Lightsaber NeoPixel Berbasis Arduino dengan Mode Party Dinamis
Komponen dan Perlengkapan
- Arduino Nano R3 – 1 unit
- NeoPixel strip – 1 unit
Aplikasi dan Layanan Online
Tentang Proyek Ini
Pendahuluan: Kylo Ren & Rey Neopixel Lightsabers W/ Party Modes
Proyek ini dimulai sebagai bagian dari kostum Halloween saya, dan kemudian berkembang... banyak. Akhirnya saya membuat dua lightsaber - lightsaber gaya Kylo Ren dan lightsaber gaya Rey / Anakin Skywalker, dan membuat kode Arduino berbeda untuk mensimulasikan masing-masing. Dan, saya memutuskan untuk pergi di luar lightsaber normal, dan menciptakan mode party dengan animasi berwarna pada lightsaber. (Anda pasti ingin menonton sampai akhir video untuk melihat reaksi Kylo saat mencoba lightsaber yang baru saja dibangunnya, dan menemukan bahwa ia juga memiliki mode party….) Sekarang pekerjaan selesai, tutorial ini menunjukkan bagaimana Anda dapat membuat lightsaber ini dengan bagian yang murah (sekitar $75 untuk setiap lightsaber), dan cukup mengunggah kode yang telah saya tautkan dalam tutorial ini, daripada harus coding untuk Arduino Anda sendiri.
Catatan tentang kode (tautan nanti) -- saya sangat senang dengan kode lightsaber Kylo Ren untuk beberapa alasan: (a) itu meniru tampilan bercucuran bladanya yang tidak stabil lebih baik dari yang lain yang saya lihat, (b) efek power on menunda sisi blade sampai tepat setelah blade utama menyala sebagaimana dalam film (bagi mereka yang tidak obses dengan lightsaber, blade sisi adalah ventilasi uap untuk blade yang tidak stabil Kylo, dan jadi tidak menyala sampai blade utama menyala). Juga, kedua blade memiliki efek power on sinus yang menurut saya sedikit lebih dekat dengan efek dalam film daripada efek power on linier yang saya lihat di banyak lightsaber.
Hilt ini tidak dimaksudkan untuk menjadi replika sama sekali (setiap jedi's rite of passage adalah membuat light saber mereka sendiri). Sebaliknya, saya ingin fokus pada membuat sesuatu yang terlihat berkualitas tinggi dan keren, dengan hilt logam dan tombol kontrol LED, dengan biaya yang wajar.
Langkah 1: Kumpulkan Bahan
BAGIAN SABER:
(CATATAN: Saya menggunakan bagian dari Home Depot, yang sedikit lebih murah dari Amazon.)
• Tabung polycarbonat: https://amzn.to/2Dd9YYb
• Pop-up drain: https://amzn.to/2mgaZGX
• Drain Extension Tube: https://amzn.to/2mf829h
• 5V Momentary LED push button: https://amzn.to/2CLbu2E OR https://goo.gl/Cn1iDy
• WS2812 144 LED/m strips (2x / saber): https://amzn.to/2CLIlEB OR https://goo.gl/Cn1iDy
• WS2813 144 LED/m strips (jenis LED baru) (2x / saber): https://amzn.to/2qQqPgC OR https://goo.gl/q88jDe
• 4AA Battery Holders: https://amzn.to/2qNJzxw
• 1.2V NiMH AA batteries - https://amzn.to/2DKrIdL OR https://amzn.to/2FPDp3o
• JST Connectors: https://amzn.to/2ALve4j
• 1 ¼” PVC pipe: https://amzn.to/2CKP95m
• ¾” PVC cross: https://amzn.to/2FlI5On
• O-rings: https://amzn.to/2Eq2FvB and https://amzn.to/2Eq2FvB
• Packing foam: https://amzn.to/2FoqrcL
ALAT ELEKTRONIK
• Solder favorit saya: https://amzn.to/2CNgjIF
• Soldering Iron berkualitas: https://amzn.to/2CKHoMC
• Blue Soldering Mat: https://amzn.to/2DboPCd
ALAT LAINNYA:
• Tap Drill Bit (untuk lubang berulir): https://amzn.to/2Fm7V4A
• RZ dust mask: https://amzn.to/2wM8F1t
• Bosch 18V cordless circular saw: https://amzn.to/2wcDgnN
• Bosch 18V cordless Drill & Impact Driver Kit: https://amzn.to/2BCI753
• Dewalt Table Saw w/ 32” Rip Capacity: https://amzn.to/2yQd2Fy
• Japanese Flush Cut Hand Saw: https://amzn.to/2yRa1Fd
• Dewalt 12” Miter Saw: https://amzn.to/2yQRgS6
Langkah 2: Buat Hilt
Hilt terutama dibuat dari bagian instalasi air yang dapat Anda temukan di Home Depot atau toko besar lainnya, kecuali tabung polycarbonat 1" yang dapat Anda beli dari Amazon.
Pertama saya akan menggambarkan hilt single blade gaya Anakin/Rey, dan kemudian saya akan menjelaskan perbedaan untuk hilt crossguard gaya Kylo Ren.
Bagian utama hilt dibuat dari kombinasi pop-up drain 1.25" dan drain extension tube 1.5" dengan slip connector, yang dipasang bersama dengan o-rings dan baut 1/4" (jadi mereka dapat menahan beberapa hukuman). Hal yang keren tentang pop-up drain 1.25" adalah bahwa pipa PVC 1.25" akan pas rapat di dalamnya, dan pada gilirannya, tabung polycarbonat 1" untuk blade akan pas rapat di dalam pipa PVC 1.25", sehingga memudahkan untuk menghubungkan blade ke hilt.
Untuk crossguard gaya Kylo, Anda hanya menggunakan PVC cross connector 3/4" alih-alih pipa PVC 1.25". PVC cross connector 3/4" memiliki dimensi yang sama dengan pipa PVC 1.25" (1" I.D.), sehingga tabung polycarbonat pas rapi di dalamnya, dan Anda dapat menambahkan dua potongan kecil tabung polycarbonat untuk menyelesaikan crossguard.
Dalam kedua hilt saber, drain dan extension tube dipasang bersama oleh O-rings 1" di sekitar pipa drain (yang memberikan pas yang erat saat dimasukkan ke dalam extension tube) dan baut 1/4".
Sekarang Anda memiliki ide tentang bagaimana cara menyusunnya, inilah yang harus dilakukan:
(a) Lepaskan drain plug dari pop-up drain.
(b) Potong drain pipe sehingga hanya mengembung ke dalam extension tube sekitar 1.5" (jika tidak, drain pipe mengembung terlalu jauh ke dalam extension sehingga holder baterai 4A tidak muat di dalamnya). Gunakan miter saw, atau hack saw untuk memotongnya.
(c) Gunakan 1/4"-20 tapping drill bit untuk membuat lubang berulir melalui extension tube dan drain pipe. Buat lubang dan lubang yang cocok di sisi seberang hilt.
(d) Buat lubang 5/8" di hilt untuk tombol push LED. Lubang ini harus dibuat di atas dan di tengah antara lubang untuk baut 1/4" (saya menggunakan foerstner bit untuk ini)
(e) Lepaskan slip ring dari extension tube dan gunakannya untuk menandai diameter dalam pada sepotong acak acrylic atau kayu. Gunakan jig saw untuk memotong lingkaran ini dari acrylic/kayu, dan masukkan ke dalam slip ring. Ini membuat end cap yang akan memberikan akses mudah untuk melepaskan holder baterai dan mengganti baterai.
Langkah 3: Buat Neopixel Blade
(a) Potong tabung polycarbonat ke panjang yang Anda inginkan untuk blade ditambah beberapa inci (karena akan mengembung ke dalam hilt menyembunyikan beberapa inci).
(b - Anakin/Rey): Potong panjang 3" pipa PVC 1.25". Opsional, gunakan miter memotong sudut di satu ujung (untuk meniru tampilan Skywalker saber).
(b - Kylo): potong bagian kecil 1-2" pipa PVC 1.25" dan epoksi ke sisi seberang PVC cross connector 3/4". Opsional potong bagian-bagian ini dengan sudut dengan miter saw sebelum menempel. (Ini meniru ventilasi samping untuk blade yang tidak stabil Kylo.)
(c) Gunakan cat spray untuk melumuri pipa PVC putih menjadi hitam (atau warna logam).
(d) Masukkan tabung polycarbonat ke dalam pipa PVC 1.25" (atau PVC cross connector 3/4") dan gunakan super glue dan/atau epoxy dua bagian untuk menempelkannya.
(CATATAN: Anda mungkin ingin menunggu sampai setelah Anda selesai dengan elektronik dan menguji dengan LED strips, sebelum memasukkan LED strips ke dalam blade. Saya akan menggambarkan di sini, tetapi Anda bisa kembali dan melakukan langkah-langkah berikut setelah menguji bahwa LED berfungsi dengan baik.)
(e) Potong dua LED strip neopixel 144 LED/m (mis. WS2812 atau WS2813) ke panjang blade yang terlihat (saya menggunakan dua strip 32" untuk blade Ren, dan dua strip 30" + empat strip 6" untuk blade Kylo). Gunakan lapisan perekat pada strip untuk melekatkannya satu sama lain back to back.
(f) Bungkus LED strips dengan beberapa lapisan packing foam, dan gunakan hot glue gun atau karet shap untuk mengamankan foam di sekitar LED.
(g) Tarik LED strips melalui blade, mendorong ujung tanpa konektor JST dari bawah, sehingga konektor JST berada di bawah setelah Anda menariknya melalui. Jika Anda kesulitan memasukkan strip, gunakan Gaffers tape atau Gorilla tape untuk menempelkan hanger yang telah diuruskan ke strip, dan gunakan hanger untuk menariknya melalui.
Langkah 4: Sambungkan Elektronik (di luar Hilt)
Ikuti diagram kabel di atas untuk menyambungkan Arduino ke tombol push momentary dan LED strips, dan sambungkan semuanya ke holder baterai 4AA. Saya menggunakan konektor JST di antara semua komponen untuk memudahkan pemasangan blade.
Anakin saber: Saya menghubungkan semua kabel yang cocok dari kedua LED strip, sehingga saya dapat menjalankan satu daya dan ground ke strip, dan menjalankan satu sinyal kontrol dari Arduino ke kedua strip.
Kylo saber: sama seperti Anakin untuk dua LED strip di blade utama, dan kemudian jalankan satu daya, ground, dan sinyal kontrol kedua ke empat strip pendek di sisi blade.
Satu catatan tentang pilihan LED. Ini benar-benar aplikasi di mana LED strip WS2813 baru adalah pilihan yang bagus. Mereka memiliki sinyal kontrol redundan, yang berarti jika satu LED mati, sisa strip akan terus bekerja tanpa masalah apa pun. (Dengan strip WS2811 dan WS2812 lama, ketika satu LED mati, setiap LED setelahnya juga mati.)
Langkah 5: Unggah Kode ke Arduino dan Uji
Kode untuk kedua saber ada di github saya: https://github.com/modustrialmaker
Tautan individu adalah:
Rei/Anakin: https://github.com/modustrialmaker/Lightsaber_sin...
Kylo Ren: https://github.com/modustrialmaker/Kylo_Ren_Light...
Anda perlu mengunduh aplikasi Arduino, dan menginstal perpustakaan FastLED, untuk menjalankan kode ini. Lihat video atau salah satu tutorial Arduino yang tak terhitung jika Anda membutuhkan lebih banyak detail tentang bagian ini. Tidak ada yang canggih dengan kode di sini....
Kode ditulis sehingga menekan tombol push momentary akan beralih melalui mode dalam urutan berikut: saber menyala, saber mati, mode party, saber mati. Kode memiliki animasi power on dan off sinusoidal, dan mode party adalah cara menyenangkan untuk melakukan sesuatu yang berbeda dengan saber Anda. (Ini sangat populer di pesta Halloween yang saya buat saber Kylo untuk.)
Langkah 6: Pasang Semua Bagian
Satu hal yang secara mencengangkan sulit tentang pembangunan ini adalah mendapatkan semua elektronik (arduino, kabel, tombol, dll) di dalam hilt. Ini jauh lebih mudah untuk ditunjukkan dan dijelaskan daripada dituliskan dalam tulisan. Tonton video mulai di sini untuk penjelasan lengkap dan walk-through proses pemasangan.
Satu catatan tentang SOUND. Suara saber memang keren, untuk memastikan. (Heck, saya menambahkannya dalam video untuk alasan ini.) Namun, sebagian besar lingkungan tempat Anda sebenarnya akan menggunakan saber (pesta halloween, dll.) berisik sehingga Anda tidak akan mendengar speaker kecil di hilt. Karena menambahkan suara juga memerlukan menambahkan sensor gerakan, ini sangat menyulitkan pembangunan, jadi saya memutuskan untuk meniadakannya untuk saat ini. Ini juga meningkatkan biaya karena Anda memerlukan Teensy $20 alih-alih Arduino nano $2 (seperti yang saya pahami). Saya akan senang melihat seseorang menambahkan suara dengan Arduino, jika memungkinkan.
Langkah 7: Hidupkan dan Enjoy!
Setelah dirangka, Anda siap untuk menghidupkannya dan bersenang-senang! Kylo pasti melakukannya saat ia mengambilnya (lagi, ini layak untuk menonton akhir video untuk reaksinya :)
Semoga ini membantu, dan saya ingin melihat jenis saber yang orang lain buat menggunakan jenis hilt dan/atau kode ini.
Kode
Tautan Github tersedia di bagian bawah halaman asli.
Skematik
Gambar skematik tersedia di bagian bawah halaman asli.