ฟักทองฮาโลวีนกับดวงตาเคลื่อนไหว - ฟักทองนี้สามารถกลอกตาได้!: 10 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

ในคำแนะนำนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีทำฟักทองฮัลโลวีนที่ทำให้ทุกคนหวาดกลัวเมื่อตาของมันขยับ

ปรับระยะทริกเกอร์ของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกให้เป็นค่าที่ถูกต้อง (ขั้นตอนที่ 9) แล้วฟักทองของคุณจะทำให้ใครก็ตามที่กล้าเอาขนมไปจากบ้านของคุณกลายเป็นหิน

ในวิดีโอด้านบนนี้ คุณจะเห็นการสาธิตการเคลื่อนไหวที่ดวงตาสามารถทำได้ 2 คลิปแรกแสดงการเคลื่อนไหวกระตุกแบบสุ่มที่ดวงตาสามารถตั้งโปรแกรมให้ทำได้ และคลิปที่ 3 และ 4 แสดงให้เห็นว่าฟักทองสามารถกลอกตาในลักษณะเดียวกับที่มนุษย์อาจทำเมื่อรำคาญ

นี่เป็นโปรเจกต์เร่งวันฮัลโลวีนสำหรับฉัน ดังนั้นฉันจึงถ่ายรูปส่วนใหญ่หลังจากที่โปรเจ็กต์ของฉันเสร็จ นี่เป็นเหตุผลว่าทำไม แทนที่จะซื้อข้อต่อสากลสำหรับดวงตา ฉันจึงออกแบบข้อต่อที่ไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนที่พิมพ์ได้ที่ไม่ใช่ 3D ที่ยากต่อแหล่งที่มา นี่คือเหตุผลที่คุณสามารถทำโครงการนี้ให้เสร็จภายในวันเดียว!

นี่คือลิงค์ไปยังโฟลเดอร์ที่มีไฟล์ที่จำเป็น

เสบียง:

1. 1x Arduino Nano (หรือใกล้เคียง)

2. 2x SG90 9G ไมโครเซอร์โว

3. ฟักทอง 1x (เส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย ~ 20 ซม.)

4. 2x ไม้เสียบไม้

5. แบตเตอรี่ AA 4 ก้อน (หรือการตั้งค่า 5V ที่คล้ายกัน)

6. ~Jumper Wires (หรือ 1m จาก 22 AWG Wire)

7. ~ 15 ซม. Bend-and-Stay Wire (คลิปหนีบกระดาษทำงานได้ดี)

8. เครื่องหมายหรือสีบางส่วน (สีแดง สีน้ำเงิน และสีดำ)

9. สีขาว (PLA) Filament

ไม่จำเป็น:

1. 1x HC-SR04 ระยะอัลตราโซนิก เซนเซอร์

2. หัวแร้งและหัวแร้ง

3. เทปพันสายไฟ

ขั้นตอนที่ 1: 3D พิมพ์ไฟล์สำหรับกลไกการตา

ขั้นแรก คุณจะต้องพิมพ์ไฟล์ STL ที่แนบมาในรูปแบบ 3 มิติด้วยเส้นพลาสติก PLA สีขาว

ดาวน์โหลดโฟลเดอร์ "2020_Halloween_Pumpkin_With_Moving_Animatronic_Eye_MASTER" โฟลเดอร์นี้มีไฟล์ 3D และโค้ดทั้งหมด รวมทั้งลิงก์

ไฟล์ 3D ถูกจัดวางในทิศทางที่เหมาะสมกับการพิมพ์ 3D ที่สุดแล้ว สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ "OuterEye" จะต้องพิมพ์ด้านที่กลมลงไป และ "InnerEye" โดยให้ด้านแบนราบลง แม้ว่านี่หมายความว่าคุณจะต้องรองรับ Outer Eye แต่คุณไม่ควรพิมพ์ไฟล์เหล่านี้ในทิศทางตรงกันข้าม ทั้งนี้เนื่องจากด้านในของตาชั้นนอกและด้านนอกของตาชั้นในจำเป็นต้องเรียบให้มากที่สุดเพื่อป้องกันไม่ให้กลไกการผูกมัดของตา

ฉันพิมพ์ส่วน Outer และ Inner Eye ที่ความสูง 0.1 มม. เนื่องจากจะลดเอฟเฟกต์ขั้นบันได ส่งผลให้พื้นผิวเรียบขึ้น ฉันพิมพ์ไฟล์อื่นๆ ที่ความสูงของเลเยอร์ 0.2-0.3 มม.

เมื่อโปรเจ็กต์พร้อมที่จะแสดง ฉันวางไฟฉายไว้ด้านหลังกลไกตาโดยตรงเพื่อให้ดวงตาเปล่งประกาย หากคุณต้องการได้เอฟเฟกต์เรืองแสงนี้ ฉันขอแนะนำให้ใช้การตั้งค่า infill และ perimeter ต่ำสำหรับส่วน Outer และ Inner Eye

ขั้นตอนที่ 2: หลังการประมวลผลขั้นพื้นฐานสำหรับชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ส่วนเดียวที่ต้องทำงานคือตาชั้นนอก

เนื่องจากมีการใช้การรองรับที่ด้านที่มองเห็นของตาชั้นนอก พื้นผิวจะขรุขระเล็กน้อย ใช้กระดาษทรายเบอร์ 120 – 240 ขัดพื้นผิวให้เรียบจนดูดี (ฉันรู้ว่าไม่มีใครชอบการขัด ดังนั้นให้เรียบออกจนกว่าคุณจะพอใจกับรูปลักษณ์หรือข้ามขั้นตอนนี้ไปเลย)

ขั้นตอนที่ 3: ทำให้ลูกตาดูสมจริงยิ่งขึ้น

หลังจากขัดลูกตาจนได้พื้นผิวที่ค่อนข้างเรียบแล้ว ฉันใช้ปากกามาร์คเกอร์ถาวรสีแดง สีดำ และสีน้ำเงินที่มีความกว้างต่างกันเพื่อเพิ่มม่านตาและหลอดเลือดที่ดวงตา (คุณสามารถบอกได้ว่าฉันไม่ใช่ศิลปินและคำแนะนำนี้จะไม่ครอบคลุมถึงวิธีการสร้างดวงตาที่เหมือนจริงมากเกินไป)

ฉันคิดว่าคุณสามารถสร้างดวงตาที่เหมือนจริงเกินจริงได้ด้วยการไพรเมอร์และทาสีดวงตา แต่ฉันก็ไม่ได้สนใจอะไรทั้งนั้น จะไม่มีใครเห็นรายละเอียดปลีกย่อยเหล่านั้นเมื่อฟักทองของคุณถูกวางไว้ในที่มืด!

ขั้นตอนที่ 4: สร้างการเชื่อมโยง

เมื่อคุณมีชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติพร้อมแล้ว คุณก็เกือบจะพร้อมที่จะประกอบกลไกแล้ว คุณเพียงแค่ต้องดัดลวดดัดและยึด 3 ชิ้น (ฉันเพิ่งใช้คลิปหนีบกระดาษมาตรฐาน) เพื่อสร้างข้อต่อ

ใช้คีมเข็มดัดลวดจนได้ขนาดเดียวกับภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 5: ประกอบกลไกตา

ตอนนี้คุณมีทุกสิ่งที่จำเป็นสำหรับการประกอบกลไกตาแล้ว

1. ขั้นตอนแรกคือการติด "25mmEyeConnector" ที่ตาด้านในและด้านข้างของฐาน

2. จากนั้น ติดกาว "BaseSkewerMount1" 2 อันที่ด้านล่างของฐานดังที่แสดงด้านบน คุณจะต้องสามารถเลื่อนไม้เสียบแบบมาตรฐานผ่านรูในที่ยึดไม้เสียบได้ ดังนั้นให้เจาะรูออกหากต้องการ

3. ติดตั้ง SG90 Micro Servo 2 ตัวเข้ากับสล็อตในฐานและยึดด้วยสกรู 1 ตัวต่อเซอร์โว เซอร์โวเหล่านี้ควรอยู่ในแนวเดียวกับสายไฟที่ออกมาจากด้านเปิดของสล็อต

4. เชื่อมต่อ 3 ลิงค์เข้ากับตาด้านนอกและเซอร์โวฮอร์น ลิงค์ที่ใหญ่ที่สุดจะไปที่รูบนของตาและรูด้านล่างจะไม่เชื่อมต่อกัน จากนั้นเลื่อนตาชั้นนอกเหนือตาชั้นใน ดูภาพด้านบน

อย่าเพิ่งเชื่อมต่อ SERVO HORNS กับ SERVOS เลย นี่เป็นเพราะว่าเซอร์โวจำเป็นต้องทำการบ้านก่อน (จะอธิบายในขั้นตอนต่อไป)

ขั้นตอนที่ 6: วางสายทุกอย่างขึ้น

เราจำเป็นต้องวางสายก่อนที่เราจะสามารถบ้านเซอร์โวและเชื่อมต่อเซอร์โวฮอร์นได้

หากคุณกำลังใช้ไฟล์เคส Arduino Nano ที่รวมอยู่:

1. ถอดหมุดส่วนหัวตัวผู้ 6 ตัวจากด้านบนของนาโน พวกเขาจะขวางทางฝาเคส แต่ส่วนหัวของตัวผู้ 2 แถวที่ด้านล่างของ Nano ได้รับการออกแบบมาให้รองรับเพื่อให้สามารถคงอยู่ได้

2. ดันกระดานเข้าไปในส่วนล่างของเคส โดยนำส่วนหัว 2 แถวผ่านช่องที่ด้านล่างของเคสจนกระทั่งบอร์ดวางราบ

3. เชื่อมต่อสายสัญญาณเซอร์โวแกนแนวนอน (ติดตั้งเซอร์โวด้านล่างและใกล้กับดวงตา) เข้ากับขา D8 บน Arduino Nano.4 เชื่อมต่อสายสัญญาณของเซอร์โวแกนแนวตั้งกับพิน D9 ของนาโน

5. ต่อหมุดตรีโกณของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเข้ากับพิน D3

6. เชื่อมต่อหมุดสะท้อนกับพิน D2

7. สุดท้าย เชื่อมต่อสายไฟสองเส้นเข้ากับพิน 5V และ GND ของ Nano

8. ต่อสายไฟของเซอร์โวแกนแนวนอน เซอร์โวแกนแนวตั้ง และเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกของนาโน ขนานกับชุดแบตเตอรี่ AA (ฉันติดเคส 2 2SAA 2 อันเข้าด้วยกันแล้วต่อสายเป็นอนุกรมเพื่อสร้างเคส 4SAA) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการสร้างจุดร่วม ดูวงจรและแผนผังที่เสร็จสมบูรณ์ด้านบน

9. พันสายด้วยเทปพันสายไฟ ซึ่งช่วยทำให้การเชื่อมต่อกันน้ำในขณะที่ยังลดโอกาสของการเชื่อมต่อหลวม

4. ฝาปิดสำหรับเคสนี้มีส่วนขยายของปุ่ม เพื่อให้คุณสามารถกดปุ่มรีเซ็ตได้โดยไม่ต้องเปิดเคส ก่อนปิดฝาเคส ให้กด "buttonExtender" เข้าไปในรู โดยให้ด้านที่บางกว่ายื่นออกมา แล้วปิดฝาให้เข้าที่ ฉันพบว่าปุ่มมีประโยชน์สำหรับการหยุดโปรแกรมอย่างรวดเร็ว แต่ถ้าคุณไม่สนใจที่จะเข้าถึงปุ่มรีเซ็ตและไม่คิดจะมีรูเล็กๆ อยู่ที่ฝา ให้ข้ามขั้นตอนนี้

ขั้นตอนที่ 7: นำเซอร์โวของคุณกลับบ้านและทำกลไกตาให้เสร็จ

เซอร์โวเคลื่อนที่จาก 0 – 180º ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วงกลางของช่วงการเคลื่อนที่ของเซอร์โวจะประกอบขึ้นเป็นช่วงกลางของระยะสายตาที่เคลื่อนที่

คุณต้องตั้งศูนย์เซอร์โวไว้ที่ 90º ก่อนเชื่อมต่อแตรเซอร์โว ซึ่งสามารถทำได้โดยอัปโหลดแบบร่าง "Home_Servos1" ไปยังนาโน ภาพร่างนี้จะทำให้เมื่อเชื่อมต่อเซอร์โวกับพินดิจิตอลใดๆ เซอร์โวจะถูกสั่งให้ไปที่90º

เมื่อเซอร์โวอยู่ตรงกลาง คุณสามารถกดแตรเซอร์โวบนเซอร์โวที่เกี่ยวข้องได้อย่างระมัดระวัง ดูภาพสุดท้ายข้างต้นสำหรับมุมโดยประมาณที่แตรเซอร์โวควรอยู่ที่เมื่อเซอร์โวอยู่ตรงกลาง

ยึดฮอร์นเซอร์โวแต่ละตัวด้วยสกรูหนึ่งตัวผ่านตรงกลาง

ขั้นตอนที่ 8: แกะสลักฟักทองของคุณและติดตาในฟักทอง

แกะสลักฟักทองกับสิ่งที่คุณต้องการ! นี่ไม่ใช่คำแนะนำวิธีการแกะสลักฟักทอง ดังนั้นฉันจะข้ามรายละเอียดส่วนใหญ่เหล่านั้นไป

สิ่งสำคัญเพียงอย่างเดียวเกี่ยวกับการแกะสลักฟักทองของคุณคือรูตาต้องไม่สูงเกินไป มิฉะนั้นเซอร์โวลิงก์จะถูก 'เพดาน' ของฟักทองบดบัง

เวลาทำรูตา ให้ค่อยๆ ขยายรูตาให้ใหญ่ขึ้นจนตาโผล่ออกมาในปริมาณที่พอเหมาะ คุณควรลบมุมด้านในของรูนี้ เพื่อให้เส้นผ่านศูนย์กลางของรูด้านในของฟักทองมีขนาดใหญ่กว่าด้านข้างของรูด้านนอกฟักทอง

วิธีติดกลไกตา:

1. ตัดไม้เสียบให้สั้นแล้วเสียบเข้ากับแท่นที่เราติดกาวไว้ที่ด้านล่างของฐาน ตอนนี้ ถือของทั้งหมดไว้ในฟักทองโดยให้ตาอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง แล้วดันไม้เสียบสั้นๆ เข้าไปข้างในฟักทองจนกว่าจะโผล่ออกมาจากอีกด้านหนึ่ง นี่คือวิธีที่คุณจะทำเครื่องหมายตำแหน่งของไม้เสียบได้อย่างแม่นยำ แทนที่จะใช้แค่เสียบไม้เสียบจากด้านนอกของฟักทอง และหวังว่าคุณจะไปถูกที่ ทำซ้ำกับไม้เสียบอีกข้างและอีกด้านหนึ่งของฟักทอง

2. ตอนนี้คุณสามารถดันไม้เสียบ 2 ชิ้นจากด้านนอกของฟักทอง ผ่านไม้เสียบแล้วดึงกลับอีกด้านหนึ่งของฟักทอง ตอนนี้ควรติดตั้งกลไกตาอย่างแน่นหนาเพียงพอ ดูภาพด้านบน (คุณจะสังเกตเห็นเทปสีดำที่ฉันใช้ตอนกาวหลุด)

3. ฉันวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่ไว้ในถุงพลาสติกเพื่อให้สะอาด และใส่ไว้ในฟักทอง

4. ปิดบังเลนส์ไฟฉายไฟฟ้าด้วยพลาสติกสีเหลืองโปร่งแสง และวางไฟฉายนี้ไว้ด้านหลังตาโดยตรง เพื่อให้ดวงตาเรืองแสงในที่มืด เพื่อที่จะตั้งระดับไฟฉายด้วยตา ฉันวางมันไว้บนโถ

ฉันคิดว่าวิธีที่ดีที่สุดในการใช้เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกคือการต่อสายไฟเพื่อให้คุณสามารถวางไว้ใกล้กับฟักทองมากกว่าบนฟักทอง ฉันตัดสินใจว่าเซ็นเซอร์ไม่จำเป็นสำหรับการใช้งานของฉัน ดังนั้นฉันจึงข้ามเซ็นเซอร์ไป โดยเหลือสายไฟไว้อีกสี่เส้น รหัสเดียวกันนี้จะทำงานได้ไม่ว่าคุณจะเชื่อมต่อเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกหรือไม่ และไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนพารามิเตอร์

ขั้นตอนที่ 9: อัปโหลดรหัส

เกือบเสร็จแล้ว!

ดาวน์โหลดรหัสและเปิด Arduino IDE

ฉันจะแนะนำคุณเกี่ยวกับการตั้งค่าของรหัสที่คุณอาจต้องปรับ:

int ซ้ำ = 40; // กำหนดจำนวนการเคลื่อนไหวของดวงตาที่ต้องทำก่อนรอปิงโซนาร์อีกตัว

ปรับค่านี้หากคุณต้องการให้ตาเคลื่อนไหวซ้ำหลายครั้งมากขึ้นหรือน้อยลงหลังจากที่เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกถูกกระตุ้น อย่างที่ฉันพูดไปก่อนหน้านี้ การใช้เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเป็นทางเลือก และไม่ต้องการรหัสอื่น เพียงปล่อยให้การตั้งค่านี้ไม่ถูกแตะต้องหากคุณไม่ต้องการใช้เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

#define hLeftLIMIT 55

#กำหนด hRightLIMIT 110 #define vTopLIMIT 6 #define vBotLIMIT 155

ค่าเหล่านี้จะกำหนดจุดสิ้นสุดของเซอร์โวและป้องกันไม่ให้กลไกเข้าเล่ม ฉันสร้างฟังก์ชัน rollEye เพื่อทดสอบช่วงสูงสุดของการเคลื่อนที่ของเซอร์โวเป็นหลัก ดังนั้นให้เรียกใช้ฟังก์ชัน rollEye และปรับค่าเหล่านี้หากจำเป็น

#define hServoCenterTrim -3

#define vServoCenterTrim -13

ค่าเหล่านี้ช่วยให้คุณกำหนดตำแหน่งเริ่มต้นของดวงตาได้อย่างแม่นยำเมื่อฟักทองกำลังรอให้เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกกระตุ้นอีกครั้ง

const int hServoPin = 8; // กำหนดพินเพื่อเชื่อมต่อเซอร์โวแนวนอนกับ

const int vServoPin = 9; // กำหนดพินเพื่อเชื่อมต่อเซอร์โวแนวตั้งกับ

โค้ดเหล่านี้กำหนดพินเพื่อกำหนดเซอร์โวให้

const int ultrasonic1 = {3, 2}; // กำหนดตรีโกณมิติและหมุดสะท้อนตามลำดับ

รหัสบรรทัดนี้สร้างอาร์เรย์ที่บอกโปรแกรมที่เชื่อมต่อเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกด้วยหมุด

const ยาว triggerDistance = 1,000; // ตั้งค่าระยะทางสูงสุด (มม.) ก่อนที่เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะทำงาน

รหัสบรรทัดนี้กำหนดระยะทางสูงสุดจนกว่าเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะทำงานและเรียกใช้ฟังก์ชัน

const ไบต์ whatFunctionToCall = 1; // (0-1) บอกโปรแกรมว่าต้องเรียกฟังก์ชันใด

// rollEyes = 0 // สุ่มกระตุก = 1

โค้ดเหล่านี้ช่วยให้คุณเลือกได้ว่าต้องการให้ฟักทองกลอกตาหรือเคลื่อนไหวแบบสุ่มและกระวนกระวายใจ ค่าจะต้อง = 0 หรือ 1 หากค่า = 1 โปรแกรมจะดำเนินการฟังก์ชัน randomTwitching หากค่า = 0 โปรแกรมจะดำเนินการฟังก์ชัน rollEye หากค่า ≠ 1 หรือ 0 โปรแกรมจะไม่เรียกใช้ฟังก์ชันใดๆ

ขั้นตอนที่ 10: คุณทำเสร็จแล้ว

และด้วยขั้นตอนง่ายๆ เหล่านั้นที่เสร็จสิ้น คุณเพิ่งสร้างฟักทองของคุณเองด้วยดวงตาแบบแอนิมาโทรนิก!

โปรดแสดงความคิดเห็นหากคุณมีคำถามหรือต้องการแสดงความคิดเห็น