RGB Infinity Cube: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Acest proiect a fost inspirat de o piesă de artă pe care am văzut-o în timp ce navigau pe diverse site-uri web de construcții. Văzusem o mulțime de oglinzi infinite înainte, dar aceasta era diferită; a folosit LED-uri RGB în locul celor tipice cu o singură culoare. Am avut experiență în construcția de cutii de lumină, din nou din LED-uri monocolore, dar am fost încrezător că aș putea adapta atât RGB, cât și o oglindă infinită în construcția mea.

Fiind prima mea postare instructabilă, sunt binevenit în totalitate la întrebări, îngrijorări sau clarificări. Critica asupra varietății utile este încurajată.

Vreau să încep acest lucru spunând că este o construcție dificilă. Dacă nu ai răbdare și te frustrezi cu ușurință, procedează cu prudență. Cea mai grea parte a construcției este porțiunea de prelucrare a lemnului; electronica este relativ ușor de asamblat.

Pasul 1: Materiale și instrumente

Materiale necesare:

*Electronică

Benzi LED RGB; 5V 144 LED / contor

-Am cumpărat 4 metri pentru a avea ceva în plus și am ajuns să folosesc doar 3 metri

Arduino Pro Micro; varianta ATMEGA328P 5V

-Acest lucru este excesiv, deoarece este nevoie de un singur pin și programul este mic, dar este o opțiune de factor de formă ieftină și mică

Alimentare de 5V cu suficientă intensitate pentru LED-urile utilizate

-Am ales una de 8 amp. Este de preferat un tip de negi de perete

Diverse Sârmă eșuată

-Recomand cel puțin 16-18 awg pentru siguranță cu cantitatea de curent extrasă de LED-uri

Comutator pornire / oprire

-Pentru a porni și opri cubul (Duh!)

Buton cu LED

-Pentru a schimba modelul de lumină de joc

• Rezistor de 10K Ohm
• Condensator polarizat 1000uF 25v

*Alte

Scânduri de lemn groase de 1/2"

-Am folosit nucul deoarece îmi plac lemnele mai închise la culoare; contrastează mai bine cu luminile. De asemenea, vă recomand să cumpărați scândurile finite de la Home Depot sau Lowes dacă nu aveți rindeluire sau tâmplărie. Deși sunt mai scumpe, aceste plăci sunt foarte convenabile.

• Lipici de lemn
• Super-lipici
• Epoxidic în două părți
• Foaie de sticlă;.125 "gros

-Geamul Windows ar trebui să fie suficient de bun și să fie destul de ieftin

Ulei sau lac pentru finisarea lemnului

-Prefer să folosesc ulei danez pe nucă, scoate în evidență contrastul din boabe

• Ștergeți filamentul PLA de 1,75 mm sau 3 mm, indiferent de imprimanta dvs.
• Film de nuanță de fereastră
• Tuburi termocontractabile

Instrumente necesare:

• Ciocan de lipit
• 60/40 Flux Core Lead Solder
• Cuțit utilitar
• Tăietor de sticlă
• Ferăstrău de masă
• Mitre Saw
• Burghiu și biți de dimensiuni adecvate
• Șlefuitor cu granule asortate de la 180 până la aproximativ 400
• Instrumente pentru aplicarea vinilului (racletă, cuțit, sticlă cu jet, prosoape de hârtie)
• Freze de sârmă
• Cleşte
• Wire Strippers (opțional, dar ușurează lucrurile)
• Pistol de lipit fierbinte
• Placă de programare FTDI
• Mini cablu USB pentru FTDI
• Imprimantă 3D (opțională, dar face unele piese mai ușor de realizat)

Pasul 2: Construirea cadrului

Prima parte a etapei este tăierea lemnului pentru a forma. În acest caz, întrucât folosim o articulație triplă pentru a o ține împreună, trebuie să tăiem lemnul într-o formă trapezoidală, dimensiunile și unghiul exact sunt în SolidWorks desenate mai sus. Acum, rețineți că lungimea pieselor nu contează, ci unghiul tăieturilor de mitră.

Faceți aceste tăieturi în ordine:

-Tăiați scândurile la 3/2 "lățime și aproximativ 9" -10 "lungime

-vei avea nevoie de 24 dintre aceste piese

-Pe cele două capete ale fiecărei piese tăiați-le la un unghi de 45 de grade folosind un ferăstrău de tăiere, așa cum se arată în desenul de mai sus

-Utilizând ferăstrăul de masă, tăiați din nou un dado de.125 de-a lungul părții înguste a pieselor pentru a crea o crestătură pentru a seta foaia de sticlă în

-Acum, faceți o tăietură unghiulară de 45 de grade de-a lungul marginii mai largi, astfel încât colțurile mitrate să se potrivească între ele

-De asemenea, tăiați câteva scânduri mai largi în secțiuni pentru a crea o bază pe care să se așeze cubul așa cum se arată în imaginile de mai sus, veți avea nevoie de trei dintre aceste piese. Aici va fi adăpostită electronica de comandă.

Șlefuiți lemnul înainte de montare pentru a vă asigura că toate marginile lipite împreună sunt plate.

Începeți să se potrivească și lipiți piesele împreună pentru a face mitrele cu trei căi, așa cum se arată în imagine. Găuriți o gaură într-unul din colțurile cubului pentru a direcționa toate firele spre bază, de preferință cel mai prost aspect, astfel încât să fie ascuns.

Pasul 3: Faceți baza pentru cub

Luând o bucată mai largă de nuc tăiați trei bucăți trapezoidale. Pe ferăstrăul și / sau ferăstrăul de tăiat tăiați un șanț de 45 de grade de-a lungul tuturor marginilor. Am ajuns să folosesc atât ferăstrăul mitre, cât și ferăstrăul de masă.

Găuriți toate orificiile necesare pentru mufa, comutatorul și butonul de alimentare. După găurirea găurilor, lipiți bucățile împreună.

Pasul 4: Finalizați cadrul

Luați partea principală a cubului și baza și lipiți-le împreună pentru a face o singură piesă solidă. Colțul cubului cu gaura din el să fie cel lipit în bază, deoarece aici se duc toate componentele electronice.

După ce totul este lipit împreună și solid atașat, acum este timpul să terminați cadrul, astfel încât electronica să poată fi pregătită și adăugată. Șlefuiește totul până când ești mulțumit de textură și arată. Am trecut de la 150 grit până la 400, folosind o mașină de șlefuit mouse-ul pentru cea mai mare parte și obținând piesele greu accesibile cu mâna. Când ați terminat șlefuirea, aplicați ulei, în cazul meu ulei danez, cu o perie și apoi ștergeți excesul cu un prosop. Una sau două straturi ar trebui să fie mai mult decât suficiente. Ștergeți din nou tot excesul de ulei.

Pasul 5: Imprimați 3D piesele pentru a ține LED-urile și a le instala

Imprimați 3D 12 pene pentru a monta LED-urile pe fiecare dintre marginile cubului. Tăiați benzile LED la dimensiune (în cazul meu 31 de LED-uri fiecare) și apoi lipiți-le în loc folosind adezivul din spatele benzilor. Lipiți aceste bucăți în cub, câte una la fiecare margine.

Voi fi sincer aici. Lipirea LED-urilor împreună a fost foarte, foarte dificilă. Cu siguranță am judecat greșit cât de greu va fi să introduc firele cu spațiul limitat disponibil. A funcționat în cele din urmă, dar a fost nevoie de câteva ore pentru a instala benzile instalate și apoi a funcționat. Acest pas necesită cu siguranță o oarecare răbdare. Am sfârșit prin a-mi rupe una dintre benzi, așa că asigură-te că am ceva la îndemână în cazul în care ți se întâmplă asta. Conectați benzile împreună folosind sârmă jumper, astfel încât să existe trei secțiuni diferite de patru margini. Aceste trei secțiuni se vor conecta fiecare la un pin diferit de pe Arduino Pro Mini.

Pasul 6: Pregătirea foii de sticlă

Tăiați 6 bucăți de sticlă puțin mai mari de fiecare parte decât cea mai scurtă dintre margini de pe bucățile de lemn

Exersează tăierea. Este mai greu decât credeam că este lemn. Prima imagine de mai sus este un exemplu de ceea ce se întâmplă atunci când nu știi ce faci. Odată ce ați prins-o, deși este destul de ușor de făcut. Descărcarea tehnicii necesită doar puțină practică

!!! CÂND SE TĂIE STICLA PORTĂ OCHELI ȘI MĂNUȘI DE SIGURANȚĂ. TÂLGURILE POT FI FOARTE ASCEATE !!!

În cazul meu, acest lucru a ajuns să fie de aproximativ 8,25 "pe 8,25", deoarece marginea mea mai scurtă măsura aproximativ 8"

Șlefuiți marginile paharului pentru a scăpa de cioburi și pentru a netezi părțile laterale

Puneți nuanța ferestrei pe o parte a geamului în conformitate cu instrucțiunile pentru nuanța dvs. particulară și tăiați excesul

Pentru nuanța ferestrei am folosit o sticlă de pulverizare pentru a stropi apă pe partea adezivă a foii și pe sticlă și apoi am pus foaia pe sticlă. Folosind racleta stoarceți orice bule și apă, lăsați-o să se usuce și tăiați marginile

!!! ASIGURAȚI-VĂ SĂ STORGEȚI ORICE BULLE DE AER LA CAND APLICAȚI !!!

Atașați oglinzile la cadru cu filmul orientat spre interior cu o piesă epoxidică din două părți. Simțiți-vă liber să fiți generos cu epoxidicul, mai mult este mai bine, dar nu folosiți atât de mult încât să ajungă pe toată suprafața oglinzii.

După ce oglinzile sunt atașate și epoxidicul este uscat, lipiți super bucățile de acoperire peste led. va trebui să imprimați 12 dintre acestea, una pentru fiecare margine (pas opțional; nu este necesar. doar o face să arate mai bine)

Pasul 7: Programați Arduino

Deschideți IDE-ul Arduino și deschideți codul din fișierul inclus. Asigurați-vă că este selectat Arduino Pro Micro 5V 16Mhz și conectați Arduino folosind un programator așa cum se arată în diagramă. Am folosit un programator FTDI. Conectați-l așa cum se arată mai sus. Apăsați butonul de încărcare și voila, codul a fost încărcat.

Deocamdată am un singur program, deoarece codul s-a dovedit supărător pentru a începe să funcționeze. Îl voi actualiza mai târziu și voi adăuga mai multe modele în.

Pasul 8: Asamblați aparatele electronice

Acum, pentru a conecta toate părțile electrice împreună. Aceasta înseamnă montarea benzilor de LED-uri în interiorul cubului, montarea butonului, adăugarea unei mufe de alimentare și conectarea tuturor împreună. Dacă urmați diagramele de mai sus, toate ar trebui să rezolve doar să găsiți. Înainte de a alimenta orice, asigurați-vă că totul este furnizat cu o putere adecvată la 5V (aceasta înseamnă să folosiți un fir suficient de gros pentru a gestiona curentul LED-urilor).

Salvați conectorii JST de la capetele benzilor LED care au fost tăiate pentru a le pune pe cub. Acestea fac mult mai ușor să conectați totul în timpul asamblării.

Condensatorul utilizat este un capac polarizat de 1000 uF 25V. Nu este necesar, dar este recomandat să neteziți vârfurile actuale.

Rezistorul utilizat pe buton are 10K ohmi și trebuie să țină știftul la sol atunci când butonul nu este apăsat, astfel încât știftul să nu „plutească”. Aceasta este o componentă necesară Pentru ca butonul și mufa DC să le pună în bază înainte de a le lipi, astfel încât firele să poată fi ascunse în bază.

Pasul 9: Ești gata

Bucurați-vă de opera de artă pe care ați creat-o și confundați-vă prietenii cu iluzia optică a oglinzilor infinitului!