Echte laserarmkanon van Metroid !: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Deur Hyper_IonYoutube! Volg meer deur die skrywer:

Meer oor: Ingenieur/vervaardiger/stokperdjie meer oor Hyper_Ion »

Daar is nie baie karakters in die videospeletjies wat so wonderlik is soos Samus nie. Heelal -reddende jagter met een van die coolste wapens in die hele wetenskap. Toe ek sien dat Instructables 'n kompetisie op grond van videospeletjies aanbied, het ek dadelik geweet dat dit haar wapen is wat ek wil laat realiseer.

En dit is die resultaat! Hierdie laserkanon is sterk genoeg om 'n ballon onmiddellik te vernietig, ontvlambare materiale aan te steek tydens kontak en selfs deur dun plastiek te sny! Om nie te praat nie, dit is maklik sigbaar in die lug (met 'n kamera, moenie daarna kyk nie). Dit het selfs lig- en byklanke!

Geniet dit!

n

Stap 1: WAARSKUWING

Lasers van hierdie krag is ongelooflik gevaarlik. Sonder voldoende beskerming SAL hierdie laser jou met 'n weerkaatsing verblind. Dit gesê, toestelle soos hierdie kan veilig wees, baie veiliger as baie lasersnyers met 'n oop raam, as die regte stappe gedoen word.

EERSTE: Dra altyd oogbeskerming wat vir hierdie laser gebou is. Dit kan nie genoeg beklemtoon word nie. 'N Goeie veiligheidsbril beteken die verskil tussen 'n laser waaroor jy versigtig moet wees en 'n laser waarmee jy my nie kon betaal om in dieselfde kamer te wees nie.

TWEEDE: Hou baie ekstra laserglase in die omtrek. U sal dit wil demonstreer. NOOIT demo sonder dat almal om u 'n laserbril het nie. Daar is 'n paar redelik goedkoop grootmaatverpakkings.

DERDE: Het volle beheer oor die ruimte wat u demonstreer. Dit beteken dat niemand sonder u toestemming inkom nie. Geen deure wat oopgemaak word nie en geen vensters wat oopgemaak is nie.

VIERDE: Ek het 'n ontkoppelbare poort vir die laser ingebou. As die laser nie gebruik gaan word nie, moet u die stekker uit die stekker trek. Dit is 'n finale veiligheid, sodat niemand wat dit nie moet gebruik nie, hulself of ander seermaak.

Behandel die laser in wese as wat dit is. Verstaan die gevaar en vermy dit. As u hierdie stappe volg, kan die laser die punt bereik waar dit 'bruikbaar' en 'veilig genoeg' is. Maar moet dit nooit soos 'n grap behandel nie. Laastens is dit bedoel as 'n demonstrasie. As u hierdie projek herhaal, leer u die gevare op u eie. Ek is nie verantwoordelik as u uself seermaak nie.

Stap 2: Komponente:

Vir hierdie projek benodig u die volgende: Komponente:

• Tuisgemaakte NeoPixel -ring (kyk na my tutoriaal hier)
• 1 meter NeoPixel -strook
• 2,5 watt laserdiode
• Arduino Nano
• 11.1V Lipo
• TIP31A NPN Transistor
• 2N2222 NPN Transistor
• IRF9540n P-kanaal MOSFET
• 3x 1k weerstande
• Weerstand van 48 ohm
• Weerstand van 500 ohm
• Blou LED
• 2x vroulike JST -verbindings
• 5x 3 -draads verbindings (PWM -verlengers)
• Geperforeerde broodbord
• 5v Reguleerder
• 3 Posisie -skakelaar
• 8 Ohm luidspreker
• Baie onderdele met 3D -drukwerk

Gereedskap:

• 3D -drukker (of drukdiens soos hierdie)
• Soldeerbout
• Laser veiligheidsbril !!

Stap 3: 3D -druk en ontwerp

Die moeilikste deel van hierdie projek was beslis die 3D -modellering en ontwerp. Die manier waarop ek hierdie kanon ontwerp het, het begin met 'n paar verwysingsbeelde wat ek aanlyn gevind het. Ek het die skaal benader deur die grootte van my voorarm te vergelyk met die van Samus, en gebruik dan hoofsaaklik die 'Curve' instrument langs die tipiese modelvaardighede om die basiese vorm te ontwerp. Ek het die arm in 9 hoofstukke verdeel om die druk makliker te maak.

Ek het toe deur die proses gegaan om die persoonlike besonderhede by te voeg. Dit bevat 'n kernhouer wat die laser, battery, luidspreker, printplaat en skakelaar bevat. Ek het ook kanale langs die kante uitgesny om ekstra NeoPixel -stroke en 'n plat bord by te voeg om die pasgemaakte NeoPixel -ring te monteer.

Om die stukke bymekaar te maak, het ek my metode gevolg: 3D-gedrukte drade. Dit maak 'n sterk, konsentriese metode om twee 3d -gedrukte stukke aan te heg sonder om met ekstra hardeware of gom te mors.

Al die stukke is op my QIDI Tech One -drukker gedruk met 'n resolusie van 3 mm teen maksimum spoed. Ek het ondersteuning van die drade verwyder, maar dit is gewoonlik nie nodig nie, tensy u 'n hoër resolusie probeer. Ek het gevind dat by hoër resolusies ondersteuning soms die drade kan gom en dit 'n bietjie te styf kan maak. Ek het my drukprofiele by die drive -skakel ingesluit vir almal wat nuuskierig is.

Ek glo sterk daarin om bewerkbare weergawes van lêers te deel, en ek het beide die STL- en bewerkbare Solidworks -lêers hier en op my ding -ivers -bladsy verskaf.

Stap 4: Elektronika

Die kring wat ek vir hierdie projek ontwerp het, het vier hoofafdelings:

Krag MOSFET:

Bo-aan die kring is daar 'n irf9540n P-kanaal MOSFET wat verbind is tussen 'n 5 volt-reguleerder en die krag van die battery. Die rede waarom ek dit gebruik, is omdat die skakelaar wat ek verkies om te gebruik drie toestande het. Aan die een kant en die middel sluit dit op sy plek, terwyl dit aan die ander kant as 'n kort skakelaar dien. Ek is naby om die kortstondige skakelaarkant te gebruik om as 'n digitale invoer van die arduino te dien om 'die laser te laai', sodat die middel 'aangeskakel' (maar niks doen nie) en dat die heel regter 'afgeskakel' word.. Die beste manier waarop ek kon dink om dit te doen, is om die krag aan die middelkabel van die skakelaar aan te sluit en die heel regterkabel na die basis van 'n P-kanaal MOSFET te voer. Op hierdie manier, as die skakelaar gekoppel is, is die krag na regs, die krag van die basis van die MOSFET toegepas en die stroombaan is afgeskakel. As die skakelaar heel links is, gaan die spanning deur 'n spanningsverdeler en dan na 'n Arduino -pen waar die sein gelees kan word. As die skakelaar in die middel is, word geen spanning aangewend nie, en die aftrekweerstand op die P-kanaal MOSFET sluit die P-kanaal MOSFET en laat die Arduino aan.

Laser bestuurder:

Die laserdiode van 2,5 watt word aangedryf deur 'n TIP31A NPN -transistor. Ek moes die hittebak van die transistor afsny toe ek sien dat die speling net 'n bietjie te styf was. Alhoewel ek dit nie aanbeveel nie, moet dit goed wees. Die transistor word aangedryf deur 'n 1k ohm weerstand wat verbind is tussen pen 7 en die transistor se hek. Ek het ook 'n blou LED en weerstand parallel met die laserdiode om as 'n aanduiding te dien of die laser bedoel is om te brand, selfs al is die laser nie ingeprop nie. Dit is 'n baie veiliger metode om probleme op te los.

Audio bestuurder:

Om basiese klank -klankeffekte moontlik te maak, word 'n klein 2n2222 -transistor en meegaande 48 ohm -weerstand gebruik om as basiese klankbestuurder op te tree. 'N 8 ohm -luidspreker is verbind tussen 5v en hierdie transistor, wat aan die aarde gekoppel is. Die Arduino ossilleer pen 11 vinnig aan en af, wat veroorsaak dat die spreker heen en weer ossilleer en klank opwek.

NeoPixels:

Vir die paar wat nog nie saam met hulle gewerk het nie, is NeoPixels 'n reeks individueel aanspreekbare RGB -LED's. In wese pas u krag, grond toe en gee dit 'n datasignaal, en u kan 'n groot aantal daarvan beheer. Daar is 8 afdelings regdeur die kanon wat gebou is om NeoPixel Strips te huisves en een vir 'n pasgemaakte NeoPixel -ring. Draai hulle eenvoudig in 'n lang ketting en verbind die een kant met pen 9 op die Arduino.

Stap 5: Vergadering Deel Een: die kern

Nadat die elektronika klaar is, is die volgende stap die meganiese samestelling. Ons begin met die samestelling van die komponent wat ek die 'kern' genoem het, gebaseer op die 3D -gedrukte 'kernraamwerk'. Dit is die hele funksionele deel van die kanon, minus die NeoPixel -stroke. Die kanon sal funksioneer met slegs hierdie komponent saamgestel, al die ander is eenvoudig asketies.

1. Bevestig die skakelaar met die meegeleverde moer in die daarvoor bestemde gat. Hou die nie-tydelike kant na buite gerig.
2. Maak dan die lasermodule van 2,5 watt vas met twee masjienskroewe van 7,5 mm lank. Ek moes twee ringe vir myne gebruik, aangesien my skroewe te lank was, maar dit behoort nie 'n probleem vir u te wees as u die regte grootte het nie.
3. Nadat die laser vasgemaak is, skroef die elektroniese bord vas met die twee self -tapende skroewe M2. Dit moet in die plastiek byt om die bord vas te hou.
4. Bevestig die battery en die luidspreker aan die kante van die kernraamwerk met supergom en insta-spray. Alternatiewelik kan jy klittenband of warm gom gebruik.
5. Steek die battery, skakelaar, laser en luidspreker in die aangewese poorte.

Op hierdie punt moet die kern gereed wees om te toets! Gooi 'n veiligheidsbril op en brand dit op! Miskien moet u die fokus van die laser aanpas om die beste resultate te behaal.

Stap 6: Vergadering Deel Twee: Ligte

Nou is dit tyd om die ligte by te voeg! As u na die modelle kyk wat ek gemaak het, sal u sien dat daar reghoekige gate aan die einde van elke kanaal en in die middel van elke ring is. Dit is bedoel vir die krag- en datadrade vir die verskillende NeoPixel -stroke wat deurgevoer moet word. Ek het gevind dat die beste metode vir my was om van die elektronika -bord direk na die laagste punt te spring en van daar af op te werk.

1. Begin deur die meeste stukke aan die onderkant saam te ryg, sodat die patroon in lyn is.
2. Voeg servo -uitbreidings by u "invoer" en "uitvoer" vir die onderste helfte van die kanon. Ek het gekies om dit aan die onderkant van die stroke aan die buitekant van die kanon vas te maak.
3. Sny en plak elke LED -strook in sy kanaal.
4. Voeg draadverbindings tussen "sluit" LED -stroke by. Ryg 'n nuwe ring na elke gesoldeerde stel drade.
5. Voeg een lang PWM -draad by die onderste stel LED -stroke en die ringe.
6. Voeg 'n lang PWM -draad by die pasgemaakte NeoPixel -ring, dit moet die einde van die ketting wees. Moenie die NeoPixel -ring vasplak nie.

*Nota: ek het vergeet om 'n gat in die onderste ring te plaas. Dit het my gedwing om in die sykanale te tik, wat 'n effense gaping en 'n paar ongewone bedrading gelaat het. Ek het die model sedertdien bygewerk, wat beteken dat u nie daaroor hoef te bekommer nie.

Stap 7: Vergadering Deel drie: klaarmaak

Nou is dit tyd vir die laaste byeenkoms!

1. Skroef die onderste twee stukke en die "kernraam" so ver as moontlik.
2. Sluit die "ingang" 3 -draads aansluiting van die onderste helfte aan op die aansluiting op die elektronika -bord. Dit is die begin van die NeoPixel -ketting.
3. Soldeer die "uitvoer" 3 -draads aansluiting van die onderste helfte in die NeoPixel -strook op die kernraam.
4. Plak die pasgemaakte NeoPixel -ring vas.
5. Ryg op die tweede tot bo 3D -gedrukte stuk.
6. Koppel die uitvoer van die NeoPixel -strook van die boonste ring aan die pasgemaakte NeoPixel -ring.
7. Ryg op die heel boonste 3D -gedrukte stuk.
8. Knip die twee systukke aan die onderkant van die kanon vas. U kan dit plak, maar dit is ontwerp om wrywing te pas.

Stap 8: Kodeer

Nou is dit tyd om die kode op te laai!

Die volgende is 'n basiese beskrywing van hoe die kode werk. Die kode begin deur 'n rukkie te wag totdat die skakelaar ingedruk word. Dit beweeg dan in 'n ander terwyl -lus totdat die skakelaar nie meer ingedruk word nie. Dit is die modus "laai". In hierdie terwyllus word 'n veranderlike mettertyd verminder, totdat dit 10 bereik, terwyl dit terselfdertyd 'n klankeffek en animasie speel. Hierdie veranderlike beheer die frekwensie van die laai -klankeffek en die snelheid van die NeoPixel -animasies. Dit word ook gebruik om die lengte van die laserpuls te beheer sodra die skakelaar los is, sodat u 'n meer 'kragtige' laseropname kan maak deur langer te laai.

Stap 9: Klaar

En dit is dit! Al wat nodig is om 'n funksionele laserkanon uit die videospeletjie Metroid te bou! Dit is wonderlik as u spesifieke hoek van die heelal deur swart ballonne aangeval word. Soos u uit die video kan sien, is hierdie laser maklik in staat om ballonne op te skiet, my gunsteling demonstrasie. Dit kan ook vuurhoutjies, geweerpoeier, vuurpapier aansteek of selfs deur dun plexiglas slaan. As 'n 2,5 watt laser, is dit baie kragtig tot tuisgemaakte laserwapens.

Ek hoop jy het hierdie projek geniet! As u voorstelle het oor hoe ek dit kan verbeter, raai ek u aan om dit in die beskrywing te laat.

Bly Awesome!

-Hiperioon