Mục lục:
2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-13 06:58
Khi còn nhỏ, tôi rất quan tâm đến mã Morse. Có một vài lý do giải thích cho điều này - cha tôi ở trong Quân đoàn Tín hiệu trong Thế chiến 2 và những câu chuyện của ông về cách Morse được sử dụng trong chiến tranh thật hấp dẫn. Tôi có một thính giác khá tốt về nhịp điệu, vì vậy tôi đã học các mã một cách dễ dàng.
Trong một nỗ lực để thu hút sự quan tâm của bọn trẻ đến mã Morse, tôi đã tạo một bức tượng Moai in 3D (hãy nhớ đến Đảo Phục Sinh) có một hốc để thiết bị điện tử, một còi piezo để phát âm thanh, hai đèn LED cho mắt và một Arduino Nano để chạy chương trình. Phiên bản này mà tôi đang mô tả chỉ sử dụng Arduino Serial Monitor để gửi các chuỗi cho Morse trở lại, nhưng tất nhiên, bằng cách thêm mô-đun Bluetooth và ứng dụng điện thoại tương ứng, hoặc thậm chí là chip WLAN ESP8266 và ứng dụng web, bạn có thể thực hiện kết nối không dây tương đối dễ dàng.
Những thứ bạn cần là:
- truy cập vào máy in 3D
- tệp STL tôi sẽ cung cấp
- Arduino Nano và IDE môi trường lập trình của nó, cùng với cáp USB của nó
- một chiếc còi piezo
- hai đèn LED
- một số dây nhảy
- một tệp tròn trong trường hợp hốc mắt hơi chật đối với đèn LED của bạn
Bước 1: Làm Moai bằng Máy xay sinh tố, Môi trường 3D mã nguồn mở
Tôi đã cung cấp cho bạn tệp STL có chứa Moai và một cái nắp (một số bức tượng thực sự có một miếng đá ở trên, vì vậy cái này thực sự trông khá đẹp khi có nắp).
Tôi sử dụng và giảng dạy Blender tại Đại học Khoa học Ứng dụng Haaga-Helia, và nếu bạn quan tâm đến 3D, tôi mong bạn hãy xem phần mềm hoàn toàn miễn phí nhưng rất mạnh mẽ này. Nó hoàn hảo cho nhu cầu của chúng ta trong việc tạo mẫu những thứ cần in, nhưng nó có sức mạnh vượt trội hơn cả in 3D. Nếu bạn thích, bạn có thể xem blog của tôi có nhiều bài viết về cách sử dụng Máy xay sinh tố.
Moai là một hình trụ dẹt dọc theo trục X. Điều này cho bạn hình dạng chung của tượng đá. Thu hẹp một số vòng dây sẽ làm cho vùng cổ trông như ý. Thêm một vài vòng cạnh cho phép bạn truy cập vào nhiều khuôn mặt hơn trên bức tượng, vì vậy bạn có thể lấy vùng mũi và xoay nó dọc theo trục Y. Rặng lông mày cũng chỉ là một đường viền mép đã được kéo ra ngoài một chút, cũng như các nếp nhăn. Nhìn chung, đây không phải là một dự án khó để lập mô hình, điều quan trọng là bạn phải bật tùy chọn X Mirror để mọi thứ bạn làm ở một bên đều được phản chiếu ở bên kia.
Khoang bên trong đầu được làm bằng công cụ sửa đổi Boolean. Booleans cung cấp cho bạn tùy chọn thiết kế một đối tượng có kích thước và khối lượng mà bạn muốn khắc ra khỏi đầu, vì vậy trong trường hợp này, tôi tạo một khối lập phương và chèn nó vào đầu. Sau đó, bạn có thể sử dụng công cụ sửa đổi Boolean Difference, công cụ này tạo ra một khoang ở đầu có kích thước và hình dạng chính xác của khối lập phương.
Một hoạt động tương tự với hai xi lanh cho phép bạn khoan lỗ để lắp đèn LED vào đầu. Các ống lồng rất tuyệt vời ở chỗ chúng duy trì thuộc tính đa tạp của miếng in, tức là. đảm bảo rằng nó kín nước và không có các cạnh hoặc mặt lỏng lẻo.
Tôi cũng đã cung cấp cho bạn tệp Máy xay sinh tố, nếu bạn muốn xem nó được tạo ra như thế nào. Chỉ cần tải xuống tệp rano raraku 6.blend đó và xem thử.
Bước 2: In Moai
Tệp STL tôi cung cấp để bạn sử dụng đã sẵn sàng in. Tôi đã sử dụng dây tóc PLA cho của mình, nhưng bất kỳ vật liệu dây tóc nào cũng vậy. Các cài đặt được đề xuất là
- nhiệt độ 210-215 độ C
- chiều cao lớp 0,2mm
- tốc độ đầu in khoảng 50 mm / s
- PLA xám (của tôi là màu đen nhưng nó không phải là màu tốt nhất).
Với những thứ này, bạn đang xem khoảng 5-6 giờ in. Quá trình xử lý hậu kỳ là tối thiểu, trừ khi bạn muốn sơn màu này để có hiệu ứng lão hóa hoặc rêu mốc hoặc thứ gì đó tương tự.
Bước 3: Xây dựng Arduino
Arduino Nano cũng mạnh mẽ như Arduino thông thường, nhưng nó được xây dựng trên một bảng mạch in dấu chân nhỏ. Như bạn có thể thấy trong hình bên trái, nó đi kèm với một số lắp ráp cần thiết. Nếu bạn không muốn sử dụng lại Arduino trong một dự án khác, bạn có thể hàn các dây dẫn trực tiếp vào các ổ cắm của bảng, nhưng tôi thường hàn trên các chân được cung cấp cùng với bảng để có thể sử dụng Nano ở những nơi khác.. Trong mô tả bên dưới, tôi sẽ giả sử bạn hàn các chân trên Arduino và sử dụng dây nhảy.
Bộ rung là bộ rung piezo phát hành tiêu chuẩn có sẵn trên Alibaba, Ebay, Amazon và hàng triệu cửa hàng khác với giá một đô la mỗi cửa hàng. Các đèn LED hiển thị đã được lắp ráp bên trong đầu cũng là đèn LED trắng 5mm tiêu chuẩn.
Bạn cần phải giữ dây nhảy với đầu của phụ nữ. Cắt dây và hàn các đầu vào đèn LED và còi như giải thích bên dưới.
Việc đấu dây của Arduino thực sự dễ dàng.
- Dây nối nữ hàn kết thúc với các dây của dây để bạn có thể chỉ cần đẩy chúng trên các chân của Arduino.
- Bộ rung piezo được kết nối với dây màu đỏ đi tới chân số 11 và dây màu đen vào đất trên Arduino.
- Các đèn LED được hàn song song với nhau, tức là. các ghim dài với nhau và các ghim ngắn với nhau.
- Hàn đầu dây nối nữ vào các chân dài trên đèn LED và đánh dấu dương.
- Đẩy đầu jumper vào chân kỹ thuật số D2 trên Arduino.
- Hàn đầu dây nối nữ vào các chốt ngắn trên đèn LED và đánh dấu nó tiếp đất.
- Đẩy đầu jumper vào chân GND khác trên Arduino.
Bây giờ chúng ta có thể cắm Arduino vào máy tính và đi xem mã. Tốt hơn hết là bạn nên kiểm tra dự án trước khi lắp ráp tất cả vào bên trong phần đầu của Moai.
Bước 4: Mã Arduino và lắp ráp tượng
Mã đã hoàn chỉnh và hoạt động, vì vậy tùy thuộc vào kỹ năng Arduino của bạn, bạn sẽ có thể sử dụng mã này như hiện tại hoặc chỉnh sửa cho phù hợp với bản thân.
Nhớ mở cửa sổ Serial Monitor từ menu Tools.
Chương trình hoạt động như vậy:
- thiết lập Arduino và vào vòng lặp chính
- đọc một chuỗi đầu vào từ Serial Monitor
- đi qua nó từng ký tự
- tìm ký tự trong mảng ký tự và trả về số chỉ mục của ký tự
- tìm mã Morse trong mảng Morse, sử dụng số chỉ mục
- lặp qua mã Morse, phát tín hiệu ngắn và ánh sáng ở mọi S và tín hiệu dài ở mọi L,
- tạo độ trễ ngắn 3 x ở mọi ký tự P (dấu cách)
- trở lại đầu vòng lặp
Mã đã được nhận xét, vì vậy bạn sẽ có thể đọc nó trực tiếp.
Do các vấn đề về bộ ký tự của Arduino, tôi không cung cấp cho các ký tự mở rộng, chỉ có Ascii A-Z và 0-9 mới có sẵn. Các ký tự khác, nếu được nhập, sẽ cho bạn thấy những kết quả thú vị.
Cắm Arduino vào máy tính của bạn, sau đó tải mã lên nó bằng Arduino IDE. Hãy nhớ đặt đúng loại bảng (Arduino Uno và Nano khác nhau) cũng như cổng COM phù hợp.
Sau đó, bạn chỉ cần đi tới Trình theo dõi nối tiếp, nhập văn bản của bạn để chuyển văn bản vào hộp chỉnh sửa ở trên cùng, sau đó nhấn Enter, đồng thời xem và nghe Moai kỳ diệu chuyển tải thông điệp của bạn cho bạn.
Về phần lắp ráp, bạn chỉ cần luồn dây qua lỗ ở phía sau của đế Moai, thả chuông piezo vào trong hốc, đẩy đèn LED vào hốc mắt và đặt nắp lên đầu. Đó là nó!
Nếu bạn thích điều này, hãy xem thêm tại www.sabulo.com, nơi tôi có hàng tá bài đăng về Arduino, 3D, in 3D, v.v. Cảm ơn bạn đã đọc và hãy cho tôi biết nếu bạn tạo một bài viết!