Micro: ¡poco varita mágica! (Principiante): 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Si bien es un poco complicado para nosotros, los humanos no mágicos, levitar objetos con nuestras mentes, palabras o varitas, ¡podemos usar la tecnología para hacer (básicamente) las mismas cosas!

Este proyecto utiliza dos micro: bits, algunas piezas electrónicas pequeñas y algunos objetos cotidianos de la casa para crear nuestra propia varita mágica.

Fui por el hechizo Wingardium Leviosa, pero ciertamente puedes adaptar este proyecto para lanzar otros hechizos:)

Dificultad: Principiante + (un poco de experiencia con codificación y circuitos es útil)

Tiempo de lectura: 10 min

Tiempo de construcción: ~ 2 horas

Costo: ~ $ 35

Suministros

• ¡Varita mágica!

  ¡Puedes comprar varitas personalizadas o hacer las tuyas propias! Encuentre un palo adecuado y agregue un poco de estilo (¡o déjelo al descubierto!), ¡O sea creativo y haga uno con las cosas que pueda encontrar en la casa

• Pluma (¡para flotar!)
• Guante (para ocultar el controlador de varita micro: bit)
• Lata de aluminio
• Pieza pequeña de cartón (~ 2 "x 2" / 5 cm x 5 cm)
• Dos (2) micro: bits

• Dos (1) paquetes de baterías micro: bit y baterías

  Si obtienes el paquete micro: bit Go, ¡viene con un paquete de baterías y baterías

• Dos (2) cables microUSB
• Una (1) placa de pruebas de tamaño medio (o mini)
• Un (1) motor pequeño de 5 V CC

• Un (1) soporte de motor

  O construya uno de cartón y / o tacos de madera

• Una (1) batería de 9 V y cables de clip de batería

• Un (1) MOSFET de canal N

  Usé un D4N06L (hoja de datos aquí) que está clasificado para 4A, 60Vdc. Puede usar un MOSFET diferente siempre que pueda manejar al menos 3A y 9Vdc

• Una (1) resistencia de 100 ohmios
• Un (1) diodo
• Cuatro (4) cables de cocodrilo a clavija
• Un (1) cable de puente

Paso 1: ¿Qué estamos haciendo?

Una de mis escenas favoritas del primer libro de Harry Potter fue cuando, después de que todos los demás estudiantes están luchando, Hermoine hace flotar una pluma con el hechizo Wingardium Leviosa. Este simple hechizo captura la esencia de por qué amamos la magia: que literalmente con un movimiento de muñeca y unas pocas palabras, podemos hacer que sucedan cosas sorprendentes (e impresionantes) instantáneamente.

Aunque no tenemos exactamente ese tipo de magia, tenemos tecnología que a veces parece milagrosa. ¡Así que eso cuenta!

A estas alturas probablemente ya lo habrás adivinado: para imitar mi escena favorita, quería levitar una pluma. ¡Para eso, podemos usar el poder del viento! Para este tutorial para principiantes, elegí usar un pequeño motor de 5 V CC con aspas de ventilador hechas de una lata de aluminio. Puedes imitar mi diseño o, mejor aún, ¡crear el tuyo propio!

Este tutorial le mostrará cómo hacer lo siguiente:

1. Escriba un código simple basado en bloques para un controlador de varita micro: bit

2. Construya un circuito para controlar un motor pequeño de 5 V CC.

3. Escriba un código simple basado en bloques para un receptor mágico que se activa con una señal de radio (también conocido como bluetooth)

4. ¡Crea una configuración para que nuestra tecnología parezca mágica!

Paso 2: Codifíquelo: ¡Controlador de varita

¡Empecemos con nuestra varita mágica!

Dado que este es un proyecto amigable para principiantes, estamos utilizando codificación basada en bloques en el sitio web de Make Code. Sin embargo, si tiene más experiencia con la codificación, también puede programar el micro: bit usando micropython o C ++ en su entorno de codificación favorito (por ejemplo, Idle, Visual Studio Code, etc.).

Muy bien, ¡vamos a bloquear!

Paso 1: En el bloque On Start, configure el número del grupo de radio

Elija un número que le guste y recordará, ya que también lo necesitaremos para el receptor.

Paso 2: decide cómo quieres que tu varita active la acción.

El micro: bit tiene un acelerómetro que mide los cambios en la aceleración en nuestras tres dimensiones espaciales: arriba / abajo, izquierda / derecha y adelante / atrás.

Solución rápida: utilice el bloque "on shake". (Código No. 1, Foto 2)

Solución más compleja basada en gestos: explore cómo funciona el acelerómetro y observe la salida a medida que mueve el micro: bit (abra el monitor en serie IDE de Arduino para ver la salida, si necesita ayuda con este, consulte este tutorial). Utilice sus observaciones para establecer desencadenantes. (Código No. 2, Foto 3)

El ejemplo en el Código No. 2 es mi intento de hacer un gesto de Wingardium Leviosa: ¡swish-and-flick! (abajo e izquierda). ¡Úselo como está o como punto de partida para su propio gesto mágico favorito!

Consejos útiles:

(1) Dado que los microcontroladores procesan la información muy rápido, el bloque de pausa nos da tiempo para terminar la primera parte del gesto antes de que el micro: bit compruebe la segunda parte.

(2) Agregué etiquetas de ejes en el micro: bit para poder descubrir más fácilmente cómo obtener el movimiento correcto para el hechizo Wingardium Leviosa, ¡definitivamente lo recomiendo!

Paso 3: usa el gesto para enviar un número de radio.

El bloque "número de envío de radio" se encuentra en el conjunto de bloques "radio". ¡Cualquier número (racional, real, no infinito) funcionará!

Paso 4: Descargue y guarde el código en micro: bit

Las luces de encendido de micro: bit parpadearán mientras esto sucede, cuando terminan de parpadear, el código se termina de cargar.

Paso 3: Constrúyalo: ¡Receptor mágico! (1/2)

¡Coge tu segundo micro: bit, tu placa de pruebas y todas las piezas y piezas electrónicas divertidas!

Paso 1: Inserta tu transistor MOSFET en la placa de pruebas (Foto 1)

Se recomienda tener la parte negra del transistor hacia usted para que las referencias de los pines en estas instrucciones sean precisas:)

Paso 2: Coge uno de tus pinzas cocodrilo con punta y conéctalo desde el pin micro: bit P0 a una fila abierta en la placa de pruebas. (Foto 2)

Paso 3: Conecte su resistencia entre el cable micro: bit P0 y el pin MOSFET Gate (pin más a la izquierda). (Foto 3)

Paso 4: Conecte una pinza de cocodrilo con clavija entre la clavija GND de micro: bit y la clavija de la fuente MOSFET (clavija más a la derecha). (Foto 4)

Paso 4: Constrúyalo: ¡Receptor mágico! (2/2)

Paso 5: Con sus dos pinzas cocodrilo con extremos de clavija restantes, conecte los cables del motor a dos filas abiertas en la placa de pruebas. (Foto 1)

Paso 6: Conecte el cable de puente de uno de los cables del motor al pin de drenaje del MOSFET (pin del medio). (Foto 2)

Paso 7: Conecte su diodo a través de los terminales del motor para que el lado negativo (con la raya) se conecte al cable del motor restante (cable amarillo en la foto). (Foto 3)

Paso 8: Conecte el cable negativo (negro) de la batería al pin de la fuente del MOSFET (la misma fila que el micro: bit GND). (Foto 4)

Paso 9: Conecte el cable positivo (rojo) de la batería al cable restante del motor (cable amarillo). (Foto 4)

Paso 5: Codifíquelo: ¡Receptor mágico

Paso 1: Configure el grupo de radio para que sea el mismo que para el controlador de varita.

Paso 2: Extraiga un bloque "en la radio recibida" y configúrelo en "selectedNumber".

Paso 3: Arrastre un bloque de repetición al bloque "en la radio recibida" y cámbielo para que se repita 2 - 3 veces.

Paso 4: (Opcional pero recomendado) Muestre un ícono en el micro: bit para hacerle saber si recibió la cadena.

Esto es muy útil para la depuración.

Paso 5: Encienda el pin digital 0 (también conocido como "pin de escritura digital P0" en 1)

Este bloque se encuentra en el bloque "Pines" en la pestaña Avanzado.

Paso 6: pausa por unos segundos.

Elegí 4 segundos, puede mantener esto o ajustarlo como desee.

Paso 7: Apague el pin digital 0 ("pin de escritura digital P0" a 0) y la pantalla de micro: bits.

Paso 8 (opcional pero recomendado): agregue un disparador de respaldo usando el botón micro: bit A para propósitos de prueba y depuración:)

¡Voila! Descarga el código en tu Magical Receiver micro: bit y estamos listos para el accesorio mágico.

Paso 6: ¡Hagamos algo de viento

¡Hagamos un aerogenerador! También conocido como un fan:) Enciende una pistola de pegamento caliente y toma tus tijeras, marcador permanente, lata de aluminio y algo de cartón.

Paso 1: corte con cuidado un rectángulo de aluminio de una lata vacía y un pequeño círculo de cartón de aproximadamente 1/2 (1 cm) de diámetro.

Paso 2: Imprima la plantilla del abanico de papel en la Foto 1 al 50% a escala. Corta una de las aspas del ventilador y trázala cinco (5) veces sobre el papel de aluminio.

Paso 3: corte con cuidado las aspas del ventilador de aluminio y péguelas en el círculo de cartón a intervalos iguales.

Paso 4: Pegue el soporte del motor en un trozo de cartón (también agregué "patas" hechas de tacos de madera para facilitar la conexión de las pinzas de cocodrilo).

Otras opciones

• Use el eje de transmisión del motor para hacer girar objetos o hacer algunos engranajes / palancas para mover cosas en diferentes direcciones
• Si conecta micro: bit a los altavoces, ¡también puede reproducir sonidos!
• Comienza con algo simple y juega para encontrar algo que te haga sentir mágico.

Paso 7: ¡Pruebe todas las cosas

Y ahora, nuestra parte favorita: ¡probar! Encienda su micro: bits (y conecte la batería) y mueva el controlador de su varita (o use el gatillo del botón rápido) para probar que nuestro receptor mágico mueve el motor.

Cuando haya terminado de probar, cubra las conexiones mágicas del receptor con pegamento caliente para mantenerlas en su lugar. Si desea una solución ultrapermanente, use epoxi (el agua es una buena característica adicional). ¡Tenga cuidado de evitar que se le pegue pegamento (y especialmente epoxi) a sus micro: bits para que pueda seguir utilizándolos para proyectos futuros!

Nota: Cuando enciende todo por primera vez, el motor puede comenzar a girar sin una señal. Active el controlador de la varita y debería detenerse, luego se comportará como se espera.

¿No funciona como se esperaba?

La depuración es una parte casi inevitable de la construcción de cosas, ¡así que felicitaciones! ¡Eres oficialmente un creador! A continuación, se muestran algunos consejos de depuración:

1. El poder es el problema más común para los creadores de todos los niveles de experiencia. Verifique que la batería esté conectada correctamente y que las dos luces de alimentación micro: bit estén encendidas (esas pequeñas luces amarillas junto al puerto microUSB).

2. ¿El motor no se mueve? Asegúrese de que ninguno de los cables u otros objetos estorben.

3. ¿El motor tira de la pluma hacia ella en lugar de alejarla? Cambie la orientación de los cables del motor. Esto hará que el motor gire en la dirección opuesta y, por lo tanto, el aire se empujará en la dirección opuesta.

Paso 8: ¡Haz algo de magia

¡Básicamente somos magos ahora! Use guantes para ocultar y sujetar el controlador de varita micro: bit y la batería. Esconda su receptor mágico en un contenedor fantástico para realmente impresionar a toda la gente. Enganché una pila de libros hueca, hice un agujero en la parte superior y pegué mi motor con el ventilador adentro.

¡Eso es todo! Practica tu hechizo e impresiona a tus amigos con tus nuevos poderes.

Preguntas, comentarios, creaciones? ¡Deja un comentario! ¡Haciendo feliz, seres mágicos!

Finalista en Make it Move