Mi juego de operación DIY Steampunk, basado en Arduino: 9 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Este proyecto tiene un alcance bastante extenso. No requiere muchas herramientas o conocimientos previos, pero le enseñará a cualquiera (incluido yo) mucho en muchos departamentos diferentes de creación.

Como la detección cautiva con un Arduino, realizar múltiples tareas con el Arduino y hacer piezas metálicas rápidas y fáciles y pegar papel de impresora simple sobre madera.

También quiero animar a cualquiera que haga esto a adaptar el proyecto a sus necesidades y deseos. Tal vez quieras hacerlo más grande, más pequeño o con una imagen diferente, etc… todo es solo una sugerencia, ¡deja correr tu creatividad!

Entonces, ¿qué es mejor en este juego que el clásico juego de operaciones?

Primero: ¡Sin cables en las pinzas, sin restricciones!

Segundo: ¡Un latido que refleja lo herido que está el paciente y una línea plana!

Tercero: puedes usar una imagen de cualquier cuerpo de Adonis que quieras y colgar el juego en tu pared si no juegas con él.

Debido a que el proyecto es bastante extenso, aquí hay un índice de pasos

Paso 1: cableado y soldadura

Paso 2: el código

Paso 3: detección de capacitancia

Paso 4: Arduino multitarea

Paso 5: pinzas

Paso 6: pegar al paciente

Paso 7: Cortarlo y pegar la chapa

Paso 8: Los "órganos"

Paso 9: atar algunos cabos sueltos

Suministros

Materiales: - Dos piezas de madera del tamaño que quieras que haga tu juego (ya que utilicé una hoja impresa de papel de impresora DIN A4, tomé la madera unos centímetros más grande que eso) el grosor de la pieza inferior debe exceder el grosor de un Arduino, la pieza superior debe tener 1-2, 5 cm de grosor

- Pegamento para madera y algo así como 2 partes de epoxi / pegamento caliente / superglue….

-Algunos tornillos para sujetar la parte inferior a la pieza superior pero no atravesar…. Cualquier tornillo para madera de la longitud correcta servirá y algunos pequeños

-Un paciente impreso en una hoja de papel

-Un Arduino (usé un nano)

-Buzzer (altavoz piezoeléctrico)

-LED (no es realmente necesario, pero lo de los latidos del corazón es genial)

-Resistores (aproximadamente 200kΩ y 100Ω)

-Pinzas (magnéticas, al menos conductoras (Paso 5))

-Una fuente de alimentación que funciona para Arduino (las baterías no funcionan)

-También lo que espero que la mayoría de la gente ya tenga → algunos suministros de soldadura, cables, algo de chapa fina (una lata de frijoles o algo de acero galvanizado funciona bien)

Adición (si quieres hacerlo un poco más elegante):

- Un marco de fotos

- Pintura transparente

- Tubería de latón o latón

- Protoboard

- imanes

- Cambiar

- Terminales de tornillo

- Enchufe

Instrumentos:

- Taladro de madera

- Sierra de madera

- Soldador

- unas tenazas

- Un cincel o un cuchillo cortador de cajas de algún tipo.

- tal vez algunos pinceles

- Una herramienta rotativa sería increíble

Paso 1: cableado y soldadura

Pongo Step primero, pero no debes hacer esto primero;). Una placa de pruebas sería genial para esto … Quiero que pienses en esto primero, porque todo lo demás se construirá alrededor de esto más o menos. Solo tenga en cuenta el diagrama SI no tiene una placa de pruebas. Si tiene un cable, ajuste el código en el siguiente paso.

Realmente suelde todo después del paso 8 de acuerdo con la imagen.

R1 debe ser una resistencia de 200 kΩ (100 kΩ también funcionaría de acuerdo con la biblioteca capsens)

R2 debería ser una resistencia de 120 Ω

Paso 2: el código

Aquí está el código que usé y escribí. Con algunos comentarios, con suerte, útiles. Necesitas flashear tu Arduino con él …

Paso 3: detección de capacitancia

No soy una autoridad en esto, pero todo tiene una capacidad (tú también). Entonces, si toca el metal con sus pinzas de metal o con las manos desnudas, cambia la capacitancia en el pin 9. La capacitancia cambia el tiempo que tarda (Pin 4) en recibir una señal (desde Pin 9). El Arduino envía una señal muy a menudo y verifica el retraso entre el envío y la recepción. Si el retraso cambia, Arduino lo recordará. La parte inteligente del código, no escrita por mí, también suavizará los resultados y se autocalibrará. Si su detección de capacitancia es demasiado sensible o no lo suficientemente sensible, puede cambiar los parámetros relevantes marcados en el código hasta que funcione como desee.

Puede usar la detección de capacitancia en otros proyectos muy bien, así que pensé en explicarlo con más detalle y darle más atención en su propio paso. No lo sabía antes de hacer el proyecto.

Paso 4: Arduino Multi Tasking

Si tiene alguna experiencia de codificación con Arduino, ya sabe, que simplemente funciona cada línea de comando por línea y realmente no puede hacer las cosas al mismo tiempo.

Tampoco soy una autoridad en esto, pero básicamente le dices al Arduino (en este caso al menos): haz la tarea A durante x milisegundos y luego la tarea B durante y milisegundos. En este caso, solo lo necesita si desea que el LED y el zumbador suenen mientras detecta la capacitancia. Realmente quería ambos, así que me tomé un tiempo extra para codificar eso. El latido del corazón realmente hace mucho de la genialidad de este proyecto. Al menos eso es lo que creo …

Puedes usar esta “multitarea” en otros proyectos y puede ser muy poderosa, así que pensé en explicarla con más detalle y darle más atención en su propio paso. No lo sabía antes de hacer el proyecto.

Paso 5: pinzas

El Arduino usa las pinzas en mi código como señal de inicio y parada. Detecta si las pinzas se retiran de su lugar al monitorear los pines 2 y 12 (probablemente no necesite los dos … uno se usa como una interrupción, para despertar el Arduino y el otro para detectar la condición de parada, así que no ' No sé si podría haber usado solo un pin …). Entonces necesitas dos puntos donde las pinzas puedan hacer contacto con el juego.

Hay varias posibilidades:

- Formas dos ganchos de metal que salen del juego y se conectan a tierra / los pines (Boceto 1) probablemente la más fácil y una de las mejores soluciones. Para esta solución, las pinzas no necesitan ser magnéticas.

- También puede usar imanes detrás de un poco de acero o pegar algunos imanes detrás de un metal no ferroso (croquis 2-3)

Como tengo un torno de metal, los hice como muestro en el Boceto 4. Hice algunas partes de latón que sobresalen por el panel frontal y que albergan algunos imanes en su interior. Los imanes y el cable se pueden sujetar simultáneamente con un tornillo sin cabeza.

Probablemente hay formas mejores y / o más fáciles, ¡sea creativo!

Paso 6: pegar al paciente

Poner una imagen en madera debería ser difícil, ¿verdad? No, ¡apenas necesitas nada para eso! Busqué en Internet cómo hacerlo, pero todas las opciones me parecían demasiado complicadas.

Por supuesto, también puede probarlos para colocar a su paciente en la pieza superior de madera (láser, quemado, papel transfer, fresado o tallado…).

Por mi parte, solo tomé pegamento para madera normal (después de un éxito parcial con spray sobre pegamento) cubrí tanto la superficie de madera como la imagen que imprimí en papel normal con una capa delgada pero consistente de pegamento. Esto es un poco difícil, pero como el material es barato y puedes sacarlo, obtienes algunas repeticiones. Primero cubra la parte posterior del papel, para que el pegamento realmente se empape. Aplique una capa delgada al frente del panel frontal a continuación. Para cuando termines, es probable que el pegamento esté un poco seco, eso es algo bueno. Ahora coloca el papel sobre la madera empezando por un borde para evitar burbujas. Lo más probable es que haya algunas burbujas, que no cunda el pánico. Puede presionar las burbujas con un cilindro de algún tipo, que pasa sobre el papel. De esa manera, presiona el papel de manera uniforme y no lo rompe. Después de un poco de secado, debe estar listo y puede pintar su madera / papel con un poco de barniz para protegerlo, si lo desea.

Puedes usar esto en otros proyectos donde quieras una imagen aleatoria en madera, así que pensé en explicarlo con más detalle y darle más atención en su propio paso. No lo sabía antes de hacer el proyecto.

Paso 7: Cortarlo y unir la chapa

Necesitas unos agujeros en la parte delantera y trasera.

En la pieza frontal, puede simplemente perforar o aserrar algunos agujeros del tamaño y la forma que desee y que se ajusten a su paciente. En la imagen puedes ver dónde hice los agujeros (solo para tu inspiración). Usé un gran trozo de "Frostner", pero puedes hacerlos como quieras. Debido a que no quería que la hoja de metal fuera visible, perforé un orificio un poco más grande desde la parte posterior, no hasta el final, y un orificio más pequeño desde el frente, como se muestra en el boceto de arriba !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!. Con suerte, dejaste un lugar para el Arduino y los cables. ¿Sí? ¡Excelente! Ahora marque dónde deben estar y corte un V-grove en cada agujero en la pieza frontal del Arduino. La arboleda debe adaptarse a cualquier cable que desee utilizar. También se pueden cortar ahora los groves al LED Heartbeat, el enchufe de alimentación, el interruptor y las pinzas.

En la parte trasera solo necesitas dejar espacio para la electrónica. Probablemente sea mejor y más fácil cortar esa parte para hacer espacio, pero no quería que los componentes electrónicos fueran tan visibles desde la parte posterior, así que solo hice un agujero ciego.

Todo el cableado y la electrónica deben estar conectados a la parte posterior de la pieza de madera frontal. Lo lamento, no lo hice de esa manera. Ahora es el momento de cortar la chapa en tiras para revestir las paredes internas de los agujeros. Antes de pegarlos, adjunte (suelde) un trozo de cable que sea lo suficientemente largo como para llegar al Arduino. Después de pegar, soldar es complicado, así que hazlo antes. Prueba si el metal es conductor o si está recubierto con algo. Si está recubierto, retire el recubrimiento con un poco de abrasivo o calor.

Ahora puede pegar la chapa y los cables en su lugar. También conecte los otros componentes electrónicos de acuerdo con el Paso 1.

Ahora también puedes atornillar tu trasero al frente.

¡Casi termino!

Paso 8: Los "órganos"

Pensé en esto durante mucho tiempo después de haber hecho todo lo demás. Necesitaba algo conductor en forma de hueso o destornillador o algo así. Primero quería cortarlo en chapa y puedes hacerlo totalmente, pero es mucho o trabajo. Terminé lanzándolos de estaño (solo un poco de estaño para soldar). Puede tallar algo en madera dura (dura para los detalles) y fundir un poco de estaño directamente en el molde con su soldador y sacarlo después. Eso es lo que hice. También doblo un poco de alambre de cobre con unas tenazas. Eso también funciona bastante bien y se pueden hacer algunos buenos órganos de esa manera.

Es muy divertido y apuesto a que no solo le gusta al niño que hay en mí. A los niños reales les gustaría ver un metal real producido en un minuto, estoy bastante seguro. Solo ten cuidado con los humos. El estaño de soldadura libera algunos vapores y la madera que se quema ligeramente probablemente tampoco sea saludable. Así que hágalo en una habitación bien ventilada, al aire libre o en algo donde usted (o su hijo) no respire los vapores.

Paso 9: atar algunos extremos sueltos

Enmarqué el mío, tal vez quieras considerar eso también;)

También hice un agujero en la parte de atrás para colgarlo en la pared.

Cómo jugar:

Puedes jugar de varias formas diferentes, pero creo que es mejor cuando dices una serie de piezas de hojalata que deben entrar y salir del paciente antes de que pierdas. supere ese número hasta que alguien pierda

Las pinzas probablemente deberían colocarse en su lugar entre rondas.

¡Diviértete haciendo y jugando!

Creo que este es un proyecto genial para que los niños / adolescentes lo hagan con sus padres, porque puedes aprender mucho y puedes jugar lo que construyes después.