Het standbeeld van Morse Moai - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Als kind was ik erg geïnteresseerd in morsecode. Daar waren een paar redenen voor: mijn vader zat tijdens de Tweede Wereldoorlog bij het seinkorps en zijn verhalen over hoe Morse in de oorlog werd gebruikt, waren fascinerend. Ik had een redelijk goed oor voor ritmes, dus ik leerde de codes gemakkelijk.

In een poging kinderen te interesseren voor morsecode, heb ik een 3D-geprint Moai-beeld gemaakt (denk aan Paaseiland) met een holte voor elektronica, een piëzo-zoemer voor geluid, twee LED's voor ogen en een Arduino Nano voor het runnen van de show. Deze versie die ik beschrijf gebruikt alleen de Arduino Serial Monitor voor het verzenden van strings voor de Moai naar morseback, maar natuurlijk, door een Bluetooth-module en bijbehorende telefoon-app toe te voegen, of zelfs een ESP8266 WLAN-chip en een web-app, kun je deze maken ga relatief gemakkelijk draadloos.

De dingen die je nodig hebt zijn:

• toegang tot een 3D-printer
• het STL-bestand dat ik zal aanleveren
• Arduino Nano en zijn programmeeromgeving IDE, plus zijn USB-kabel
• een piëzo-zoemer
• twee LED's
• sommige jumperdraden
• een ronde vijl voor het geval de oogkassen een beetje krap zijn voor uw LED's

Stap 1: De Moai maken met Blender, de open source 3D-omgeving

Ik heb je het STL-bestand geleverd dat de Moai en een deksel bevat (sommige beelden hebben zelfs een stuk steen erop, dus dit ziet er eigenlijk best leuk uit met het deksel erop).

Ik gebruik en doceer Blender aan de Haaga-Helia Hogeschool, en als je geïnteresseerd bent in 3D, raad ik je aan om deze volledig gratis, maar zeer krachtige software te bekijken. Het is perfect voor onze behoeften bij het modelleren van dingen om te printen, maar het heeft een kracht die veel verder gaat dan 3D-printen. Als je wilt, kun je een kijkje nemen op mijn blog met veel artikelen over het gebruik van Blender.

De Moai is een cilinder die langs de X-as is afgeplat. Dit geeft je de algemene vorm van het rotsbeeld. Door enkele lussen te verkleinen, ziet het nekgedeelte er goed uit. Door een paar randlussen toe te voegen, krijg je toegang tot meer gezichten op het standbeeld, zodat je het neusgebied kunt pakken en het langs de Y-as kunt draaien. Ook de wenkbrauwrand is slechts een randlus die een beetje is uitgetrokken, net als de oren. Al met al is dit geen moeilijk project om te modelleren, het is alleen belangrijk om de X Mirror-optie ingeschakeld te houden, zodat alles wat je aan de ene kant doet, aan de andere kant wordt gespiegeld.

De holte in het hoofd is gemaakt met behulp van een Booleaanse modifier. Booleans geven je de mogelijkheid om een object te ontwerpen van de grootte en het volume dat je uit het hoofd wilt snijden, dus in dit geval heb ik een kubus gemaakt en deze in het hoofd gestoken. Daarna kunt u de Boolean Difference-modifier gebruiken, die een holte in de kop creëert van de exacte grootte en vorm van de kubus.

Met een vergelijkbare bewerking met twee cilinders kunt u gaten boren om de LED's in de kop te plaatsen. Booleans zijn geweldig omdat ze de veelvoudige eigenschap van het afgedrukte stuk behouden, dat wil zeggen. zorg ervoor dat het waterdicht is en geen losse randen of vlakken heeft.

Ik heb je ook het Blender-bestand geleverd, als je wilt zien hoe het is gemaakt. Download gewoon dat rano raraku 6.blend-bestand en neem een kijkje.

Stap 2: De Moai. afdrukken

Het STL-bestand dat ik voor uw gebruik heb geleverd, is klaar voor afdrukken. Ik heb PLA-filament voor de mijne gebruikt, maar elk filamentmateriaal is voldoende. De voorgestelde instellingen zijn:

• temperatuur 210-215 graden C
• laaghoogte 0.2mm
• snelheden van printkop rond 50 mm/s
• grijs PLA (de mijne is zwart, maar het is niet de beste kleur).

Hiermee kijk je naar zo'n 5-6 uur printen. Nabewerking is minimaal, tenzij je dit wilt schilderen om verouderings- of moseffecten of iets dergelijks te hebben.

Stap 3: De Arduino-constructie

De Arduino Nano is net zo krachtig als de gewone Arduino, maar is gebouwd op een kleine printplaat. Zoals je op de afbeelding links kunt zien, is er wat montage nodig. Als je niet van plan bent de Arduino opnieuw te gebruiken in een ander project, kun je de leads rechtstreeks in de sockets van het bord solderen, maar ik soldeer meestal op de pinnen die bij het bord worden geleverd om de Nano ook elders te kunnen gebruiken. In de onderstaande beschrijving ga ik ervan uit dat je de pinnen op de Arduino soldeert en jumperdraden gebruikt.

De zoemer is een standaard piëzo-zoemer die beschikbaar is op Alibaba, Ebay, Amazon en een miljoen andere verkooppunten voor elk een dollar. De LED's die al in de kop zijn gemonteerd, zijn ook standaard witte LED's van 5 mm.

U moet verbindingsdraden met vrouwelijke koppen bemachtigen. Knip de draden door en soldeer de koppen aan de LED's en de zoemer zoals hieronder uitgelegd.

De bedrading van de Arduino is heel eenvoudig.

1. Soldeer vrouwelijke jumper uiteinden aan de draden van de, zodat je ze gewoon op de pinnen van de Arduino kunt duwen.
2. De piëzo-zoemer is verbonden met de rode draad die naar digitale pin 11 gaat en de zwarte naar de grond op de Arduino.
3. De LED's zijn parallel aan elkaar gesoldeerd, dwz. de lange pinnen aan elkaar en de korte pinnen aan elkaar.
4. Soldeer een vrouwelijk jumperuiteinde aan de lange pinnen op de LED's en markeer het positief.
5. Duw het jumperuiteinde naar digitale pin D2 op de Arduino.
6. Soldeer een vrouwelijk jumperuiteinde aan de korte pinnen op de LED's en markeer het als aarde.
7. Duw het jumperuiteinde naar de andere GND-pin op de Arduino.

Nu kunnen we de Arduino op de computer aansluiten en de code gaan bekijken. Het is een goed idee om het project te testen voordat we het allemaal in de kop van de Moai assembleren.

Stap 4: De Arduino-code en montage van het standbeeld

De code is compleet en werkt, dus afhankelijk van je Arduino-vaardigheden kun je deze gebruiken zoals het is, of je kunt het naar eigen wens aanpassen.

Vergeet niet om een Serial Monitor-venster te openen vanuit het menu Tools.

Het programma werkt als volgt:

• stel Arduino in en ga naar de hoofdlus
• lees een invoerreeks van Serial Monitor
• ga er karakter voor karakter doorheen
• zoek het teken in de tekenreeks en retourneer het indexnummer van het teken
• vind de morsecode in de morsearray met behulp van het indexnummer
• loop door de morsecode, speel een kort signaal en licht bij elke S, en een lang signaal bij elke L,
• doe een 3 x korte vertraging bij elk teken P (spatie)
• terug naar het begin van de lus

De code is becommentarieerd, dus u zou deze direct moeten kunnen lezen.

Vanwege de problemen met de tekenset van Arduino, voorzie ik geen uitgebreide tekens, alleen Ascii A-Z en 0-9 zijn beschikbaar. Andere tekens, indien ingevoerd, zullen u interessante resultaten opleveren.

Sluit uw Arduino aan op uw computer en upload de code ernaar met behulp van de Arduino IDE. Vergeet niet om het juiste bordtype in te stellen (Arduino Uno en Nano zijn verschillend) en de juiste COM-poort.

Daarna kun je gewoon naar de seriële monitor gaan, je tekst naar morse typen in het bewerkingsvak bovenaan, dan op Enter drukken en naar je magische Moai morse je bericht aan jou kijken en luisteren.

Wat de montage betreft, leid gewoon de draden door het gat aan de achterkant van de basis van de Moai, laat de piëzo-zoemer in de holte vallen, duw de LED's in de oogkassen en plaats het deksel op het hoofd. Dat is het!

Als je dit leuk vond, zie dan veel meer op www.sabulo.com, waar ik tientallen berichten heb over Arduino, 3D, 3D-printen en meer. Bedankt voor het lezen en laat het me weten als je er een maakt!