Simulador de surf ultra realista: 11 pasos (con imágenes)

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

¿Sientes un impulso repentino de ir a surfear, pero no hay una gran masa de agua cerca? ¿Tienes miedo de las aguas profundas y turbulentas? ¿O simplemente te da pereza salir? ¡Entonces el Ultra Realistic Surfing Simulator es la solución perfecta para ti! Permite una experiencia de surf cercana a la realidad desde cualquier lugar imaginable. Como sistema de dos partes, el movimiento es detectado por una tabla y se traduce en movimientos de onda de un diorama oceánico.

Proyecto de:

Lena Strobel, Gabriel Rihaczek y Guillaume Caussarieu

El proyecto se llevó a cabo como parte del seminario de Diseño Computacional y Fabricación Digital en el programa de maestría ITECH.

Paso 1: Materiales

Para construir un simulador de surf ultra realista, necesitará los siguientes suministros:

Electrónica:

• 2x placa Arduino (Arduino Uno)
• 2x baterías 9V
• 1x servomotor, p. Ej. ServoMotox Reely Standard-Servo S-0090 (88 / 98N.cm)
• 1x módulo sensor de aceleración digital de 3 ejes - MMA8452
• 2x módulo transceptor NRF24L01
• Fuente de alimentación de 6 / 7.5V, p. Ej. Voltcraft USPS-1000
• 2x resistencia de 5,1 kΩ
• 1x tablero
• Cables de puente

Hardware:

• 2x hojas de plexiglás 250x500x3mm, p. Ej. Evonik
• 1x hojas de plexiglás 250x500x2mm, p. Ej. Evonik
• Tablero de madera contrachapada de 20 mm (91 * 21 cm + 2x 91 * 11 cm)
• 4 pernos M3x15mm
• Tuercas 8x M3
• 1x Funda de aluminio Ø8x20mm (1 mm de grosor)
• 1x Perno M6x50mm + 2x Tuercas M6
• Varilla roscada Ø3x50mm
• 2x arandelas Ø8 / 4mm

• Tornillos madera Ø5x50mm

• Colorante de agua azul
• 1l de aceite de bebé transparente
• 1x Tubo Acrifix 1R 0192 (u otro pegamento acrílico transparente e impermeable)
• Silicona transparente

Instrumentos:

Plyers, destornillador, taladro eléctrico, cortador láser, sierra de cinta para madera o fresadora CNC, jeringa de 60 ml

Paso 2: Montaje de la tabla de surf de madera contrachapada

Para cortar la tabla de surf usamos una sierra de cinta ya que no teníamos acceso a una fresadora cnc. Trazamos el contorno del tablero en la madera usando una plantilla de papel. La tabla de surf se puede ensamblar pegándola y / o atornillándola.

Paso 3: Diorama de corte por láser

Utilice el siguiente archivo dxf para cortar las piezas con un enrutador de corte láser.

Una parte de la lima debe cortarse de plexiglás de 3 mm y la otra de plexiglás de 2 mm.

Utilice un plexiglás de buena calidad. La experiencia ha demostrado que el plexiglás de mala calidad tiende a volverse borroso cuando entra en contacto con el pegamento acrílico.

Paso 4: Montaje de Diorama

Para montar el diorama:

• Comience con la placa inferior y luego agregue los 2 lados cortos. Espere 5 minutos para que el pegamento comience a curarse.
• Agregue los 2 lados largos y luego espere nuevamente al menos 15 minutos para que el pegamento se seque.
• Selle todos los bordes desde el interior. Vaya lentamente, haga un borde a la vez y deje que el pegamento se seque (~ 15 minutos para cada borde. Esto evitará que el pegamento se deslice sobre su plexiglás mientras sella los otros bordes).
• Coloque la placa superior sobre la mesa y vierta pegamento en las regiones donde la caja va a estar en contacto (ya que no podrá sellarla desde el interior después, ver foto)
• Deje que toda la caja se cure al menos 30 minutos con luz directa (para pegamento de curado UV)
• Llene la caja con cuidado solo con agua, usando la jeringa. Compruebe si hay fugas. Si tiene una fuga, vacíe la caja y agregue más pegamento o silicona en los bordes. Vuelva a realizar este paso hasta que logre una impermeabilización adecuada (incluso si lleva tiempo, es mucho más fácil limpiar el agua que el aceite para bebés más adelante … ¡Confíe en nosotros!)

También se pueden encontrar algunos consejos interesantes aquí:

Paso 5: Llenar el diorama con agua y aceite

Ahora que tu caja es resistente al agua (¿lo es realmente?):

• Mezcle su agua con el colorante de agua azul.
• Llene alrededor de 1/3 de la caja con agua coloreada usando la jeringa.
• Llena la caja hasta el tope con aceite.
• Espere a que desaparezcan las burbujas de aire.
• Cuando desaparezcan todas las burbujas, asegúrese de que la caja esté perfectamente llena
• Limpiar la caja exterior con lavavajillas líquido.
• Selle los dos orificios con silicona transparente

Paso 6: Montaje de la base del diorama y la tabla de surf

Diseñamos una placa enchufable debajo de la caja de ondas, para elevar el sistema. Los soportes se pueden enchufar a la placa base en la dirección xey para transportar la caja de ondas y el motor. La base se puede ensamblar de acuerdo con las imágenes del plexiglás previamente cortado, engranajes, pernos, arandelas, tuercas, manguito de aluminio y el servomotor. Asegúrese de escalonar los engranajes y transferir la carga de la caja llena de agua no directamente en el servomotor. La caja de ondas no está firmemente sujeta a la base. Se apoya en un perno de aluminio (el eje de inclinación de toda la construcción) y solo se mantiene en su lugar mediante estrechas rodajas de plexiglás. El eje de inclinación de la construcción está dispuesto asimétricamente para guiar su movimiento y evitar que la caja se caiga.

Paso 7: cableado

El plan de cableado se muestra en la imagen. Deben crearse dos circuitos, un circuito transmisor para la placa y un circuito receptor para el diorama.

La configuración puede funcionar con una sola placa arduino utilizando un cable en lugar de un transmisor de radio como conexión entre la placa y el diorama.

Paso 8: Códigos Arduino

Utilice los códigos arduino adjuntos. Tenga en cuenta que hay dos códigos, uno para cada placa arduino. El código del transmisor lee el ángulo de la placa, convierte el ángulo en un valor utilizable y lo envía al receptor. El código del reveiver recibe esos valores y controla el servomotor basándose en ellos. Los códigos también contienen más comentarios. Deben instalarse varias bibliotecas, los enlaces se especifican en el código.

Una vez que los códigos se cargan en las placas arduino, siga el siguiente paso para realizar la configuración final.

Paso 9: Ajuste del código del transmisor

Este paso solo es necesario cuando la forma del tablero es diferente a la propuesta.

• Ahora desea ajustar la configuración del código a su tablero y construcción en particular.
• Una vez que su transmisor arduino esté firmemente fijado a la tabla de surf, vuelva a conectar el arduino a la computadora.
• Quieres que el arduino lea 90 ° cuando esté estable en la horizontal. Si el valor leído usando la función Serial. Print (ángulo) no es 90 °, ajuste el código sumando o restando algunos grados para tener un 90 ° agradable y redondo.
• Una vez que lo haya logrado, gire la tabla de un lado. Puede leer el ángulo y deducir el ángulo máximo que puede girar su tabla. Utilice este valor para ajustar el código a su necesidad particular
• Repite este paso en la otra dirección.
• Vuelva a cargar su código en la placa arduino transmisora.

Paso 10: ¡Disfruta del surf

Paso 11: Nota al margen

¡Al ser una máquina independiente, no se requiere ningún surfista humano! El sistema también puede formar un circuito de retroalimentación donde se activa para aumentar la oscilación.

Finalista en el Concurso Arduino 2019