Spada laser basata su Arduino con effetti luminosi e sonori: 14 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Ciao Jedi! Questo tutorial riguarda la creazione di una spada laser, che sembra, suona e si comporta come quella del film! L'unica differenza: non può tagliare il metallo:(Questo dispositivo è basato sulla piattaforma Arduino e gli do un sacco di caratteristiche e funzioni, è stato un lavoro molto grande e ho usato tutte le mie capacità di programmazione, ma ne è valsa la pena!

Quindi, parliamo di funzionalità! Inoltre puoi guardare una breve recensione nel mio video, in cui mostro tutti gli effetti e le funzioni del sistema GyverSaber e inoltre ci sono due jedi professionisti che combattono con le mie spade laser alla fine del video!

Caratteristiche:

• Accensione/spegnimento fluidi con effetto sonoro simile a una spada laser
• Colore pulsante in modo casuale (puoi disattivarlo)
• Suoni:
• MODO 1: ronzio generato. La frequenza dipende dalla velocità angolare della lama
• MODO 2: ronzio dalla scheda SD
• Oscillazione lenta - ronzio lungo (casualmente da 4 suoni)
• Oscillazione veloce - breve ronzio (casualmente da 5 suoni)
• Flash bianco brillante quando si colpisce
• Riproduci uno dei 16 suoni di successo, quando viene colpito:
• Colpo debole - suono breve
• Colpo duro - suono lungo "bzzzghghhdh"
• Dopo l'accensione, il blade mostra il livello attuale della batteria da 0 a 100 percento

Modalità di sicurezza della batteria

• La batteria è scarica PRIMA DI ACCENDERE: GyverSaber non si accende, il LED del pulsante lampeggia un paio di volte
• La batteria è scarica DOPO L'ACCENSIONE: GyverSaber si spegnerà automaticamente

Pulsante di controllo:

• HOLD - attiva / disattiva GyverSaber
• TRIPLO CLICK - cambia colore (rosso - verde - blu - giallo - rosa - azzurro ghiaccio)
• QUINARY CLICK - cambia modalità audio (generazione ronzio - riproduzione ronzio)
• Colore selezionato e modalità audio memorizzati in EEPROM (memoria non volatile)

Passaggio 1: materiali e componenti

Compro sempre personale elettronico su Aliexpress, ma puoi trovare gli stessi moduli su Amazon, eBay, ecc.

Componenti elettronici:

• Arduino NANO
• Striscia LED indirizzabile. WS2811, 12V. Prendi PCB bianco, IP30, 60 LED per metro https://ali.pub/23csyd
• Pulsante con LED. Prendi la versione 5V
• MPU6050
• MicroSD economica
• Modulo MicroSD mini
• O questo
• Batterie 18650 con protezione https://ali.pub/23moiu
• DCDC Abbassare https://ali.pub/23mpex
• Amplificatore https://ali.pub/23mp6d
• Relatore https://ali.pub/23mq8h
• KIT resistenze
• Pulsante di accensione
• Porta di ricarica
• Caricabatterie CC CV per 3 celle https://ali.pub/23mt8s
• Scheda prototipo

Materiali e strumenti:

• Tubo in policarbonato (diffusione della luce, 32 mm)
• 2 mozziconi per questo tubo
• Alcuni tubi per l'elsa (ho usato tubi e tubi di scarico in PVC: 40 mm per l'elsa, 32 mm per il montaggio del tubo del PC)
• Filo di acciaio
• Strumenti comuni per saldare e tagliare la plastica

Passaggio 2: cablaggio

Ho deciso di realizzare questo progetto su una scheda prototipo, 3x7cm, puoi vedere tutti gli schemi e alcuni cavi dall'aspetto brutto =)

IMPORTANTE! Prima del cablaggio, collegare il convertitore step-down DCDC a una fonte di alimentazione a 12V DC e regolare la tensione di uscita su 4.5V!

Passaggio 3: impugnatura

Uso i tubi di scarico per l'elsa, ma questi sono tubi di scarico russi, quindi penso che tu debba improvvisare.

Passaggio 4: batterie

Uso 3 batterie al litio (normale 18650 dalla batteria del laptop). All'inizio dobbiamo inserirli all'interno di un tubo da 40 mm (elsa) e abbiamo bisogno di riscaldare il tubo per questo. Ma all'inizio abbiamo bisogno di fissare le batterie insieme con del nastro adesivo e addensarle con 2 strati di carta.

Quindi riscalda il tubo, metti le batterie all'interno e raffredda il tubo il più velocemente possibile! Le batterie al litio non amano molto le alte temperature. Quindi toglili e vedrai la custodia della batteria perfetta.

Passaggio 5: batterie di saldatura

Come ho detto, le batterie al litio non amano le alte temperature. Quindi usa il flusso e un potente saldatore (100 W) per saldare le batterie molto rapidamente. Quindi, collegali in seriale.

Passaggio 6: lama e striscia LED

Ho una lama da 75 cm, quindi ho tagliato un pezzo di striscia di 75+75=150 cm. La striscia LED sarà piegata due volte attorno al filo, quindi usa il nastro biadesivo per fissare tutto e otterrai una striscia LED doppia con filo all'interno.

Strip ha bisogno di alcuni supporti lungo il tubo della lama, io ho usato 3 supporti fatti di chiodi in tubi termoretraibili, e li ho attaccati allo strip con filo e super colla.

Praticare un foro negli stub per il filo, il filo verrà teso tra due stub e fissato con una vite da 3 mm, ma non in questo momento.

Passaggio 7: MPU6050

Ho collegato l'MPU6050 utilizzando il vecchio cavo flessibile IDE, perché è una buona idea posizionare l'MPU il più vicino possibile alla lama. E l'ho semplicemente incollato nello stub basso del tubo del PC:)

Passaggio 8: pulsanti dell'impugnatura

Fai dei fori per i pulsanti e la porta di ricarica e alcuni fori nella parte inferiore per l'altoparlante. Inoltre ho dipinto l'elsa con vernice nera.

Passaggio 9: cablaggio finale

Quindi, collega le batterie, stacca i cavi per l'interruttore e carica, salda tutto e fissa nei loro fori. Inoltre, saldare anche i cavi degli altoparlanti.

Passaggio 10: fissaggio dell'altoparlante

Ho fissato l'altoparlante usando un anello di tubo da 40 mm e alcuni chiodi =) È brutale e molto forte.

Passaggio 11: programmazione

Puoi trovare lo schizzo Arduino, le librerie, i file audio SD e molte istruzioni nella pagina del progetto su GitHub, ma ho allegato lo schizzo e l'archivio con tutti i file di progetto qui, in Instructables.

Guida semplice:

• Apri GyverSaber.ino e sintonizza:
• Numero di microcircuiti WS2811 su striscia LED (nota: un WS2811 controlla 3 LED!)
• Attiva o disattiva la pulsazione della lama
• Consiglio vivamente di misurare la resistenza reale dei resistori del partitore di tensione
• Il sistema può funzionare senza monitoraggio della batteria, basta disattivare BATTERY_SAFE. MA NON E' CONSIGLIATO
• Flash arduino
• Carica file audio su scheda SD
• Divertiti!

Informazioni sulla microSD:

• Dimensioni < 4G
• Formatta in FAT
• Copia i file audio nella root

Se vuoi aggiungere i tuoi suoni, convertili in. WAV:

• 8 bit
• 16-32kHz
• Mono
• Usa convertitori online o Total Audio Converter

AVVERTIMENTO! Se stai lampeggiando uno schema assemblato, devi accenderlo! Arduino non funzionerà correttamente con il convertitore DCDC collegato!

Passaggio 12: messa a punto

Ho reso GyverSaber completamente personalizzabile in modo che tu possa costruire la tua sciabola con diverse lunghezze della lama e altri parametri, basta dare un'occhiata alle impostazioni dello schizzo.

Passaggio 13: Vite finale

Quindi, la spada laser è quasi pronta! Solo un'ultima vite, che fissa la lama al tubo. Ho fatto dei disegni con tutta la costruzione del corpo della sciabola.

Passaggio 14: risultati

Quindi, la spada laser fai-da-te è pronta per combattere! Puoi guardare alcuni test con rotazioni, oscillazioni, colpi di oggetto, crash del lampadario (oops!) e anche due veri Jedi, che combattono con GyverSabers (sì, ne ho fatti 2!!!) nella mia recensione video su questa spada laser fai-da-te ed è funzioni e caratteristiche.

Cordiali saluti, MadGyver.

Secondo classificato all'Arduino Contest 2017