Cogsworth: 16 passi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Il nostro obiettivo era creare un modello di un oggetto di scena da uno dei nostri film preferiti. Abbiamo scelto la storia La Bella e la Bestia perché era una delle nostre fiabe preferite di quando eravamo più giovani. Per coincidenza, c'era un film basato su Beauty & the Beast che usciva presto nelle sale. Dopo aver deciso da quale film volevamo scegliere i nostri oggetti di scena, era giunto il momento di scegliere il personaggio che volevamo costruire. Alla fine, abbiamo deciso di creare Cogsworth perché è uno dei nostri preferiti della storia. Abbiamo quindi dovuto trovare un modo per incorporare 5-10 LED nel nostro modello.

Questo tutorial mostra come abbiamo costruito un Cogsworth illuminato passo dopo passo.

Passaggio 1: risorse + design

Materiali:

- 1/8 legno

- 8 LED + fili + batteria

- Saldare

- Cerniere

Utensili:

- Sega a nastro

- sega circolare

- colla per legno

- governanti

- strumenti di saldatura

- dipingere

- trapano

Per questo progetto è stato necessario applicare la nostra precedente conoscenza dei circuiti e del taglio del legno, cercando nel contempo nuove informazioni. Sapevamo già come lavorare e tagliare il legno, e attraverso le lezioni che abbiamo imparato quest'anno, abbiamo capito come usare la sega a nastro, la sega a nastro e il trapano. Sapevamo anche come far funzionare e posizionare i componenti su una breadboard. All'inizio, abbiamo studiato molto su cose diverse che non sapevamo, come ad esempio come far lampeggiare i LED e come saldare i fili insieme. Inoltre, il nostro processo di progettazione ci ha portato a scoprire sempre di più su LED e circuiti mentre lavoravamo.

Le nostre risorse principali erano siti Web e libri, per farci conoscere l'arduino che inizialmente stavamo pianificando di utilizzare. Siti web come questi: https://learn.sparkfun.com/tutorials/what-is-an-ar… ci sono stati utili per sapere come avrebbe influito sul nostro circuito e cosa fosse in generale. Inoltre, abbiamo esplorato come far lampeggiare i nostri LED su https://www.build-electronic-circuits.com/blinking-… ma poiché eravamo nuovi al concetto di incorporare circuiti in figure, abbiamo deciso di non andare così intricato in esso.

Il nostro disegno finale era un disegno in scala da 1 a 2, con misure e profondità. Queste misure e profondità hanno finito per aiutarci molto mentre tagliavamo i pezzi e montavamo la struttura.

Passaggio 2: Pianificazione del nostro circuito

Il circuito è composto da 8 LED, 8 resistori, un interruttore e una batteria da 9V in un circuito parallelo. Puoi usare qualsiasi colore di LED, ma abbiamo scelto di fare il rosso. Il disegno schematico sopra mostra il circuito parallelo con i LED, i resistori e l'interruttore. Il motivo per cui abbiamo scelto di fare un circuito parallelo è che se un LED si spegne, gli altri no.

Passaggio 3: disegna e taglia il primo pezzo della base

Inizia disegnando due rettangoli di 28 cm per 4 cm sul legno. Quindi ritagliali con una sega a nastro. Quindi, disegna le diagonali che formano angoli interni di 80 gradi. Successivamente, taglia le diagonali. I tuoi due pezzi dovrebbero essere trapezi di 24 cm in alto e 28 cm in basso.

Passaggio 4: disegna e taglia l'arco nella tua base

Ora misura 9 cm verso l'interno da ciascun lato della tua base e traccia una linea contenente il punto. Le tue linee dovrebbero essere distanti 10 cm. Usando questo come guida per il tuo centro, disegna un arco assicurandoti di lasciare almeno 1 cm sulla parte superiore in modo che sia robusto. Quindi, eseguire tagli di rilievo utilizzando una sega a traforo nella parte di scarto dell'arco. Finisci di tagliare l'arco. Successivamente, assicurati di levigare il risultato finale in modo che il tuo arco rimanga con imperfezioni minime.

Passaggio 5: disegna e ritaglia la faccia

In questo passaggio devi disegnare un cerchio, che ha un raggio di 9 cm, sul tuo legno da 1/8''. Usando una sega per traforo, fai dei tagli in rilievo che ti aiuteranno a ritagliare il cerchio. Quindi, finisci di ritagliare il tuo cerchio e leviga eventuali imperfezioni.

Passaggio 6: rifinisci il viso

Per questo passaggio è necessario trovare un buon diagramma della faccia di Cogsworth. È davvero la tua preferenza con quale immagine vuoi scegliere. Lo abbiamo trovato più facile da usare… e ci siamo assicurati che fosse la misura giusta. Assicurati solo che sia un po' più piccolo della dimensione del cerchio che è stato precedentemente ritagliato per il viso. Quindi, stampalo, taglialo e, usando la colla per legno, incollalo sul cerchio già tagliato. Ora traccia il contorno della carta e taglia il legno in eccesso usando una sega per traforo.

Passaggio 7: disegna e taglia la prima e la seconda parte del corpo

Disegna due pezzi identici a forma di trapezio su legno da 1/8'' con la base superiore di 14 cm e la base inferiore di 21 cm. Tagliare i due pezzi sulla sega a scorrimento. Successivamente, disegna le parti interne disegnando una sezione di 3 cm di lunghezza sulla parte centrale superiore dei pezzi. Quindi fai tre curve uguali (ciascuna lunga circa 2 cm) come mostrato nell'immagine sopra. Quindi, traccia la forma che hai appena creato sotto ma poco più a lungo. Estendi i bordi in modo che se tracciassi una linea sulla parte superiore delle curve, sarebbe di 9 cm. Quindi, 12 cm verso il basso di quella linea, traccia una linea lunga 10 cm. Collega i due con le diagonali. Ritaglia questa forma con una sega per traforo praticando un foro nel mezzo e inserendo la sega per traforo attraverso il tutto. Carteggiare eventuali imperfezioni.

Passaggio 8: praticare i fori per LED e interruttore

Per questo passaggio devi trovare una punta da trapano della stessa dimensione dei LED che utilizzerai. Se è troppo grande i LED cadranno ed è troppo piccolo i LED non si adatteranno. Dopo aver trovato la punta del trapano della dimensione corretta, praticare 4 fori su ciascun lato della parte anteriore del corpo. Assicurati di distanziarli uniformemente. Per l'interruttore avrai bisogno di una punta da trapano più grande che consentirà il passaggio anche del dado e del bullone. Dopo averne trovato uno adatto, praticare un foro in uno dei pezzi di profondità per esso.

Passaggio 9: assemblare completamente la base

Ora, finalmente, entrano in funzione i due pezzi rettangolari che sono stati fatti in precedenza da appoggiare sopra la base. Usando la colla per legno, incolla insieme il blocco rettangolare e la parte inferiore della base usando le dita per garantire un'applicazione uniforme. Quindi, quando la colla si sarà asciugata, praticare due fori nella nuova base. I fori devono essere praticati a sei cm di distanza dalla base. (Uno dovrebbe essere a sinistra e l'altro a destra). Successivamente, piantare un chiodo in ciascuno dei due fori; questo crea una base che la tua base è robusta.

Passaggio 10: assemblare tutti i pezzi incollando

Usando la colla per legno, incolla la parte anteriore su un pezzo di base in modo che il corpo si sovrapponga leggermente alla base e poi fai lo stesso con il retro del corpo e l'altro pezzo di base. Si consiglia di utilizzare le dita o uno stecchino per applicare e stendere uniformemente la colla. Assicurati che il corpo sia appena sopra la curva della base. Fai lo stesso con il retro.

Passaggio 11: tagliare e incollare i pezzi di profondità

Ora devi riempire gli spazi vuoti con la larghezza del modello. Tutti i pezzi in questo passaggio saranno tagliati da 1/8'' di legno. Le due basi devono essere distanti 6 cm l'una dall'altra. Quindi ritaglia due pezzi congruenti di 6 x 4,5 cm, usando una sega a nastro. Questi pezzi di legno rettangolari fungono da profondità diagonali per la base. Ora, ritaglia due pezzi di legno di 6 x 3 cm dal legno sottile tagliandoli usando anche una sega a nastro. Inoltre, tagliare due pezzi rettangolari di 6 x 7 cm da legno sottile con la sega a nastro. Incolla questi pezzi nelle aree appropriate.

Passaggio 12: incollare la testa e tagliare/attaccare le connessioni

Per attaccare il viso basta applicare uniformemente la colla per legno sulla curva inferiore di ogni pezzo del viso (davanti e dietro) e incollarlo in modo che si sovrapponga un po' al corpo ma non abbastanza da coprire il disegno. Successivamente, per aggiungere connessioni, devi tagliare 5 pezzi rettangolari congruenti dal compensato da 1/8'' che utilizzerai come supporto tra la parte anteriore e quella posteriore della faccia di Cogsworth. In origine, abbiamo deciso di creare pezzi più congruenti in modo che non ci fossero spazi vuoti e l'intera forma cilindrica fosse circondata, ma a causa dei vincoli di tempo ci siamo resi conto che se distanziamo uniformemente le connessioni, queste fungono ancora da supporto per la faccia del puntello ma non sembrerebbe così buono. Ogni pezzo di compensato dovrebbe essere x cm.

Passaggio 13: disegna e ritaglia le braccia

Crea due braccia disegnandole prima sul pezzo di legno più spesso nella distinta base. Le braccia dovrebbero essere lunghe cinque cm e la larghezza della parte più larga, dovrebbero essere larghe due cm e mezzo. Disegna le due braccia singolarmente e ritagliale usando una sega per traforo. Per livellare eventuali bordi irregolari, utilizzare uno strumento Dremel.

Passaggio 14: creare una scatola e una porta per il posizionamento della batteria

Ora per integrare il circuito, devi creare una porta per una scatola dove puoi mettere la tua batteria. Abbiamo commesso un errore e abbiamo tagliato solo un pezzo dalla parte posteriore prima di assemblare il resto del nostro sostegno. Quindi abbiamo tracciato, tagliato e fissato la porta dopo aver assemblato l'intero puntello. Per evitare le sfide che abbiamo dovuto affrontare a causa del nostro errore di giudizio, dovresti prendere la parte posteriore del corpo e misurare un rettangolo di 6'' x 4''. Taglia la scatola in modo che ci sia un foro rettangolare sul retro. Ora, prendi un altro pezzo di compensato da 1/8 '' e traccia lo spazio del rettangolo. Questo rettangolo non deve essere più grande di 6'' x 4''. Quindi, usando una sega a nastro, ritaglia con cura il rettangolo. Vedi se il rettangolo si adatta al foro. Sabbia di conseguenza. Per la parte successiva sono necessarie piccole cerniere e viti. Per prima cosa, posiziona il rettangolo all'interno del tutto nel dietro su una superficie piana. Posiziona dove metteresti i cardini. Fai un punto dove andranno le viti usando le guide sulle cerniere. Quindi vuoi usare una punta da trapano che è solo un po 'più piccola dei punteggi che utilizzerai. Trapano dove hai fatto i segni a matita. Ora, posiziona la cerniera e usando un cacciavite, inserisci prima le viti in posizione nel pezzo posteriore. Segui con la porta. La tua porta dovrebbe aprirsi e chiudersi perfettamente. Se la porta non si adatta perfettamente allo spazio, puoi carteggiarla di conseguenza.

Passaggio 15: saldatura con circuiti paralleli

Con i fori che sono stati praticati sulla parte anteriore del progetto, inseriremo i LED luminosi che andremo a creare. Abbiamo creato un circuito parallelo con un ramo a tre vie che includeva un interruttore. Per questo passaggio hai già il tuo circuito pronto per partire. Tutto quello che devi fare ora è estrarlo e saldare ogni connessione. Assicurati di saldare in modo uniforme e in uno strato sottile in modo che non crei grumi. Abbiamo incontrato difficoltà durante la saldatura perché tre delle nostre connessioni di saldatura si sono rotte dopo che le abbiamo eseguite. Per evitare ciò, assicurati di utilizzare una buona tecnica di saldatura. Inoltre, assicurati di utilizzare cavi lunghi tra le connessioni parallele perché in caso contrario i LED potrebbero non raggiungere i fori. Inoltre, assicurati di controllare ogni connessione parallela prima e dopo averle saldate per evitare di fare l'intera cosa e rendersi conto che una di esse non funziona. Ma poiché questo è un circuito parallelo, se uno smette di funzionare, il resto si accenderà ancora. Dopo che hai finito di saldare e tutto funziona, metti la pastella nella scatola che hai preparato in precedenza e metti i LED e l'interruttore nei loro fori designati. Se hai problemi e non si tengono in posizione, puoi usare del nastro isolante per fissarli.

Passaggio 16: riflettere il nostro lavoro

Ciò che ci è piaciuto di più di questo progetto è stato il modo in cui ci è stato permesso di usare la nostra creatività e il processo di pensiero per decidere in modo indipendente cosa avremmo creato. Attraverso il lavoro di squadra, siamo stati in grado di realizzare questa struttura in modo efficiente e di utilizzare le nostre diverse idee per trovare un compromesso. Questa comprensione ha portato a molti progressi negli ultimi due mesi. Per questo progetto abbiamo potuto utilizzare diverse risorse a nostra disposizione, e diversi materiali e metodi di assemblaggio.

Anche se abbiamo apprezzato le idee degli altri, avremmo potuto allargare i fori per i LED e rendere più evidente l'illuminazione. Avremmo potuto aggiungere anche qualche pezzo in più a questo design, ma non abbiamo avuto il tempo di farlo a causa dei nostri limiti di tempo. Inoltre, il circuito di saldatura è stato un problema per noi, quindi avremmo potuto dedicare più tempo a quello, prima di dipingere. Fondamentalmente abbiamo avuto problemi con l'organizzazione e la gestione del tempo, ma nel complesso è stata una buona esperienza per conoscerci l'un l'altro e lavorare insieme per creare una struttura complessa come questa usando le nostre abilità uniche separate.