R5-D4-model: 6 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Dit model van R5-D4 bestaat uit 3 blauwe LED's als ogen en een stappenmotor om zijn hoofd te draaien. De LED's knipperen in een bepaald patroon dat "R5D4" in morsecode toont: di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah. Voor “di” en “dit” knippert een LED-lampje 0,5 sec; voor “dah” knippert een LED gedurende 1,5 sec. Tussen de letters en cijfers van R, 5, D en 4 gaan alle LED's 1 sec uit. De stappenmotor wordt gebruikt voor de 180 graden links- en rechtsbeweging van het hoofd van de R5-D4. De doelgroepen van dit R5-D4-model zijn kinderen, met name Star-Wars-fans. Dit R5-D4-model kan kinderen inspireren om geïnteresseerd te raken in AI-technologie, robotica, Arduino en programmeertalen, die de toekomstige technologieketen vormen. Aangezien R2-D2, C-3PO en BB-8 Star Wars-robots zijn die gewoonlijk in modellen worden gemaakt, stelt een R5-D4-model een Star-Wars-fan ook in staat een completere selectie Star-Wars-droid-personages te verzamelen.

Stap 1: Benodigdheden

Stroomkring:

- 1 Arduino Leonardo (klik hier!)

- 1 Mini Breadboard (klik hier!)

- 3 LED's (Blauw) (klik hier!)

- 3 Weerstanden (10k ohm) (klik hier!)

- Stappenmotor (klik hier!)

- Stappenmotor Driver Board (klik hier!)

- Vrouw-mannelijke doorverbindingsdraden (klik hier!)

- Man-Male doorverbindingsdraden (klik hier!)

R5-D4-model:

- 1 blik met deksel

- 1 papieren kom met een vergelijkbare diameter als het blikje

- 1 White Foam Board (10mm, 20x30cm) (klik hier!)

- Markeringen (oranje, blauw, grijs, zwart)

- 2 A4-papier

- 1 Spoorwegbord (klik hier!)

- Dubbelzijdige tape

- Scotch zelfklevende stopverf

Stap 2: LED's

Na het voorbereiden van alle benodigdheden, zou de tweede stap zijn om de LED's aan te sluiten op het mini-breadboard en het Arduino Leonardo-bord. Sluit, zoals in het hierboven getoonde schakelschema, de vrouwelijke-mannelijke jumperdraden (de 3 paar rode en zwarte draden) aan op de LED's. De vrouwelijke-mannelijke jumperdraden hier zijn bedoeld om de lengte van de LED's te verlengen, omdat het hele circuit in het blik zou worden verborgen en de LED's op het hoofd van de R5-D4 zouden worden geplaatst. Als je klaar bent met de LED's, plaats je de 10k ohm-weerstanden en mannelijk-mannelijke jumperdraden op het breadboard en van het breadboard naar het Arduino Leonardo-bord. Elke LED moet worden aangesloten op een weerstand van 10k ohm. De LED's in dit circuit zijn aangesloten op digitale pin 11, 12 en 13. De LED die is aangesloten op digitale pin 11 is de LED 1; de LED die is aangesloten op digitale pin 12 is de LED 2; De LED die is aangesloten op digitale pin 13 is de LED 3.

Stap 3: Stappenmotor

Na het instellen van de LED's, zou de derde stap het aansluiten van de stappenmotor op Arduino en het breadboard zijn. Rangschik de vrouwelijk-mannelijke jumperdraden, mannelijk-mannelijke jumperdraden, stappenmotor en stappenmotorbesturingskaart zoals het hierboven getoonde schakelschema. Het stappenmotorstuurbord in dit circuit is verbonden met digitale pinnen van 2-5. Merk op dat de paarse, donkerblauwe, lichtblauwe en gele draden in het circuit vrouwelijke-mannelijke jumperdraden zijn, terwijl de rode en zwarte draden mannelijk-mannelijke jumperdraden zijn. Houd er rekening mee dat de paarse draad is aangesloten op digitale pin 2; de donkerblauwe draad is aangesloten op digitale pin 3; de lichtblauwe draad is aangesloten op digitale pin 4; de gele draad is verbonden met digitale pin 5.

Stap 4: Coderen

Nadat u klaar bent met het circuit, kunt u beginnen met het schrijven van de code!

Code:

Regel 28 - 32: geeft aan dat LED 1, 2 en 3 respectievelijk zijn aangesloten op digitale pin 11, 12 en 13.

Regel 34 - 54: toont het patroon van LED-knippering, di-dah-dit di-di-di-di-dit dah-di-dit di-di-di-di-dah, waarbij di-dah-dit R is, di-di-di-di-dit is 5, dah-di-dit is D en di-di-di-di-dah is 4 in morsecode. Een LED-lampje gaat 0,5s aan bij "di" en "dit", een LED-lampje gaat 1,5s aan bij "dah", alle LED-lampjes gaan 0,5s uit bij "-", en alle LED-lampjes gaan uit voor 1s bij " ". Voor elke letter en cijfer (R, 5, D, 4) branden de LED-lampjes in de volgorde LED 1, LED 2, LED 3, LED 1, LED 2, enzovoort. Wanneer de code van een letter of cijfer is voltooid, begint deze opnieuw vanaf LED 1 voor de volgende letter of cijfer.

Regel 55 - 61: toont de code van de stappenmotor. Als u wilt wijzigen hoeveel graden het hoofd van uw R5-D4-model draait, kunt u het getal aanpassen dat het aantal stappen voorstelt dat elke elektriciteitspuls de motor laat draaien. Een volledige cirkel van 360 graden komt overeen met het getal 512. Hier heb ik het getal 256 gemaakt, wat betekent dat het hoofd 180 graden draait. 10 in regel 55 en 60 staat voor de snelheid van de motor. Hoe kleiner het getal, hoe hoger de snelheid van de motor. Vul echter geen getal kleiner dan 4 in! De nummers 2, 3, 4 en 5 in regel 55 en 60 verwijzen naar de corresponderende digitale pinnen waarmee uw motor is verbonden.

Regel 64 - 109: toont de codering voor elke knipperende LED. a(), b(), c(), d(), e() en pause() zijn aangepaste functies. a() is de code voor LED 1 om "di" en "dit" te laten knipperen; b() is de code voor LED 2 om "di" en "dit" te laten knipperen; c() is de code voor LED 3 om "di" en "dit" te laten knipperen; d() is de code voor LED 1 om "dah" te knipperen; e() is de code voor LED 2 om "dah" te knipperen; pause() is de code voor alle LED's om 0,5s uit te schakelen.

Stap 5: R5-D4-model

Nadat u klaar bent met het testen van het circuit en de code, kunt u beginnen met het maken van het R5-D4-model, dat het hoofd, het lichaam en twee benen omvat. Om het model te maken, hebt u de benodigdheden nodig die in de benodigdhedenlijst staan. Voor alle benodigdheden kun je de maten naar eigen voorkeur wijzigen.

1. Teken de patronen van het hoofd en lichaam van R5-D4, elk op een stuk A4-papier, zoals afbeelding (1) en (2) hierboven. Als u het formaat van het blik en de papieren kom hebt gewijzigd, kunnen de afmetingen van het patroon dienovereenkomstig veranderen. Je mag het R5-D4-lichaamspatroon dat je met een printer hebt getekend twee keer kopiëren, aangezien je er twee nodig hebt voor de voor- en achterkant van je R5-D4-model.

2. Plak de patronen van het lijf en het hoofd die je hebt getekend op het blik en de papieren schaal zoals op afbeelding (3) en (4).

3. Knip de poten van R5-D4 uit met een stuk wit foamboard. De afmetingen van de pootdelen staan op afbeelding (5). Nadat je de vormen hebt uitgesneden, plak je het rechthoekige deel op het onregelmatig gevormde deel en teken je een blauwe rechthoek op elke afbeelding (6).

4. Monteer de schakeling met het model. Maak 3 gaten op de kop die je hebt gemaakt om de 3 LED-lampjes te plaatsen. Plaats vervolgens het circuit in het blik zoals afbeelding (7). Je kunt het circuit eerst in een doos doen en dan in het blik doen om te voorkomen dat het gaat schuiven. Vergeet niet om een gat onder het blikje te maken zodat de USB-kabel kan uitrekken.

5. Knip een ovaalachtige vorm uit het spoorwegbord, maak een gat in het midden, bevestig het aan de stappenmotor en gebruik tape of een ander middel om het op het blikje te plakken, zoals weergegeven in afbeelding (8).

6. Maak een gat in het deksel van het blik dat groot genoeg is om de motoras door te laten. Bevestig de plastic tandwielachtige plaat met het blikdeksel op welke manier dan ook. Hier heb ik naald en draad gebruikt omdat er gaten in de plastic plaat zitten. Laat vervolgens de as door het gat op de plastic plaat gaan zoals op afbeelding (9).

7. Plaats de LED's in de gaten die u in stap 4 hebt gemaakt. U kunt zelfklevende stopverf gebruiken om te voorkomen dat de LED's vallen (zie afbeelding (10)). Als u klaar bent met het plaatsen van de LED's, kunt u het deksel en de kop bij elkaar plaatsen.

8. Gebruik tot slot dubbelzijdig plakband om de benen op het lichaam te plakken. Dan ben je klaar! Het eindproduct zou eruit moeten zien als afbeelding (11).

Stap 6: Hoe werkt dit?

Als u de Arduino-webeditor gebruikt, kunt u de onderstaande link raadplegen, een YouTube-video die u stap voor stap door het proces van het activeren van de website en het uploaden van de code naar uw Arduino-apparaat leidt.

Link:

(Merk op dat het bord dat ik hier heb gebruikt Arduino Leonardo is, maar in de video gebruikt hij Arduino/Genuino Uno. Vergeet niet het bord te selecteren dat je hebt gebruikt!)

Het maakt niet uit of je de Arduino-webeditor of de Arduino-software gebruikt, nadat je de USB-kabel hebt aangesloten en op uploaden hebt geklikt zoals de bovenstaande afbeeldingen, begint je R5-D4-model te knipperen met "R5D4" en draait zijn hoofd om!