Cască discotecă imprimabilă 3D: 11 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Inspirat de clasica cască Daft Punk „Thomas”. Iluminează camera și fii invidia tuturor prietenilor tăi cu această cască disco uimitoare alimentată de Arduino! Veți avea nevoie de acces la o imprimantă 3D și un fier de lipit pentru a finaliza acest proiect.

Dacă doriți să recreați acest proiect, atunci kitul electronic de proiect este disponibil aici!

Pasul 1: Tipărirea pieselor:

Există unsprezece părți tipărite 3D la acest proiect. Mi-am imprimat toate piesele cu filament PLA. Puteți utiliza oricare culoare preferați, am ales un argint ușor metalic.

Unele dintre tipărituri sunt destul de mari și vor dura ceva timp pentru a tipări. Voi explica modul în care am imprimat fiecare dintre mine așa cum se arată în videoclip, precum și să vă ofer sfaturi pentru eventualele defecțiuni comune. Toate fișierele pot fi descărcate de pe pagina proiectului Electromaker.

Capul sus dreapta.stl

Înălțimea stratului: 0,15 mm (pentru detalii pe curbe)

Suporturi: Da

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul imprimat: pe lateral

Timp de imprimare: aproximativ 21 de ore

Capul sus stânga.stl

Înălțimea stratului: 0,15 mm (din nou pentru detalii pe curbe)

Suporturi: Da

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul imprimat: pe lateral

Timp de imprimare: aproximativ 19 ore

Capul mijlociu.stl

Înălțimea stratului: 0,15 mm (pentru detalii pe curbe)

Suporturi: Da

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul de imprimare: cu capul în jos - aceasta este așa că consolele vor fi în interiorul căștii. Surplomburile pot fi imprimate uneori la o calitate mai scăzută, așa că vom păstra acest lucru ascuns în interiorul modelului finit.

Timp de imprimare: aproximativ 6 ore

Muștiuc.stl

Înălțimea stratului: 0,15 mm (pentru detalii pe curbe)

Suporturi: Da

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul tipărit: cu capul în jos - aceasta oferă mai multă zonă pentru contactul cu patul tipărit.

Timp de imprimare: aproximativ 12 ore

Extensia urechii.stl

Înălțimea stratului: am imprimat-o pe a mea la 0,15 mm, dar, deoarece toți pereții sunt verticali, puteți imprima acest lucru la 0,2 sau 0,3 mm, cu o scădere mică a calității.

Suporturi: Nu este necesar

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul tipărit: Plat pe pat

Timp de imprimare: aproximativ 38 de minute

Visor.stl

Înălțimea stratului: 0,15 mm

Suporturi: Nu este necesar

Brim: Da (acest lucru va ajuta la aderență)

Orientare pe patul tipărit: cu capul în jos, deoarece oferă mai mult contact cu patul tipărit

Timp de imprimare: aproximativ 3 ore Am imprimat această parte în negru pentru a se amesteca cu fundalul negru de pe benzile LED utilizate.

Ear cover.stl (x2)

Înălțimea stratului: am imprimat-o pe a mea la 0,15 mm

Suporturi: Nu este necesar

Brim: Nu

Orientare pe patul tipărit: Plat pe pat

Timp de imprimare: aproximativ 1,5 ore fiecare

Baza bateriei.stl

Înălțimea stratului: am imprimat-o pe a mea la 0,15 mm, dar, deoarece toți pereții sunt verticali, ați putea imprima aceasta la 0,2 sau 0,3 mm, cu o scădere mică a calității.

Suporturi: Nu este necesar

Brim: Nu

Orientare pe patul tipărit: Plat pe pat

Timp de imprimare: aproximativ 50 de minute

Arduino nano cover.stl

Înălțimea stratului: am imprimat-o pe a mea la 0,15 mm, dar, deoarece toți pereții sunt verticali, ați putea imprima aceasta la 0,2 sau 0,3 mm, cu o scădere mică a calității.

Suporturi: Nu este necesar

Brim: Nu

Orientare pe patul tipărit: Plat pe pat

Timp de imprimare: aproximativ 85 de minute

Pasul 2: Începeți asamblarea pieselor imprimate 3D:

Voi folosi super lipici pentru a-mi uni piesele, deoarece se usucă rapid și are o rezistență puternică. Aveți grijă să nu vă lipiți de model - acest lucru se face cu ușurință dacă nu acordați o atenție deosebită!

Înainte de a scoate capacul de pe lipici, trebuie să îndepărtăm materialul de sprijin din amprentele noastre. Mai întâi vom lipi cele două părți superioare ale căștii, așa că acesta este un loc minunat pentru a începe cu îndepărtarea suportului.

Odată îndepărtat, putem aplica pete de super-adeziv de-a lungul locului în care se unesc cele două părți. Aplicați super-adezivul doar pe o parte și apoi apăsați-le cu grijă împreună.

Pentru a face acest pas mai ușor de aliniat, am lipit doar la jumătatea articulației înainte de a ține cele două jumătăți împreună. Odată ce acest lucru a fost stabilit, am adăugat apoi clei la restul articulației.

Acum putem lua secțiunea de mijloc a căștii, îndepărtăm cu grijă marginile și materialul de susținere din imprimare și apoi lipim acest lucru în primele două piese la care tocmai am lucrat.

Din nou, aplicați niște pete de adeziv pe o jumătate din lungimea totală pe care trebuie să o alăturăm. Aduceți cele două părți împreună și țineți-le în poziție pe măsură ce se usucă. Acum aplicați lipici pe restul îmbinării și repetați.

În cazul în care piesele dvs. nu au fost tipărite exact așa cum ar trebui, atunci vă recomand să vă asigurați că capătul frontal al tipăriturilor se întâlnește așa cum a fost intenționat și că orice „potrivire greșită” este ascunsă în partea din spate a căștii. Partea din spate a modelului va fi văzută rar și, dacă ați dorit să remediați orice nepotrivire, va fi mai ușor în spate decât printre diferitele contururi din față.

Acum îndreptându-ne atenția asupra muștiucului, îndepărtați structurile de susținere și bordurați și aplicați adeziv de-a lungul zonei de îmbinat pe o parte. Nu este nevoie să aplicăm lipici pe toată lungimea acestei piese - doar zona din apropierea celor două urechi intră de fapt în contact cu restul tipăritului.

Repetați aceiași pași pentru cealaltă parte, având grijă să aliniați bine imprimările.

Pasul 3: Pregătiți și montați Neopixeli LED:

Neopixelii sunt disponibili aici în kitul Electromaker!

Descoperiți lungimea Neopixelilor de pe tamburul pe care au ajuns. Trebuie să le tăiem în patru lungimi egale de câte 15 LED-uri. După ce ați numărat 15 LED-uri și sunteți gata să tăiați banda (foarfecele obișnuite vor fi adecvate) asigurați-vă că tăiați prin centrul tampoanelor de contact din cupru.

Există benzi pe bandă în sine care vă arată unde să tăiați. S-ar putea să descoperiți că acolo unde trebuie să tăiați, există lipire peste plăcuțele de cupru - nu vă faceți griji, tăiați direct prin lipit așa cum ați face cu plăcuțele din cupru.

Pentru a simplifica mult mai ușor lipirea acestor benzi, putem scoate o parte din învelișul de protecție din plastic de deasupra celor trei puncte de lipit folosind foarfeca noastră. Faceți acest lucru la ambele capete ale celor 15 benzi lungi cu LED-uri care nu au fire atașate la un capăt.

Acum am rămas cu două benzi cărora le-au rămas fiecare fire la un capăt.

Localizați banda care are săgețile care arată direcția fluxului de date pe ea (săgețile albe de pe banda flexibilă) îndreptate spre capăt cu fire deja atașate. Îndepărtați complet firele din această bandă tăind din nou printr-un rând de tampoane de contact - uitați-vă cu atenție, deoarece acestea pot fi parțial ascunse de clei.

Pe cealaltă bandă, putem scoate conectorul din plastic de la capătul firelor și apoi putem tăia și firul negru care se îndrepta către această mufă la baza LED-urilor.

Scoateți marginea și ordonați viziera imprimată 3D.

Acum vom introduce acest lucru temporar în cască pentru a ne ajuta să aliniați mai bine LED-urile. Introduceți partea imprimată în interiorul vizierei din interiorul căștii și folosiți patru colțuri mici de adeziv topit la cald în colțuri. Nu utilizați prea mult adeziv, deoarece îl vom scoate din nou în scurt timp pentru a ușura lipirea.

Când instalați LED-urile, există mai multe lucruri pe care trebuie să le cunoașteți.

• Prima bandă de LED-uri trebuie să fie cea cu firul conectat și aceste fire trebuie să fie amplasate la capătul vizierei cu orificiul pentru a le trece.
• Pentru a se potrivi confortabil celor patru benzi, partea superioară trebuie să fie amplasată cât mai sus posibil atunci când o instalați.
• Trebuie să instalăm LED-urile astfel încât săgețile care arată fluxul de date prin ele să meargă înainte și înapoi într-un model în zig-zag așa cum se arată mai jos:

După ce ați terminat de lipit benzile în loc, puteți introduce cele trei fire prin orificiul lor din stânga sus a vizierei.

Pasul 4: lipirea LED-urilor:

Putem împinge vizorul cu LED-urile din spate afară din mască. Acest lucru va ușura lipirea.

Va trebui să pregătiți următoarele lungimi de sârmă:

• 3,5 cm (x 3 lungimi)
• 2,5 cm (x 3 lungimi)
• 1,8 cm (x 3 lungimi)

Am inclus o mulțime de sârmă neagră în kitul dvs. și vă recomand să utilizați acest lucru pentru a ajuta la ascunderea cablajului împotriva vizierei negre și a fundalului negru de pe banda LED.

Va trebui să dezbrăcați capetele fiecărui fir și apoi să le îndoiți în formă de „U”.

Acum trebuie să le lipiți la capetele LED-urilor, unde benzile noastre se dublează asupra lor. Contactele sunt etichetate ca „5V”, „DIN” sau „GND”. Trebuie să lipim să ne placă să folosim bucăți de sârmă în formă de „U”.

În continuare vom extinde cele trei fire care vin de pe banda LED. Trusa dvs. conține fire negre, gri și albe.

Pregătiți o lungime de 15 cm din fiecare și apoi lipiți:

• Fir negru la fir negru
• Sârmă albă către sârmă albă
• Firul roșu de la LED-uri la firul gri din kit

Odată ce lipirea este completă, înfășurați o bandă izolatoare în jurul fiecărei îmbinări pentru a preveni scurtarea circuitului mai târziu.

Pasul 5: Încărcați codul și luați LED-urile pentru o rotire:

Arduino Nano este disponibil aici în kitul Electromaker!

Ar fi o idee bună acum să testăm LED-urile noastre pentru a verifica dacă lipirea pe care am făcut-o funcționează înainte de a fixa viziera în loc în cască. Pentru a face acest lucru, așezați Arduino Nano în panou. Apoi, trebuie să conectăm firul negru de la LED-uri la o conexiune de masă pe Arduino, firul gri (anterior roșu) la 5V pe Arduino și, în cele din urmă, firul alb la D6.

Codul pentru acest proiect este disponibil de pe pagina proiectului Electromaker.

Acum conectați Arduino la computer utilizând cablul USB inclus și deschideți ID-ul Arduino. Dacă nu ați instalat încă acest lucru, puteți găsi descărcarea și instrucțiunile gratuite aici:

Trebuie să instalăm câteva biblioteci. Primul este biblioteca Neopixel a Adafruit.

Pentru a face acest lucru, în IDE-ul Arduino accesați: Schiță >> Includeți biblioteca >> Gestionați bibliotecile

De aici căutați „Neopixel”. Căutați Adafruit Neopixel de la Adafruit și instalați cea mai recentă versiune.

Apoi închideți ferestrele după finalizarea instalării.

A doua bibliotecă de care aveți nevoie este biblioteca WS2812FX. Acest lucru poate fi descărcat de pe

Puteți descărca un zip al depozitului făcând clic pe „Clonați sau descărcați” și apoi pe „Descărcați codul ZIP”

Extrageți fișierul descărcat în folderul Arduino IDEs Library.

Ultimul bit de cod de care veți avea nevoie este cel scris pentru acest proiect. O găsiți la sfârșitul acestui articol. Deschideți-l în ID-ul Arduino. Pentru a putea încărca codul, asigurați-vă că ați selectat tipul de placă „Arduino Nano”.

și procesorul „ATmega328P (Old Bootloader)” selectat din meniul de instrumente.

Acum apăsați butonul de încărcare din ID-ul Arduino (stânga sus) și dacă totul a fost conectat corect, ar trebui să vedeți LED-urile care prind viață!

Acum știm că LED-urile funcționează așa cum era de așteptat, putem lipi viziera înapoi în cască. De data aceasta folosiți mai mult adeziv, deoarece vrem să fie o priză mai permanentă.

Pasul 6: Pregătirea LED-urilor pentru urechi (opțional):

LED-urile sunt disponibile în kitul Electromaker aici!

Veți găsi, de asemenea, câteva LED-uri albe difuze în kitul dvs., acestea sunt pentru adăugarea în urechi, astfel încât să se aprindă atunci când alimentarea Arduino este pornită. Dacă nu doriți ca urechile să se lumineze, puteți sări peste acest pas, altfel citiți mai departe.

Tăiați picioarele pe două dintre LED-urile la aproximativ jumătate din lungimea lor inițială. Înainte de a le tăia, veți vedea însă că un picior este mai scurt decât celălalt. Asigurați-vă că acest picior este încă cel mai scurt după ce le-ați tăiat tăindu-le într-un unghi sau individual.

Îndoiți cu grijă picioarele ușor spre ambele LED-uri.

Lipiți cele două picioare negative (cele mai scurte) împreună așa cum se arată mai jos.

Adăugați un al treilea LED netuns prin lipirea celui mai lung picior pozitiv la unul dintre picioarele pozitive lungi de pe celelalte două LED-uri tăiate.

Piciorul negativ al LED-ului netăiat poate fi apoi lipit cu celelalte două picioare negative pe care le-am lipit mai devreme. Poate fi necesar să îndoiți unul sau mai multe dintre picioarele deja lipite pentru a se potrivi.

Pregătiți o lungime de sârmă de 10 cm (am folosit negru) și lipiți-o și pe picioarele negative.

Adăugați o lungime scurtă de sârmă la piciorul pozitiv neconectat sau la LED-ul tăiat pentru a-l uni la celelalte două picioare pozitive care sunt deja lipite împreună.

Acum trebuie să lipim încă o lungime de sârmă de 10 cm (am dat în judecată gri dacă vreți să continuați) la unul dintre picioarele LED pozitive.

Acestea pot fi verificate rapid conectând firul gri la 3,3V pe Arduino prin intermediul panoului pe care este pornit, iar firul negru la GND (masă). Conectați Arduino Nano la un port USB alimentat și LED-urile ar trebui să se aprindă instantaneu.

LED-urile din această ureche sunt complete. Repetați aceiași pași din nou pentru a pregăti LED-urile celorlalte urechi, dar de această dată în loc să adăugați 10cm lungimi de sârmă, utilizați lungimi de 55cm.

Pasul 7: Instalarea LED-urilor urechii:

LED-urile cu lungimea de 10 cm a firului atașat sunt destinate urechii drepte (așa cum se vede ca și cum ai purta casca), deoarece această ureche va fi cea mai apropiată de Arduino Nano. Celălalt ansamblu LED este pentru urechea stângă.

Infilați firele pentru LED-uri prin orificiul lateral, apoi folosiți o mulțime de adeziv pentru a menține LED-urile în poziție cât mai aproape de centrul urechii. Este, de asemenea, benefic să-i țineți îndreptați unul față de celălalt într-un mod triunghiular, dacă puteți, astfel încât să poată lumina urechea în mod uniform. Nu vă faceți griji cu privire la utilizarea mult adeziv, deoarece această zonă a urechii nu va fi vizibilă mai târziu.

Acum luați una dintre amprentele exterioare ale urechii, aplicați un pic de adeziv pe marginea urechii pe mască și fixați-le cu grijă.

Acum vom aplica niște lipici pe marginea capacului pentru urechi și apoi îl vom instala la locul său completând prima ureche.

Din nou, repetați aceiași pași de mai sus pentru urechea opusă. Singura diferență este că de data aceasta veți folosi setul cu fire de 55 cm atașate.

Pasul 8: Lucrați acele fire:

Firele sunt disponibile aici în kitul Electromaker!

Extindeți cele două fire de pe acumulator cu două lungimi de 30cm de sârmă. Am lipit un fir negru pe firul negru de pe acumulator și un fir alb pe firul roșu provenit de pe acumulator.

Vom începe acum să ordonăm pachetul de fire care se colectează în cască. Mai întâi, aplicați adeziv pe interiorul urechii cu cele mai lungi fire și fixați-le în loc, astfel încât să îmbrățișeze amprenta în timp ce intră din ureche și se îndreaptă spre vizor.

Apoi îndoiți și lipiți firele în partea inferioară a vizierei și apoi lateral de-a lungul fundului până când ajung la cealaltă ureche. Aruncați o privire la fotografiile următoare dacă nu sunteți sigur:

Acum aplicați mult adeziv pe marginile inferioare ale bazei bateriei imprimate 3D. Acesta trebuie să fie montat peste interiorul căptușelii urechii stângi unde firele intră în cască. Crestătura din baza bateriei trebuie să se alinieze cu firele pe care tocmai le-am lipit, astfel încât să nu fie ciupite sau deteriorate în niciun fel.

Aplicați lipici pe spatele suportului bateriei și fixați-l pe baza bateriei pe care tocmai am montat-o. Asigurați-vă că capătul în care firele părăsesc suportul bateriei este aliniat cu firul de la LED-uri, deoarece vom lipi apoi firele bateriei pe același traseu ca și firele LED.

Când ajungeți la îmbinările lipite ale firelor bateriei, adăugați niște bandă izolatoare, dacă nu ați făcut-o deja. Când vă apropiați de ureche puteți opri fixarea firului în loc.

Pasul 9: Cablarea Arduino:

Toate componentele acestui proiect sunt disponibile aici!

Vă voi ghida acum prin conectarea totul la Arduino prin intermediul panoului de verificare. Când am extins firele sau am adăugat fire la LED-uri mai devreme în proiect, v-am sugerat să folosiți lungimi care vor fi mai mult decât suficiente pentru a ajunge la panou. Pe măsură ce conectați articole la pană, vă rugăm să nu ezitați să le scurtați dacă constatați că aveți o sumă în exces.

Va trebui să eliminați Arduino de pe panou dacă ați adăugat deja, astfel încât să scoatem o parte din picioarele sale. Cei care trebuie eliminați sunt etichetați mai jos:

Puteți utiliza unele snip pentru a le tăia. Aceasta este astfel încât să o poată încadra pe panoul unde trebuie să fie.

De asemenea, va trebui să eliminați acest picior de pe comutatorul momentan:

Lipiți o bucată scurtă de sârmă de 2,5 cm la piciorul opus celui pe care tocmai l-ați îndepărtat.

De acum înainte, când vorbesc despre poziția găurilor de pe panou, voi presupune că îl priviți de sus în jos cu portul USB din stânga, așa cum se arată mai jos. Voi număra, de asemenea, poziția găurilor începând din partea din dreapta jos, în cea mai mare poziție de pe panou. Pentru a vă poziționa Arduino așa cum îl am pe al meu, asigurați-vă că pinul VIN Arduinos este la trei găuri în sus și la cinci în dreapta - orice altceva ar trebui să cadă la locul său.

Introduceți o nouă lungime mică de sârmă pentru a acoperi spațiul dintre cele două jumătăți ale panoului de pe partea dreaptă.

Cu un fir puțin mai lung, conectați Arduinos 5V la a doua coloană din partea de sus a panoului.

Comutatorul glisant este apoi poziționat astfel încât cele trei picioare ale sale să treacă prin a treia, a patra și a cincea gaură de-a lungul fundului panoului.

Butonul are piciorul adiacent tăieturii piciorului introdus în gaura cea mai apropiată de pinul Arduino D2.

Sârma pe care am lipit-o mai devreme intră în oricare dintre găurile din coloana din dreapta.

Conductorul pozitiv de la suportul bateriei este conectat la centrul comutatorului folosind al patrulea de-a lungul, două rânduri în sus.

Terminalul negativ al suportului bateriei merge în colțul din dreapta jos.

Conducerea pozitivă de la Neopixels asigură energie prin a șaptea gaură în sus, la doi închiși de la capăt.

În timp ce împământarea este asigurată prin a doua gaură în sus din colțul din dreapta jos

Datele vin prin pinul D6 la LED-uri.

Acum, deplasându-se spre urechi, firul negativ din urechea stângă intră în gaura din dreapta sus, iar firul pozitiv intră în gaura din stânga imediată.

Firul pozitiv pentru urechea dreaptă se situează chiar sub cel pentru urechea stângă, iar firul său negativ merge chiar în dreapta acesteia.

Acum avem încă o lungime suplimentară de sârmă de adăugat între pinul de masă Arduinos și orice gaură disponibilă pe coloana din dreapta.

Pasul 10: Finalizare:

Adăugați patru baterii AA reîncărcabile la suportul bateriei. Apoi puteți verifica dacă cablajul funcționează conform intenției. Dacă este, putem folosi niște pete de adeziv hotmelt pentru a fixa totul pe panou și apoi pe suportul său autoadeziv pentru a fixa panoul de interior în urechea dreaptă.

Când fixați panoul de prindere în poziție, folosiți capacul Arduino pentru a vă ghida poziția, care ar trebui să fie spre partea de sus și partea din față a urechii. Odată ce sunteți sigur că se află într-un loc ideal, puteți folosi clei pentru a fixa capacul Arduino în loc, asigurându-vă că aveți în continuare acces la întrerupătorul de alimentare și la butonul momentan.

Pasul 11: Finalizat:

Super lucrare, ai terminat proiectul. Acum este timpul să arătați roadele muncii voastre și să vă bucurați de creația voastră.

Unde a fost acea petrecere retro din anii 90 despre care am auzit în acest weekend?

Kitul Electromaker este disponibil aici!