Usa la fuerza y crea tu propio sable de luz (hoja): 9 pasos (con imágenes)

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

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Acerca de: Soy un graduado de Ingeniería Mecánica de UC Davis y me encanta construir cosas y descubrir cómo funcionan las cosas. Disfruto del trabajo de diseño, tanto en el campo de la ingeniería como en el diseño gráfico general. Cuando yo … Más sobre jtaggard »

Esta instrucción es específicamente para hacer una hoja para un sable de luz Ben Solo Legacy comprado en el Galaxy's Edge de Disneyland en Anaheim, CA, sin embargo, se pueden tomar pasos similares para hacer su propia hoja para un sable de luz diferente. ¡Sigue en busca de inspiración para hacer tu propia hoja personalizable! ¿No te gustan los sables de luz? ¡No se preocupe, estos mismos principios se pueden aplicar a otros proyectos basados en LED!

Descargo de responsabilidad: se realizarán cambios permanentes en la empuñadura del sable de luz. Esta empuñadura no es barata, así que ten en cuenta con anticipación y no continúes si no estás de acuerdo con esto.

Antecedentes Si no lo sabe, Galaxy's Edge de Disneyland es un gran lugar para cualquier fan de Star Wars. Una de las experiencias que ofrecen es la capacidad de construir su propio sable de luz personalizado en Savi's Workshop, sin embargo, esto tiene una gran demanda y requiere reservaciones con anticipación. Otra opción que tienen es la posibilidad de comprar una empuñadura de sable de luz "heredada" basada en un personaje en una de las tiendas, sin embargo, estas empuñaduras no incluyen la hoja y las hojas para comprar solo pueden ser de un color.

Mi plan inicial era comprar el sable de luz personalizado de Savi y luego usar un escritor RFID para cambiar el color de la hoja a lo que quisiera. Desafortunadamente, el día que fuimos al parque no quedaban reservas para construir tu propio sable de luz, así que decidí comprar uno prefabricado. Decidí no comprar la hoja con la empuñadura para poder hacer la mía y programarla para que fuera del color que quisiera.

Este proyecto fue inspirado por Bob de I Like to Make Stuff, quien hizo su propio sable de luz personalizado, ¡así que échale un vistazo!

Nota: Si le preocupa el costo, es más barato comprar la empuñadura heredada y la hoja heredada de Galaxy's Edge (sin embargo, algunas hojas cuestan más dependiendo de la empuñadura con la que vaya). Si elige esta ruta, el sable de luz resultante será de un solo color. El costo de este proyecto es comparable a comprar un encendedor personalizado de taller de Savi y luego un escritor RFID para hacer la hoja del color que desee.

Paso 1: características del proyecto

Una vez más, hay algunas modificaciones permanentes que deben realizarse en la empuñadura para admitir la nueva electrónica. Si no se siente cómodo con esto, no continúe. La intención aquí es que aún pueda comprar la hoja "heredada" y aún debería funcionar con la empuñadura, sin embargo, esto no se probó y no se puede confirmar. Los cambios realizados también solo se realizaron en una hoja heredada de Ben Solo, por lo que si tiene una hoja diferente, es probable que ciertos detalles sean diferentes. Cualquier cambio que haga en su empuñadura siguiendo estas instrucciones es bajo su propio riesgo. No nos hacemos responsables de los daños que se produzcan.

Los componentes de la empuñadura incluyen el núcleo de la batería (contiene las baterías y un altavoz), el segmento del controlador principal (se desconoce el contenido) y la cavidad de la cuchilla (con interruptor de encendido y apagado). El segmento del controlador principal está sellado y no se puede acceder a él (al menos sin destruir la empuñadura por completo). El objetivo aquí era usar el núcleo de la batería existente y luego agregar mi propio microcontrolador que controlaría una tira de LED y emitiría sonidos al altavoz. El microcontrolador utilizado es un Teensy 3.2 con un Prop Shield para permitir el control de las tiras de LED y el altavoz. El conjunto de cuchillas real es extraíble y sostiene las tiras Teensy, Prop Shield y LED que están en un tubo de policarbonato. El conjunto de la hoja se desliza en la empuñadura y se mantiene en su lugar con un adaptador personalizado impreso en 3D.

El sable de luz presenta sonidos cuando la hoja se enciende o apaga junto con sonidos de swing. También puede alternar entre cinco colores de cuchillas diferentes. Estos colores se pueden cambiar en el código en cualquier momento, y también se pueden agregar otras características como un zumbido.

Paso 2: Materiales y herramientas necesarios

Para completar este proyecto necesitará los siguientes materiales:

• Una empuñadura de sable de luz heredada (aquí se usa una de Ben Solo)
• Teensy 3.2
• Escudo de utilería
• (2x) Tira de LED WS2812B de 3 m (144 LED / metro)
• Tubo de policarbonato de diámetro exterior de 1 ″
• Interruptor de botón pulsador
• Alambres
• * Piezas impresas en 3D: soporte de botón y adaptador de empuñadura

Además, se necesitarán las siguientes herramientas y suministros:

• Soldador
• Tubo termoretráctil
• impresora 3d
• Taladro
• Lijadora / papel de lija
• Super pegamento
• Dremel

* Puede encontrar un enlace para todos los archivos relacionados con el código y los componentes impresos en 3D aquí.

Paso 3: preparación electrónica

Lo mejor que puede hacer es conectar todos los componentes electrónicos primero antes de realizar modificaciones en la empuñadura. Para hacerlo, deberá preparar Teensy y Prop Shield para que el código pueda leer los archivos de audio del Prop Shield (puede encontrar todos los archivos personalizados necesarios aquí):

1. Suelde los pines y los cabezales en Teensy y Prop Shield respectivamente.
2. Ejecute teensyduinoInstall para agregar Teensy a Arduino.ide
3. Asegúrese de tener las siguientes bibliotecas incluidas en Arduino.ide (se pueden encontrar fácilmente a través de Google si las necesita): Audio, Wire, SPI, SD, SerialFlash, FastLED, NXPMotionSense, EEPROM
4. Conecte el Teensy en la parte superior del protector de accesorios y cargue el boceto "EraseEverything". Esto borra todo, desde Teensy y Prop Shield.
5. Cambie el tipo de USB a "Raw HID" y cargue el boceto "teensytransfertool_AUDIOSPI".
6. Ejecute el símbolo del sistema y cambie el directorio a la carpeta teensytransfer.exe (debe descomprimirse). Coloque aquí los archivos de sonido en formato. RAW 8.3 si desea diferentes archivos de sonido. Los archivos de audio originales se encontraron aquí.
7. Ejecute teensytransfer para transferir archivos de audio a Prop Shield.
8. Cambie el tipo de USB a "Serial" y cargue el boceto "ListFiles" para asegurarse de que se agregaron los archivos.
9. Siga la sección Sensor de movimiento aquí para calibrar los sensores de movimiento Prop Shield.
10. Cargue el boceto "lightsaber_code".

Descargo de responsabilidad: el código en sí puede ser aproximado y no es el mejor ejemplo de cómo realizar ciertas tareas. Es probable que existan formas mejores o más eficientes de escribir código para hacer lo mismo. No se ofrece ningún soporte más allá de estas instrucciones con el código.

Paso 4: cableado de la electrónica

Una vez que se preparan los componentes electrónicos y se carga el código, es hora de probar los componentes electrónicos antes de realizar ajustes en la empuñadura. El diagrama de cableado de la electrónica se divide entre la empuñadura y la hoja, como se muestra.

Para el cableado de la cuchilla, el cableado del conector 2 GND puede ir a la clavija del Teensy o al protector de apoyo. Para la prueba inicial, puede tratar todo como un diagrama de cableado y omitir los conectores (más detalles sobre los conectores a continuación). Una vez que confirme que el código está funcionando, puede pasar a modificar la empuñadura. Para obtener una lista completa del comportamiento del código y solucionar problemas de los componentes que no funcionan correctamente, consulte el paso Prueba de la hoja.

Paso 5: modificaciones de la empuñadura

La empuñadura ya tiene componentes electrónicos que se utilizan para la hoja personalizada. La empuñadura parece tener 3 componentes electrónicos principales: el núcleo de la batería (contiene las baterías y el altavoz), el tablero de control principal y la cavidad de la cuchilla. Como se mencionó anteriormente, el tablero de control principal no es accesible sin destruir la empuñadura. Por esta razón, es necesario quitar las conexiones entre el núcleo de la batería y la placa de control principal, junto con los conectores de la hoja para usar una hoja heredada.

Modificaciones del núcleo de la batería

1. Comience por desenroscar la tapa inferior que sostiene el núcleo de la batería en la empuñadura. Retire el núcleo de la batería de la empuñadura.
2. El extremo del núcleo de la batería que está más adentro de la empuñadura tiene 4 pines que conectan este componente al controlador principal. Quite los tornillos que sujetan esta tapa con las clavijas para exponer los cables en el interior (GND, 5V, Altavoz + y Altavoz -).
3. Desolde los 4 cables de las clavijas de la tapa. Vuelva a enrutar estos cables al otro extremo del núcleo de la batería para que puedan enrutarse fuera de la empuñadura. Será necesario perforar un pequeño orificio en la carcasa para que salgan los cables.
4. Use un trozo de cinta o pegamento para sujetar los cables. Asegúrese de que el núcleo de la batería aún se deslice dentro de la empuñadura. Estos cables se extenderán más tarde y se enrutarán fuera de la empuñadura para evitar la sección del controlador principal.

Consejo: codifique con colores y / o etiquete sus cables para que sepa cuáles son cuáles. Esto es útil para mantener limpias las rutas y asegurarse de que todo esté conectado a los pines correctos.

Modificaciones de la cavidad de la hoja

1. Desatornille los 3 tornillos que conectan la cavidad de la hoja al segmento del controlador principal.
2. Deslice los componentes de la cavidad de la cuchilla hacia arriba lentamente para que salga el panel de interruptores. Tenga cuidado ya que el panel de interruptores tiene cables conectados para encender y apagar la cuchilla.
3. Desatornille el interruptor de la placa del interruptor y la tapa del interruptor y desolde los cables. También retire todos los demás componentes de la cavidad de la hoja de la empuñadura para proporcionar un mejor acceso a las clavijas del conector de la hoja. El alineador de la hoja (tubo interior negro) se puede dejar a un lado y no será necesario, pero debe guardarse si desea convertir la empuñadura hacia atrás para usar una hoja heredada.
4. Desatornille los tornillos que sujetan la tapa sobre las clavijas del conector de la cuchilla. Retire los pasadores de sus orificios para proporcionar un espacio adicional en la cavidad de la hoja para la hoja personalizada. Guarde los pasadores, los resortes, los tornillos y la tapa para revertir las modificaciones más adelante si lo desea.
5. Empuje hacia abajo y gire el soporte de la clavija del conector de la cuchilla en la empuñadura para que permanezca en su lugar en la posición baja. Esto proporciona aún más espacio para la hoja personalizada.
6. Taladre algunos agujeros en la placa del interruptor para ayudar con el enrutamiento de cables más adelante. Estos orificios se pueden colocar de modo que queden ocultos debajo de la tapa del interruptor.
7. La cubierta del interruptor será reemplazada por una versión impresa en 3D que contiene dos botones de palanca para encender y apagar la hoja y cambiar el color de la hoja. Monte la nueva cubierta del interruptor en el panel de interruptores y vuelva a colocar el interruptor en su lugar. Asegúrese de que el interruptor aún se pueda activar deslizando la nueva cubierta del interruptor. Alternativamente, puede omitir este interruptor y colocar uno en el núcleo de la batería para liberar algo de espacio debajo de la placa del interruptor. Este interruptor encenderá y apagará el Teensy para que las baterías no se agoten.

Paso 6: enrutamiento de cables

La forma más fácil de enrutar los cables es desde la parte superior de la empuñadura hasta la parte inferior (créame, esta fue una conclusión de prueba y error). La conexión de la hoja cuenta con dos conectores. El conector 1 tiene clavijas para alimentación de 5 V, altavoz - y altavoz +, mientras que el conector 2 tiene clavijas para GND, clavija 0 (activación / desactivación de la cuchilla) y clavija 1 (cambio de color de la cuchilla). Puse un trozo de tubo termorretráctil naranja en el conector 1 para saber cuál era cuál.

• Los conectores de 3 pines utilizados se cortaron las tiras de LED. Conecte suficiente cable a cada conector para permitir que los conectores sobresalgan de la cavidad de la cuchilla para facilitar la conexión de la cuchilla.
• Elija qué botón de alternancia desea controlar la activación / desactivación de la cuchilla y cuál desea controlar el cambio de color de la cuchilla para saber a qué pines del conector desea conectarlos. Conecte juntos el GND de los dos botones de alternancia y otro cable para el GND de alimentación.
• Si usa el interruptor desde la empuñadura, conéctelo entre la línea para 5V.
• Alimente 4 cables (5V, GND, Altavoz - y Altavoz +) desde la cavidad de la hoja, a través del panel de interruptores y debajo de la cubierta del interruptor. Asegúrese de tener la longitud suficiente para alcanzar el núcleo de la batería en el otro extremo de la empuñadura.
• Pase los 4 cables hacia abajo alrededor de la parte exterior de la empuñadura en la dirección que elija para que lleguen al núcleo de la batería. Esta pieza sirve como función y estética para la hoja personalizada. Use pegamento para mantener los cables en su lugar, pero tenga en cuenta que esto puede dañar el acabado de la empuñadura.
• Conecte cada uno de los 4 cables desde la parte superior de la empuñadura a los cables respectivos del núcleo de la batería. Asegúrese de que haya suficiente holgura en los cables para permitir que se retire el núcleo de la batería para cambiar las baterías.
• Opcional: coloque un interruptor en el núcleo de la batería (flotando sobre el altavoz) para encender y apagar la energía. La desventaja aquí es que la tapa que sostiene el núcleo de la batería en la empuñadura debe quitarse cada vez que desee encender o apagar la alimentación. La ventaja es que habría más espacio en el compartimento del panel de interruptores mencionado anteriormente.
• Consejo: codifique con colores y / o etiquete sus cables para que sepa cuáles son cuáles. Esto es útil para mantener limpias las rutas y asegurarse de que todo esté conectado a los pines correctos.

Paso 7: construye la hoja

El tubo de policarbonato requiere algunas modificaciones antes de que pueda usarse.

• Es necesario agregar un corte para permitir que el Teensy y el Escudo de apoyo encajen. Pegue el tubo con cinta adhesiva para mostrar la ventana que debe cortarse. La ventana debe estar aproximadamente a 0,5 ″ del borde y 2,5 ″ de largo. Comience cortando la mitad del diámetro y pruebe para ver cómo encajan los componentes electrónicos. El tubo y los componentes electrónicos deben encajar en la cavidad de la hoja de la empuñadura, por lo que corte más material según sea necesario.
• La hoja también debe ser esmerilada para ocultar las tiras de LED reales en su interior y hacer que parezca que es un tubo largo de luz. Use papel de lija para empañar el tubo. Es mejor comenzar con un papel de lija de grano más alto (aquí se usó grano 180) ya que solo se necesita distorsionar una pequeña capa de material.
• Pegue las dos tiras de LED juntas y córtelas junto con el tubo a la longitud deseada. La longitud final de la hoja se basa en su preferencia. Suelde los extremos de las tiras de LED para que queden en serie. Suelde el otro extremo al escudo de apoyo.
• Envuelva las tiras de LED en papel pergamino e introdúzcalas en el tubo. Coloque el Teensy and Prop Shield en la ventana de la cuchilla y saque los conectores por el extremo de la cuchilla. Use pegamento para fijar los componentes electrónicos en su lugar. La siguiente imagen muestra el conector 2 envuelto debajo del Teensy para facilitar las conexiones.
• Coloque las piezas del adaptador de empuñadura sobre la ventana electrónica de la hoja y asegúrelas en su lugar con pegamento. También puede poner una tapa en el extremo del tubo si lo desea. El adaptador de empuñadura fue diseñado para proporcionar una conexión segura entre la hoja y la empuñadura. Para disfrazar la conexión y proporcionar más estabilidad, el adaptador tiene una característica geométrica similar a la empuñadura de Darth Vader. También utilicé dos tornillos a cada lado de la función para asegurar las piezas juntas. Desafortunadamente, esto requirió perforar más agujeros en la empuñadura, por lo que es opcional y evítelo si no desea modificar más la empuñadura.

Paso 8: prueba de la hoja

En este punto, su hoja debe estar lista y puede probarse. Al conectar las cuchillas, asegúrese de conectar los pines correctos para evitar dañar los componentes electrónicos. Un buen método es asegurarse de que la energía de la cuchilla esté completamente apagada primero, luego conecte el conector que tenga el pin GND primero (Conector 2 según el esquema de cableado de arriba).

Una vez conectada, la cuchilla se puede operar de la siguiente manera:

1. Encienda la energía de la cuchilla usando el interruptor que conectó (ya sea en la tapa del interruptor o en el núcleo de la batería). Debería sonar un ruido de inicio para hacerle saber que la electrónica tiene energía. El primer LED también debería iluminarse con el color actual de la hoja.
2. Encienda la cuchilla usando uno de los botones de alternancia. La hoja se animará al encenderse y reproducirá un sonido.
3. Gire la hoja y debería sonar un sonido de swing.
4. Presione el otro botón de palanca para cambiar el color de la hoja.
5. Apague la cuchilla usando el botón de alternancia. Asegúrese de apagar la energía de la cuchilla cuando haya terminado para evitar agotar las baterías.

Paso 9: ¡Diviértete

¡Ojalá en este punto tu espada esté completa! Siéntase libre de personalizar su empuñadura más a su gusto también. En el lado del código, hay áreas donde puede cambiar los colores por los que pasa la hoja y también cargar diferentes archivos de audio si lo desea. Si completó este proyecto, nos encantaría verlo, así que envíenos su sable de luz terminado o etiquétenos en las redes sociales.