o pegamento termofusible

- Tijeras o cuchillo X-Acto

Paso 2: Código del acelerómetro para el CPX

Primero, debe configurar el acelerómetro del Circuit Playground, porque las alas se moverán de acuerdo con el movimiento de la mano.

Ahora, si está haciendo este proyecto, puede experimentar con el sonido, la luz, cualquier número de factores que hagan que las alas se muevan de una manera más natural que sistemáticamente hacia arriba y hacia abajo o de lado a lado. Para este proyecto, sin embargo, elegí que las alas se movieran con la mano: cuando la mano apunta hacia arriba, las alas suben y viceversa.

En aras de la claridad, usaremos los neopíxeles para ayudarnos a identificar si el código CPX está funcionando correctamente o no. Asegúrese de guardar este proyecto durante todo el proceso, o deberá reiniciar desde donde se guardó automáticamente por última vez, lo que me pareció particularmente frustrante.

Comience con un nuevo proyecto de MakeCode. El título puede ser lo que quieras, pero sugiero algo relacionado con las alas activadas por movimiento para que sea más fácil de encontrar más adelante. No elimine la función para siempre. Cree el programa de inicio tomando un bloque "al inicio" y agregando una configuración de acelerómetro y una función de gráfico. La función gráfica con el acelerómetro registra la posición del CPX en relación con el suelo mediante la gravedad.

Una vez que está configurado, debemos darle un propósito a las lecturas del acelerómetro. Como mencioné, en la parte 2 de este proyecto, el CPX se adjuntará al dorso de la mano, y cuando la mano apunte hacia arriba, las alas se "desplegarán" y hacia abajo harán que las alas se "plieguen". Entonces, en el bloque para siempre, agregue dos funciones "si" y reemplace la opción "verdadero" de ambos bloques "Si" con una desigualdad, a la izquierda está la medida del acelerómetro de Y. Puede jugar con la configuración que se muestra arriba, pero el bloque para cuando la aceleración sea mayor que un número será su declaración "hacia abajo", y el bloque "menor que" "si" será su declaración hacia arriba. Para que sepa que el acelerómetro está funcionando, haga que el color de los neopíxeles cambie de color cuando el CPX se mueva. En este ejemplo, usé rojo para abajo y azul para arriba.

Cargue el código a su CPX conectándolo a su computadora con el cable USB y asegúrese de que los colores funcionen como los planeó. Si es necesario realizar ajustes, no dude en realizarlos.

Paso 3: agregar código de servo

Una vez que los colores funcionen de la manera que desea cuando incline el CPX, vuelva al código, porque ahora vamos a agregar los comandos del servomotor.

Vaya a la pestaña Avanzado en el menú del bloque y, en Pines, busque los bloques de servo. Coloque dos bloques "Servo write" en cada una de las declaraciones if con los comandos de Neopixel, y ajústelos a su ángulo mínimo (el más bajo se doblarán sus alas) y su ángulo máximo (el más alto se levantarán las alas). Usé los ángulos 140 y 80 como se muestra para la experimentación, ya que este es aproximadamente el ángulo en el que quiero que se muevan las alas.

Un bloque "Servo Write" en cada declaración "if" será para su ala derecha y se establecerá en el pin A1. Esto significa que el ala derecha se conectará al pin A1 de su CPX y se moverá de acuerdo con el servocomando correspondiente. El comando del servo "arriba" para el ala derecha será su número mayor, 140 grados en mi ejemplo. El valor más bajo, 80 grados, es su ángulo mínimo para el ala derecha y estará en la función hacia abajo, también configurada en el pin A1. Cambie estos valores para el bloque de escritura del servo izquierdo / segundo servo en cada instrucción, conectado al pin A2 (140 para abajo, 80 para arriba). ¡Recuerda guardar tu trabajo!

Paso 4: conecte los servos a CPX

Deje el código a un lado por un momento y construyamos la mecánica para el trabajo.

Usando su placa de prueba sin soldadura, conecte los cables y las pinzas de cocodrilo como se muestra arriba. Así es como funcionará el cableado en la parte 2 de este proyecto, solo que use menos cable para ser más compacto.

Conecte los servomotores en consecuencia y, con las pinzas de cocodrilo, fíjelas al CPX como se muestra arriba. Recuerde colocar la pinza de cocodrilo que se conecta al servomotor derecho en A1 y la pinza que se conecta al servomotor izquierdo en A2, o de lo contrario, de acuerdo con su código.

Agregue "banderas" o algún tipo de indicador a su servomotor para asegurarse de que giren en las direcciones correctas. No necesitas nada elegante, utilicé una nota adhesiva.

Descargue el código a su CPX y conecte el CPX a la fuente de energía que planea usar para el proyecto final. ¡Ahora pruébalo! Asegúrese de que cuando su CPX apunte hacia arriba, las "banderas" del servo suban, y cuando su CPX apunte hacia abajo, las banderas bajen.

Paso 5: crear alas modelo

Honestamente, estos son opcionales. Sin embargo, recomiendo hacer esto para probar sus servos con el mismo tamaño de objeto y un peso similar al resultado final, para ayudarlo a realizar los ajustes necesarios durante esta parte del proyecto. Obviamente, estas no se convertirán en sus alas reales, pero antes de hacer las alas, debe asegurarse de que los motores funcionen de la manera que desee y puedan soportar el peso.

Asegúrese de que las bolsas de cartón o papel sean lo suficientemente grandes para sus alas. Puede usarlo como una "plantilla" para trazar el contorno de las alas reales en la parte 2 (para un proceso más fácil y limpio), por lo que el tamaño del modelo y el objeto real deben ser una proporción de 1: 1. Además, recuerde, cuando diseñe alas, respete los derechos de autor. No copie las alas que ve que fueron dibujadas o creadas por otra persona. Puede mezclar y combinar estos diseños para crear los suyos propios, o simplemente hacer referencia a la naturaleza, pero el problema legal no vale la pena.

Si está usando cartón, coloque las piezas en el piso y dibuje una de las formas de sus alas con lápiz. Asegúrese de que el tamaño sea el correcto antes de tomar un marcador o un bolígrafo o marcador oscuro grueso y de otro modo, y trazar los contornos exterior e interior del marco del ala. Corta las alas de cartón, pero solo alrededor del contorno. En la otra mitad del cartón, coloque el ala recién cortada y trace a lo largo del exterior para crear su segunda ala.

Si está usando bolsas de papel, córtelas para que se abran por completo. Siga los mismos pasos que para las alas de cartón, pero después de cortar ambas, colóquelas en direcciones opuestas (como si se estuvieran usando), y usando su cinta y palitos de helado, pegue los palitos a las alas de la misma manera que lo haría un marco de alambre de metal. También puede usar pegamento termofusible para esta parte si cree que la cinta no será lo suficientemente fuerte.

Usé cartón para este proyecto, pero proporcioné una imagen de un ala prototipo que se hizo con una bolsa de papel, cinta adhesiva y limpiapipas, aunque terminó flojo, así que no recomiendo usar limpiapipas. Es posible que deba reforzar las bolsas o el cartón con algunas capas adicionales de material, pero tenga cuidado donde coloca el peso o las alas serán demasiado pesadas en los lugares incorrectos.

Paso 6: coloque las alas en los motores

Coloque sus servomotores en el borde de un escritorio o mesa con mucho espacio en cualquier dirección y asegúrelos. Usé cinta adhesiva en el borde de una mesa de noche y algo de ayuda de mi hermano, pero puedes usar lo que te funcione.

Adjunta las alas a los servos. Asegúrese de recordar si los servos estaban en la posición "abajo" o "arriba" cuando se apagaron, y coloque las alas en consecuencia. Usé una mezcla de cinta adhesiva y alfileres resistentes.

Conecte su CPX a la fuente de alimentación deseada y pruebe las alas. Si todo va bien, cuando incline el CPX hacia arriba, las alas deberían seguirlo, y lo contrario hacia abajo. Pruébelo durante unos minutos, haciendo los ajustes necesarios.

Recuerda que estas son alas prototipo y pueden ser más voluminosas o pesadas que el proyecto final, y úsalas como guía para los errores. Por ejemplo, en mi ala derecha, agregué demasiado peso hacia el medio del ala en lugar de hacia el final, por lo que tiró del motor y causó que fuera un poco más agresivo de lo planeado. Tome nota de estos errores para que pueda corregirlos, como hacer las alas más ligeras y enfocar el peso donde las alas se encuentran con los servos.

Paso 7: Ajustes finales

Realice los ajustes necesarios en el cableado o la codificación que necesite o desee ahora. Una vez que esté satisfecho con la forma en que los servos reaccionan al movimiento del CPX, puede pasar a la segunda parte de este proyecto, que cubrirá la conversión de este proyecto en un par de alas portátiles, ¡vinculado aquí!