Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Arduino-gestuurde NeoPixel-zwaarden met dynamische feestmodi

Onderdelen en benodigdheden

Arduino Nano R3 1
NeoPixel-strip (WS2812 of WS2813, 144 LED/m) 1 (2 strips per zwaard)

Apps en online diensten

  • Arduino IDE

Over dit project

Inleiding: Kylo Ren & Rey NeoPixel-zwaarden met feestmodi

Dit project begon als deel van mijn Halloween-kostuum en groeide uit tot twee complete zwaarden: een Kylo Ren-stijl kruisgardzwaard en een Rey/Anakin Skywalker-stijl enkelvoudig zwaard. Beide gebruiken Arduino-code om realistische zwaardeffecten te simuleren, met als extra een feestmodus met kleurrijke animaties. (Kijk zeker tot het einde van de video voor Kylo's reactie als hij ontdekt dat zijn zwaard ook een feestmodus heeft!)

De bouw kost ongeveer $75 per zwaard. Je hoeft de code alleen te uploaden – geen programmeren vereist.

Code-highlights:

  • Kylo Ren-code imiteert de vonkende, onstabiele blad beter dan andere versies.
  • De bijbladen (uitlaatopeningen) gaan pas aan na de hoofblad, net als in de film.
  • Beide zwaarden hebben een sinusoïdale aan/uit-animatie, realistischer dan lineaire effecten.

De hulses zijn geen exacte replica's – elke Jedi bouwt zijn eigen zwaard. De focus ligt op hoogwaardige, coole metalen hulses met LED-knoppen tegen redelijke kosten.

Stap 1: Materialen verzamelen

ZWAARD-ONDERDELEN: (Home Depot is goedkoper dan Amazon)

  • Polycarbonaatbuis (blad): link
  • Opklapbare afvoerstop (pop-up drain): link
  • Afvoerverlengingsbuis: link
  • 5V Momentane LED-drukknop: link
  • WS2812 144 LED/m strips (2x per zwaard): link
  • WS2813 144 LED/m strips (nieuwere type, redundante signaal): link
  • 4x AA-batterijhouders: link
  • 1.2V NiMH AA-batterijen: link
  • JST-connectoren: link
  • 1¼" PVC-buishulshul: link
  • ¾" PVC-kruisstuk: link
  • O-ringen: link
  • Verpakkingsschuim: link

ELEKTRONISCHE TOOLS: Goede soldeer, solderbout, soldermat.

ANDERE TOOLS: Tapboor, stofmasker, zaagmachine, boor/slagschroevendraaier, tafelzaag, Japanse handszaag, gehrzaag.

Stap 2: De huls maken

De huls bestaat voornamelijk uit sanitaire onderdelen (Home Depot) + 1" polycarbonaatbuis (Amazon).

Enkelvoudig blad (Anakin/Rey): De hoofdhuls is een combinatie van een 1.25" opklapbare afvoerstop en een 1.5" afvoerverlengingsbuis met glijverbinding, verbonden met O-ringen en 1/4" bouten. Een 1.25" PVC-buis past precies in de afvoerstop, en de 1" polycarbonaatbuis past precies in de PVC-buis.

Kruisgard (Kylo Ren): Vervang de 1.25" PVC-buis door een ¾" PVC-kruisstuk (heeft ~dezelfde afmetingen). De polycarbonaatbuis past erin, en twee korte stukjes polycarbonaat vormen de bijbladen.

Beide hulses worden samengehouden door 1" O-ringen en 1/4" bouten.

Bouwstappen:

  1. Verwijder de afvoerstop uit de opklapbare afvoer.
  2. Zaag de afvoerspij terug tot ~3.8cm in de verlengingsbuis (anders past de batterijhouder niet).
  3. Boor M6-gaten (1/4"-20) door verlengingsbuis en afvoerspij aan tegenoverliggende kanten.
  4. Boor een 5/8" gat voor de LED-drukknop, gecentreerd boven de boutgaten (Forstnerboor).
  5. Gebruik de glijring van de verlengingsbuis als sjabloon voor een afdekplaatje (acryl/hout) dat als batterijklap dient.

Stap 3: De NeoPixel-blad maken

  1. Zaag de polycarbonaatbuis op gewenste bladlengte + paar cm extra (verdwijnt in de huls).
  2. Anakin/Rey: Zaag 7.5cm 1.25" PVC-buis, optioneel onder hoek voor Skywalker-look.
  3. Kylo: Zaag 2-5cm stukjes 1.25" PVC-buis, lijm aan weerskanten van het PVC-kruisstuk, optioneel onder hoek.
  4. Verf de PVC-stukken zwart of metaalkleurig.
  5. Plaats de polycarbonaatbuis in de PVC/kruisstuk en vast met superlijm/epoxy.
  6. Let op: Wacht met de LED-strips tot na de elektronica-test.
  7. Knip twee 144 LED/m NeoPixel-strips (WS2812/WS2813) op bladlengte. Plak ze rug aan rug met de zelfklevende achterkant.
  8. Omhul de strips met verpakkingsschuim (paar lagen), vast met heetlijm of tape.
  9. Trek de strips door de bladbuis: JST-connectoren onderaan. Gebruik een uitgevouwen kleithanger met gaffertape om ze door te trekken.

Stap 4: Electronica bedraden (buiten de huls)

Volg het schakelschema om de Arduino, drukknop, LED-strips en 4xAA-batterijhouder te verbinden. Ik gebruikte JST-connectoren tussen alle componenten voor gemakkelijke montage.

  • Anakin-zwaard: Alle overeenkomstige draden van beide LED-strips parallel geschakeld → één voeding, één grond, één controlsignaal van Arduino.
  • Kylo-zwaard: Hetzelfde voor de twee hoofblad-strips, plus een tweede voeding/grond/signaal voor de vier korte strips in de bijbladen.

LED-keuze: WS2813-strips zijn ideaal – ze hebben een redundante controlesignaal, dus als één LED faalt, werken de rest nog steeds. Bij WS2811/WS2812 valt de hele strip achter een defecte LED uit.

Stap 5: Code uploaden en testen

Code voor beide zwaarden op GitHub: modustrialmaker

Installeer de Arduino IDE en de FastLED-bibliotheek. De code is zo geschreven dat de drukknop door modi cycelt: zwaard aan → zwaard uit → feestmodus → zwaard uit. Er is een sinusoïdale aan/uit-animatie en leuke feestmodus-animaties (grote hit op de Halloween-feest!).

Stap 6: Alles monteren

Het onderbrengen van alle elektronica (Arduino, draden, knop) in de huls was verrassend lastig. Kijk de video voor een volledige uitleg van het montagesproces.

Over geluid: Zwaardgeluiden zijn cool, maar op feesten hoor je ze niet. Geluid vereist bewegingssensoren en een Teensy (~$20) in plaats van Arduino Nano (~$2), wat de complexiteit en kosten verhoogt. Ik heb ervoor gekozen om geluid weg te laten. Ik zou het geweldig vinden als iemand geluid toevoegt met een Arduino.

Stap 7: Aan de slag!

Na montage is het zwaard klaar. Kylo was enthousiast toen hij het oppikte (bekijk het einde van de video!). Veel plezier met bouwen en mocht je er een maken, deel het graag!

Code

Schema

Het schakelschema toont de bedrading tussen Arduino Nano, LED-drukknop, NeoPixel-strips en batterijhouder.

Productieproces

  1. Streepjescodescanner: Technologie, Ontwerp en Toekomstige Trends
  2. Een DTMF-decoder bouwen met alleen een Arduino – Geen extra IC's nodig
  3. Interactieve gyroscoop LED-display met NeoPixel-ring en Arduino
  4. SERENA: Een Aangepast Arduino Mega 2560 Alarmsysteem Met TFT LCD Touchscreen
  5. Morsecode-communicatie met lasermodule – Tweezijdig Arduino-project
  6. Pixie: Een Arduino-gebaseerde NeoPixel-polshorloge – Modern, DIY LED-tijdstuk
  7. Arduino-gestuurde NeoPixel-zwaarden met dynamische feestmodi
  8. Bouw een Prachtige NeoPixel LED Matrix met Arduino Nano: Stap-voor-Stap Handleiding
  9. Kiezen Tussen Data Matrix En QR Codes: Wat Is Best Voor Uw Bedrijf
  10. CNC G-codes uitgelegd: essentiële gids voor CNC programmeurs
  11. C++ comments: best practices voor leesbare, onderhoudbare code