Minge LED pentru tenis de masă: 16 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Preistorie

După ce am construit un panou plat de mingi de tenis de masă cu ceva timp în urmă, am început să mă întreb dacă ar fi posibil să facem un panou 3D din mingi de tenis de masă. Combinat cu interesul meu de a face „artă” din forme geometrice recurente, am realizat acest lucru! Această lampă există din 80 de mingi de tenis de masă, plasate pe colțurile unui icosaedru trunchiat, mai cunoscut sub numele de modelul unei mingi de fotbal. La început mi-am imaginat o minge cu culori care curg peste ea și mă mulțumesc cu modul în care a ajuns să arate. A trebuit să fac două dintre aceste bile pentru că am aruncat-o pe prima prin conectarea LED-urilor de 5v direct la 220V. …. Dar, pe de altă parte, acest lucru mi-a permis să aduc unele îmbunătățiri la construcție atunci când fac oa doua. Deci, cred că nu este atât de rău.

Alegeri de proiectare

Desigur, principalele componente din această construcție care decid mărimea tuturor sunt bilele de tenis de masă. Numărul de opțiuni în care aș putea așeza mingile de tenis de masă, astfel încât să fie robust și astfel încât să existe cât mai puțin spațiu negru posibil între spațiul bilelor a fost limitat. Am ajuns să merg cu un icosaedru trunchiat. Din fericire, această formă, din fericire, a funcționat bine și cu un alt factor limitativ, LED-urile. Am vrut ca acest proiect să funcționeze cu benzi LED WS2812B 30 / m disponibile în mod obișnuit. Distanța dintre LED-urile de pe aceste benzi este de 33,33 mm. Cu toate acestea, distanța dintre centrul a două mingi de tenis de masă este de 40 mm. Cu toate acestea, deoarece bilele nu sunt așezate în linie dreaptă, ci într-o curbă, acest lucru s-a dovedit aproape perfect.

In cele din urma

Sper că vă place să construiți acest proiect sau să citiți doar versiunea. Noroc! (PS: Dacă ajungeți să construiți acest lucru, aș aprecia cu adevărat dacă ați putea să vă împărtășiți construcția cu mine, văzând că ceilalți se bucură și construiesc Instructabile pe care le-am făcut, îmi face cu adevărat ziua!)

Abonați-vă la profilul meu Instructables sau YouTube pentru a fi actualizat cu privire la mai multe proiecte minunate (LED)!

Pasul 1: Materiale / Instrumente

Ca întotdeauna, există mai multe modalități de a construi așa ceva și un mod corect nu există. Din această cauză, voi menționa și câteva alternative.

Materiale

80 x (cumpărați încă câteva pentru a fi în siguranță) Bile de tenis WhiteTable 40mm (amazon.de)

Alegerea tipului potrivit de mingi de tenis de masă este foarte importantă pentru acest proiect. Bilele de tenis de masă au în general o cusătură în care s-au adăugat două jumătăți. Aceasta în sine nu este o problemă, deoarece, făcând o gaură în mijlocul uneia dintre aceste jumătăți, cusătura nu va fi vizibilă pe afișaj. Vă sfătuiesc cu tărie să nu cumpărați bile cu o imprimare pe ele, totuși, dacă le cumpărați în continuare, este important ca imprimarea pe bile să fie orientată spre spate. Acest lucru ar putea duce la o bucată din cusătură vizibilă din față. Când cumpărați bile de ping pong, nu cumpărați nici bile care strălucesc sau sunt vândute ca bile de bere pong (reflectă lumina). Nu vor difuza la fel de bine lumina și va arăta ciudat (un exemplu de mingi de ping pong pe care nu ar trebui să le cumpărați).

5m 30LED / m bandă WS2812b

Un avantaj al utilizării unei benzi LED este că veți ajunge cu mult mai mult spațiu liber în interiorul mingii. Efectuarea de modificări sau reparații va fi, de asemenea, mai ușoară. Cu toate acestea, lipirea LED-urilor la locul lor este mai multă muncă și va trebui să faceți mult mai mult lipire. Alternativ, puteți cumpăra două fire WS2811 pre-lipite. Acest lucru este puțin mai scump, dar vă va economisi destul de multă muncă. Un dezavantaj al acestor LED-uri este că au un miros foarte sintetic, iar mirosul este puțin vizibil atunci când vă aflați lângă ele. Personal aș folosi banda LED, doar pentru că îmi place ca proiectele mele să fie cât mai perfecte, iar mirosul sintetic mă deranjează. Alternativ, cea mai bună opțiune ar fi probabil versiunea neimpermeabilă a celor 50 de standuri cu LED-uri, acestea nu ar trebui să miroasă, dar aceasta este doar o presupunere. Cu toate acestea, acestea nu sunt disponibile în majoritatea magazinelor web locale.

- (Dacă utilizați WS2812b) 3 m de cablu cu 3 fire

Alimentare 5V 5A

Alternativ, va fi mai sigur / mai bine să cumpărați un cablu cu cărămidă electrică deja acolo.

Cablu cu mufă (pentru a furniza energie sursei de alimentare)

Eu le primesc întotdeauna de la dispozitive vechi sparte sau de la un magazin de cumpărături

Microcontroler fără știfturi pre-lipite

Am terminat folosind un nodemcuV3, doar pentru că aveam unul așezat și voiam opțiunea de a face ceva cu wifi. Dacă nu ați folosit niciodată unul dintre acestea înainte, vă sfătuiesc să cumpărați un Arduino nano

Conector JST cu 3 pini

Acestea vor face doar conectarea și deconectarea totul mai ușoară.

Câteva fire electrice

Tub de contractare

Instrumente

Burghiu de coloană cu burghiu de 8 mm

Un burghiu normal ar putea fi, de asemenea, utilizat, cu toate acestea, găurirea unor găuri mari într-un obiect rotund nu este distractiv. O altă alternativă potențială ar fi un fier de lipit (nu vă faceți griji, cu excepția cazului în care mingile de tenis de masă sunt din celuloid, nu se va arde ușor)

imprimantă 3d

Aveți nevoie de aceasta pentru a imprima piesele care intră între bile. Vă sfătuiesc să folosiți o culoare de filament netranslucentă. Ca alternativă, ați putea tăia cu laser piesele din lemn sau carton.

Ciocan de lipit

Lipici fierbinte

Și o sursă decentă de lipici

Lanternă (telefon)

mici cravate

Benzi de cauciuc

Sau altcineva care poate ține piese pe loc în timp ce asamblează mingea. Acest lucru vă va face viața mult mai ușoară.

- Marker (opțional)

Pasul 2: Tipărirea panourilor și a pieselor de asistență

Pentru lampă în sine, avem nevoie de:

-11x "pentagon piece.stl"

-1x "pentagon piece nodemcu.stl"

-20x "hexagon piece.stl"

La imprimare, asigurați-vă că dacă doriți ca partea care va fi vizibilă în versiunea finală să fie stratul inferior al imprimării sau stratul superior. Aceste părți pot fi tipărite la calitate scăzută, trebuie doar să folosiți suficiente straturi sus / jos, astfel încât să nu vedeți umplutura. Puteți modifica aceste piese în funcție de nevoile dvs., de exemplu, făcând găuri în panourile pentagonului pentru butoane sau un potențiometru. Un nano Arduino ar trebui să se potrivească și pe partea pentru nodemcu, va trebui doar să o securizați în alt mod.

Pentru a ajuta la construirea lămpii avem nevoie de:

-1x „hexagon helper.stl”

-1x "pentagon helper.stl"

-1x "pentagon helper top.stl"

-3x "construcție helper.stl"

Alternativ, puteți tăia cu laser aceste părți, nu am aceste fișiere disponibile în acest moment, dar nu ar trebui să fie prea greu să le faceți. La prima mea construcție a acestei lămpi, am folosit triplex tăiat cu laser pe care l-am vopsit în negru cu vopsea acrilică. A ajuns să arate destul de frumos.

Pasul 3: Pregătirea mingilor de tenis de masă

În primul rând, să începem cu ceva important atunci când lucrați cu mingi de tenis de masă: nu le așezați niciodată pe o suprafață care nu este curată, de preferință păstrați-le întotdeauna pe un prosop. Este foarte ușor să îndepărtați greu petele de pe mingile de tenis de masă. Acum am scăpat de asta, să începem cu mai multe lucruri pe care le-am găsit în timp ce făceam lucruri din mingi de tenis de masă.

Locația în care găuriți o gaură în bilele dvs. face o mare diferență în cât de îngrijit va arăta produsul final. Vrei ca partea de minge care se confruntă cu exteriorul să fie cât mai îngrijită posibil. Vrei ca neregulile din interiorul mingii să fie pe spate, vrei ca amprentele de pe mingile de tenis de masă să fie pe interior și, în cele din urmă, vrei să fii cât mai puțin posibil din cusătură pentru a fi vizibil. Dacă ai mingi de tenis de masă cu amprente, poți alege să le șlefuiești. Am făcut asta cu apă și șmirghel foarte fin. Acest lucru durează destul de mult, dar rezultatul final va fi mai bun.

Dacă aveți amprente pe bilele de tenis de masă, cel mai bine este probabil să faceți găurile din centrul imprimării. Dacă nu au amprente, ar trebui să luați lanterna și să o străluciți pe o minge de tenis de masă pentru a vedea locația cusăturii și pentru a vedea dacă există nereguli. Vrei ca cât mai puțină cusătură și nereguli potențiale să fie vizibile din față. Puteți lua un marker pentru a plasa un punct pe minge în locul în care doriți să faceți gaura (opusul părții bune). Dacă decideți să marcați toate bilele dintr-o dată, asigurați-vă că nu le aruncați una peste alta, deoarece marcatorul unei mingi ar putea să se frece la alta.

Pasul 4: găuri de găurire

Dacă aveți la dispoziție un burghiu pe coloană, acest lucru va fi destul de ușor. Asigurați-vă că așezați mingile de tenis de masă pe un prosop. Burghiul pe coloană pe care l-am folosit avea o gaură de 3 cm în panoul de jos, iar acest lucru a fost minunat pentru a menține bilele în poziție când am apăsat burghiul în jos. Dacă decideți să folosiți un burghiu manual, va fi probabil aproape imposibil să găuriți găuri de 8 mm. Probabil va trebui să găuriți mai întâi o gaură mai mică pentru a ghida burghiul mai mare.

După ce ați forat găurile, va trebui să îndepărtați restul de plastic din bile. Acest lucru va fi cel mai ușor dacă utilizați din nou lanterna. Străluciți doar cu o lanternă pe partea laterală a găurii și priviți partea de jos a mingii dacă vedeți resturi. Dacă vedeți vreunul, îl puteți scutura sau folosiți clești pentru al scoate. Asigurați-vă că faceți acest lucru acum, deoarece va fi greu de făcut odată ce toate bilele sunt lipite împreună.

Pasul 5: Pentagoane

Pentru toate lipirile, nu lipiți o bilă pe alta, ci puneți numai adeziv între părțile din plastic și bilele

Urmați pașii următori pentru construirea pentagonelor:

-Puneți „pentagonul de ajutor” pe sol și așezați 5 mingi de tenis de masă deasupra acestuia, cu găurile orientate în sus.

-Puneți „partea superioară a ajutorului pentagonului” deasupra și folosiți opțional benzi de cauciuc pentru a apăsa cele două piese de ajutor una spre cealaltă.

-Puneți „piesa pentagonului” în centru, asigurați-vă că partea dreaptă este orientată spre exterior.

-Rotează toate bilele astfel încât găurile să fie orientate spre ceea ce va fi centrul mingii.

-După ce vă asigurați că toate bilele sunt presate una de cealaltă și ating toate „piesa pentagonului”, puteți folosi în cele din urmă clei fierbinte pentru a conecta bilele cu „piesa pentagonului”.

Repetați acești pași pentru cele 11 piese rămase.

Pasul 6: Atașați microcontrolerul

În acest moment, este probabil o idee bună să vă conectați microcontrolerul, deoarece totul este ușor accesibil chiar acum. După cum se poate vedea în imagine cu „schematică”, conectați conectorul JST tată la Arduino. Puteți conecta conexiunea JST la începutul benzii LED pentru a vă asigura că aveți firele pentru 5V și GND corect. Apoi lipiți pur și simplu firul GND pe un pin de masă de pe Arduino, lipiți firul de 5V pe pinul Vin de pe Arduino (pinul Vin, nu pinul de 5V) și lipiți firul de date pe pinul digital8. Ar trebui să puteți atașa Arduino la piesă cu niște mici cravate acum.

Pasul 7: Adăugarea a trei pentagone împreună

Acest pas trebuie să fie cel mai provocator pas de departe, așa că ar putea fi nevoie de câteva încercări pentru a-l face corect. Este realizabil cu benzi de cauciuc, dar o pereche de mâini suplimentare o vor face cu siguranță mult mai ușoară. vă rugăm să citiți acești pași înainte de a începe, deoarece îmi este greu să explic clar acest lucru.

Începeți prin plasarea a 3 pentagone (pentru jumătatea de jos, unul dintre cele 3 ar trebui să fie piesa pentagonală cu microcontrolerul, acesta va fi centrul) pe „hexagon helper”. Apoi introduceți bila centrală și așezați piesa hexagonală deasupra ei.

Și acum începe adevărata provocare. Toate cele 3 părți ale pentagonului trebuie ridicate puțin și trebuie așezate într-o poziție stabilă prin plasarea celor 3 piese „de ajutor de construcție” și a 3 benzi de cauciuc în jurul său. Am folosit o mână pentru a menține totul stabil în timp ce foloseam cealaltă pentru a așeza piesele „ajutor de construcție” și benzi de cauciuc. următorul loc 3 mingi de tenis de masă în locurile goale de pe ajutoarele de construcție. Acest lucru va forța totul în unghiul corect.

Asigurați-vă că totul dacă apăsați pe orice altceva și fluturați cu o mână pentru a menține un pic de forță asupra tuturor, folosiți cealaltă pentru a lipi două piese de pentagon împreună (NU lipiți bilele de tenis de masă libere, conectați doar piesele de pentagon cu piesa de hexagon. Utilizați adeziv pe întreaga margine, nu doar un singur tampon. Așteptați ca adezivul să se usuce și apoi conectați a treia piesă la acesta.

Lipiți bila în centrul a tot ceea ce este la locul său (sunt necesare doar câteva picături de lipici) și îndepărtați toate piesele de construcție și îndepărtați cele 3 bile libere.

Pasul 8: Adăugarea Restului Pentagonelor

Adăugați restul de pentagone în jurul pentagonului central. Acest lucru ar trebui să fie mult mai ușor decât primul. Bilele care intră între 3 bucăți de pentagon pot fi, de asemenea, lipite pe loc.

Pasul 9: Bile finale

Obțineți ajutorul hexagonal și folosiți-l pentru a obține bilele finale din inelul exterior la locul său. Acest lucru ar putea necesita să vă puneți puțin stres pe piesă, dar ar trebui să fie bine. Acum repetați ultimii pași pentru jumătatea superioară și bilele de lipit terminate !! pur și simplu așezați cele două jumătăți una peste alta și admirați frumoasa bilă de tenis de masă. Este posibil ca jumătățile să nu se potrivească bine în fiecare orientare, deci verificați care orientare se potrivește cel mai bine.

Pasul 10: Electronică

Voi explica lucrurile electronice înainte de a le construi efectiv. Deoarece înțelegerea tuturor este importantă pentru rezolvarea problemelor. Voi folosi imaginea de mai sus pentru a o explica. În primul rând, circuitul folosește o sursă de alimentare de 5V pentru a alimenta totul. De obicei, cineva va pune această sursă de alimentare la capătul unei benzi LED. Dezavantajul de a face acest lucru dacă totuși faptul că LED-urile de la capătul punctului final nu vor străluci la fel de strălucitoare, această problemă este de obicei rezolvată prin rularea unor fire suplimentare de la începutul până la sfârșitul benzii LED (ceea ce ați putea face și dvs.). Am ales totuși doar pentru a furniza energie la mijloc. Arduino, care ar trebui să aibă deja conectorul masculin JST, poate fi acum conectat cu ușurință la începutul benzii LED.

Acum, în sfârșit, există o mică secțiune de fir cu doi conectori JST fără o linie de 5V în partea de jos (a se vedea a doua imagine). Această secțiune trebuie să fie între ele atunci când Arduino este conectat la un computer pentru programare. Cu alte cuvinte, atunci când Arduino primește 5V prin USB, linia de 5V la LED-uri trebuie să fie deconectată, în caz contrar, lucrurile se pot rupe. Ar trebui să faceți această piesă cu doi conectori și fără fir de 5V, astfel încât să puteți testa LED-urile dvs. mai târziu.

Oh, și aproape că am uitat:

Sursa de alimentare nu poate fi în interiorul mingii. Am încercat, va deveni un cuptor

Chiar și cu sursa de alimentare în afara mingii, se va încălzi puțin în interior, dar nimic prea rău.

Pasul 11: Cum să vă asigurați că conectați LED-urile în locul potrivit

Toate LED-urile din minge sunt mapate cu hexagonele, pentagonele și inelele din care fac parte. Este destul de ușor să cartografiați totul în mod corespunzător și pentru a vă evita să faceți acest lucru, este important să conectați LED-urile exact ca în imagine.

Imaginea arată jumătatea inferioară a mingii. LED-ul 0 (primul led, cel care va fi conectat la Arduino) ar trebui să fie la punctul verde. Ultimul LED al stratului inferior, LED-ul 39, ar trebui să fie la punctul roșu. Pentru jumătatea superioară, ar trebui să urmați aceeași linie, dar înapoi. Adică începeți de la punctul roșu și vă îndreptați spre punctul verde.

Pentru a vă asigura că plasați corect toate LED-urile (în cazul în care nu am reușit să explic clar) puteți rula codul furnizat în acest pas. După cum se poate vedea în imagini, acest cod va parcurge fiecare grup individual de LED-uri (fiecare pentagon și hexagon). Dacă vedeți un grup de LED-uri care se aprind, care nu este un pentagon sau un hexagon, știți că ceva nu a mers bine. Puteți rula acest cod cu orice număr de LED-uri, nu contează câte LED-uri aveți conectate în prezent.

Notă: pentru a pune codul pe Arduino va trebui să descărcați Arduino IDE și să instalați biblioteca fastLED. Nu voi trece peste acest lucru, deoarece există o mulțime de tutoriale bune online despre cum să faci asta.

Pasul 12: Cablarea efectivă a LED-urilor (versiunea WS2812b)

Asigurați-vă că acordați atenție pasului 11 despre instrucțiunile de cablare! Fundul trece de la verde la roșu, partea de sus de la roșu la verde

Pentru jumătatea de jos va trebui să tăiați următoarele bucăți din bandă:

-5 x 3 LED-uri

-5 x 2 LED-uri

-1 x 15 LED-uri

Acestea trebuie lipite în următorul model: 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 15, cu Din fiind pe prima secțiune a 3, iar Dout fiind pe ultimul led din secțiunea din 15. Asigurați-vă că lipiți piesele în direcția corectă. Am folosit bucăți de 3 fire cu fir de aproximativ 10 cm între fiecare secțiune. La sfârșitul secțiunii cu 15 LED-uri, puneți o bucată de sârmă de 30cm. Acest lucru vă va oferi mai mult spațiu atunci când îndepărtați jumătățile.

Pentru jumătatea superioară aveți nevoie de aceeași cantitate de piese de benzi LED pe care le-ați folosit pentru jumătatea inferioară. doar tu adăugați ordinea inversă min: 15, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3, 2, 3. Dacă nu sunteți sigur dacă plasați LED-urile în ordinea corectă, rulați codul din pasul anterior pentru a vă asigura că totul este conectat corect.

Utilizați lipici fierbinte pentru a lipi toate secțiunile LED-ului la locul lor, de asemenea, poate fi necesar să lărgiți câteva găuri pentru a face LED-urile să se potrivească dacă găurile nu sunt direcționate în mod corect. Asigurați-vă că niciun adeziv fierbinte nu picură în interiorul bilelor.

Ulterior, puteți introduce cablul de alimentare prin capacul piesei pentagonului cu Arduino, astfel încât să poată fi alimentat totul.

Pasul 13: Cablarea efectivă a LED-urilor (versiunea WS2811 Strand)

Asigurați-vă că acordați atenție pasului 11 despre instrucțiunile de cablare! Fundul trece de la verde la roșu, partea de sus de la roșu la verde

După cum se vede din imagini, va fi foarte „aglomerat” în interiorul mingii. Aceasta înseamnă că nu veți putea accesa mai ușor Arduino și orificiul cablului de alimentare mai târziu. De aceea ar trebui să introduceți deja cablul de alimentare prin orificiul din partea inferioară și să-l lipiți în poziție. Am ajuns să alimentez firul de LED-uri la al 50-lea LED în loc de al 40-lea, deoarece deja exista un conector în acel loc.

De fapt, introducerea LED-urilor este destul de ușoară. Doar puneți unul într-o gaură, puneți un pic de lipici în jurul său și urmați modelul descris la pasul 11. În timpul plasării LED-urilor, puteți verifica doar dacă le așezați corect executând codul furnizat la pasul 11.

Pentru a obține mai multă libertate între jumătăți, nu am lipit ledul 39 și 40, astfel încât acestea să poată ieși când se despart jumătățile, oferindu-mi un spațiu mai mare.

Pasul 14: Punerea Codului Final pe Minge

Acum singurul lucru rămas de făcut este să puneți codul final pe minge.

Dacă doriți o provocare simplă, încercați să adăugați un potențiometru pentru a schimba „Valoarea” HSV-ului, ceea ce înseamnă că puteți diminua cu ușurință mingea prin rotirea unui buton.

Alternativ, puteți adăuga un buton pentru a comuta între moduri sau animații.

Sau adăugați control wireless dacă ați folosit un NodeMCU, văzând că oamenii îmbunătățesc proiectele mă bucură întotdeauna:)

Pasul 15: Admirați-vă lampa minunată

Dacă v-ar plăcea să citiți acest instructable, aș aprecia cu adevărat dacă m-ați susține abonându-vă la youtube-ul meu sau lăsați un comentariu aici. Încerc să fac mai multe proiecte de acest gen și văzând că oamenii se bucură de proiectele pe care le fac, mă motivează.

Pasul 16: Lucruri suplimentare legate de acest proiect

Scriptul Python furnizat este scriptul pe care l-am folosit pentru a obține LED-urile care formează straturi în minge. În acel moment, deja petrecusem ore întregi hărțuind pentagonele și hexagoanele (nu știu de ce a durat atât de mult) și chiar nu voiam să număr și LED-urile din inele. Codul este o mizerie, dar funcționează.

Prima imagine este din prima versiune a acestei mingi. În acel moment nu aveam o imprimantă 3D și, de asemenea, nu aveam încă piese tăiate cu laser. Eram nerăbdător și, în loc să lipesc bilele de părțile tăiate cu laser, am lipit bilele una de cealaltă. Acest lucru nu a fost practic, deoarece astfel puteți vedea gue-ul din exterior. Oricum, este un lucru frumos de făcut dacă ai nevoie vreodată de un model de „bucky-ball” pentru chimie.

Am inclus a doua imagine pentru că cred că ar putea fi un design mișto pentru așa ceva. Așezați doar panourile în exterior în loc de interior și veți obține un aspect complet diferit!