สารบัญ:

สร้าง Infinity Mirror Cube: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
สร้าง Infinity Mirror Cube: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: สร้าง Infinity Mirror Cube: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: สร้าง Infinity Mirror Cube: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: 3D Printed LED Infinity Cube Using FastLED, Arduino and ESP32 2024, กรกฎาคม
Anonim
Image
Image
เริ่มด้วยแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้
เริ่มด้วยแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้

ขณะที่ฉันค้นหาข้อมูลเมื่อสร้างกระจกอินฟินิตี้ชิ้นแรก ฉันพบรูปภาพและวิดีโอของลูกบาศก์อินฟินิตี้ และต้องการสร้างกระจกเงาด้วยตัวเองอย่างแน่นอน สิ่งสำคัญที่รั้งฉันไว้คือฉันต้องการทำมันให้แตกต่างจากคนอื่น ฉันคิดว่าในที่สุดฉันก็ได้ดีไซน์ที่แตกต่างออกไป

โปรเจ็กต์นี้ใช้แผงวงจรที่ทำเองซึ่งฉันใช้แทนแถบ LED สามารถใช้แถบ LED ได้เช่นกัน แต่สิ่งเหล่านี้ทำให้ฉันเลือกระยะห่างสำหรับ LED เพื่อให้ได้ขนาดของลูกบาศก์ที่ฉันต้องการ

หากคุณต้องการดูวิดีโอแนะนำเวอร์ชันนี้ คุณสามารถดูได้ที่นี่:

เสบียง

เครื่องมือ

  • แหนบแม่นยำ
  • หัวแร้ง
  • ไม้บรรทัดขอบตรง
  • จิ๊กซอว์
  • ใบเลื่อยจิ๊กซอว์
  • เจาะ
  • ดอกสว่าน 1/16"
  • มีดยูทิลิตี้
  • เครื่องตัดลวด
  • คีม
  • ค้อนยาง/พลาสติก
  • ปืนกาวร้อน
  • Sharpie

อะไหล่

  • PCB แบบกำหนดเอง
  • 96 - ไฟ LED ระบุตำแหน่ง
  • 96 - ตัวเก็บประจุ ขนาด104
  • ขั้วต่อสายไฟ LED
  • Arduino นาโน
  • ลูกแก้ว หนา 3/16" (ขั้นต่ำ 8" x 11")
  • นิ้วหัวแม่มือ
  • กระจกมองข้างทางเดียว สีเงิน
  • แม่เหล็กวงแหวน 3/8"
  • เดือยสี่เหลี่ยม 1"
  • เซ็นเซอร์สัมผัส
  • ปลั๊กกระบอก
  • พาวเวอร์ซัพพลาย 5v

เสบียง

  • วางประสาน
  • ประสาน Flux
  • ปากกาบัดกรีบัดกรี
  • ประสาน
  • เศษไม้
  • 30 เกจลวด
  • สายเกจ 22 เส้น
  • เทปจิตรกร
  • สเปรย์ฟิล์ม
  • E6000 กาว
  • แท่งกาวร้อน
  • เทปอลูมิเนียมฟอยล์
  • กาวไม้

ขั้นตอนที่ 1: เริ่มต้นด้วยแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้

เริ่มด้วยแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้
เริ่มด้วยแถบ LED ที่สามารถระบุตำแหน่งได้

สำหรับคิวบ์ของฉัน ฉันใช้แถบทำเอง คุณสามารถดูคำแนะนำสำหรับกระบวนการนั้นได้ที่นี่: สร้างแถบ LED แบบกำหนดเอง

สำหรับแถบใดก็ตามที่คุณใช้ คุณจะต้องมี 12 อันที่มีขนาดเท่ากัน ก่อนจะเชื่อม 12 แถบเข้าด้วยกัน ฉันต้องคุยเรื่องเลย์เอาต์ก่อน ฉันวาดไดอะแกรมเพื่อช่วยในการวางแผนการเชื่อมต่อ ฉันได้รวมไว้ในขั้นตอนนี้แล้ว อย่าลังเลที่จะพิมพ์ออกมา ฉันกำหนดหมายเลขแถบทั้งหมด และลูกศรในไดอะแกรมตรงกับการไหลของการเชื่อมต่อข้อมูล

ข้อมูลถูกป้อนที่แถบ 1 จากนั้นไปที่ 2 จากนั้น 3 จากนั้น 4 แผนภาพแสดง 5 สองครั้ง แต่จริงๆ แล้วทั้งคู่เป็นแถบเดียวกัน เช่นเดียวกับ 6 และส่วนที่เหลือส่วนใหญ่ แต่ตอนนี้ที่ 7 สังเกตเห็นเส้นหยัก ที่ 7 เส้นทางข้อมูลมาถึงทางตัน ดังนั้นฉันจึงเพิ่มสายเพื่อนำสัญญาณกลับไปเป็น 8 จากนั้นไปที่ 9 แล้วก็ 10 ที่นี่เรามีทางตันอีกทางหนึ่ง ดังนั้นฉันจึงเพิ่มสายอีกเส้นมาให้ฉัน กลับไปที่ 11 หลังจาก 11 ไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรงกับ 12 ดังนั้นฉันจึงใช้สายที่สามเพื่อข้าม 2 เพื่อรับฉันจาก 11 เป็น 12 และนั่นคือจุดสิ้นสุดของเส้นทางข้อมูล โดยรวมแล้วฉันได้เพิ่มสายบายพาส 3 เส้นพร้อมแถบ

ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อแถบ LED

เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED
เชื่อมต่อแถบ LED

เมื่อต่อแถบ LED เข้าด้วยกัน ฉันใช้จิ๊กไม้ที่ฉันทำขึ้นเพื่อจับ 3 ชิ้นเข้าด้วยกันในคราวเดียว 3 แถบแต่ละกลุ่มมีเพียง 2 แถบเชื่อมต่อโดยตรงที่นี่ สำหรับการเชื่อมต่อที่เป็นบวก (+) ทั้ง 3 รายการ ฉันเชื่อมต่อสำหรับทั้ง 3 รายการ สำหรับการเชื่อมต่อเชิงลบ (-) ทั้ง 3 รายการ ฉันเชื่อมต่อทั้ง 3 รายการ สายข้อมูลเพิ่งไปตามเส้นทางข้อมูล

ฉันลงเอยด้วย 4 กลุ่มจาก 3 จากนั้นฉันทำตามขั้นตอนเดียวกันเพื่อเชื่อมต่อแต่ละกลุ่ม

เมื่อเชื่อมต่อแถบ LED ทั้งหมดเข้าด้วยกัน ฉันได้เพิ่มสายบายพาส 3 เส้น (สายสีแดงในภาพ) จะเป็นความคิดที่ดีที่จะทดสอบ LED ณ จุดนี้ก่อนที่จะใส่ลงในกล่อง

ขั้นตอนที่ 3: ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง

ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง
ทดสอบให้พอดีกับส่วนของกล่อง

ต้องการลูกแก้ว 6 ชิ้น 3 1/2" x 3 3/16" รูปภาพแสดงวิธีที่ฉันประกอบมันด้วยความยาวที่เกินจริง ฉันจับชิ้นงานด้วยเทปจิตรกร

เมื่อทั้ง 6 ชิ้นมารวมกันแล้ว ฉันทำเครื่องหมายเป็น 1/4" จากทุกมุมของทุกด้าน จากนั้นฉันก็แยกกล่องออกจากกัน และเจาะรูขนาด 1/16" ที่เครื่องหมายเหล่านี้ทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 4: ใช้ฟิล์มกึ่งโปร่งใส

ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส
ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส
ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส
ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส
ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส
ติดฟิล์มกึ่งโปร่งใส

ฉันลอกฟิล์มกันรอยด้านหนึ่งออกจากลูกแก้ว ฉันใช้ฟิล์มสะท้อนแสงบางส่วนในแต่ละครั้ง เพื่อทำให้ฟองอากาศเรียบขึ้นด้วยบัตรของขวัญเก่า ฉันตัด 3 ชิ้นออกจากกันและเล็มฟิล์มส่วนเกินออก

หลังจากทำเสร็จแล้ว ฉันต้องตัดฟิล์มออกเล็กน้อยเพื่อให้สามารถติดด้านข้างของกล่องเข้าด้วยกันได้ ฉันตัดเฉพาะด้านที่ยาวกว่าเท่านั้น นี่หมายความว่าฟิล์มสุดท้ายบนพลาสติกควรเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีขนาดประมาณ 3 3/16" x 3 3/16" หากตัดส่วนเกินออกเล็กน้อย ก็ไม่เป็นไร เพราะส่วนนั้นจะถูกซ่อนไว้หลังแถบ LED

ขั้นตอนที่ 5: เพิ่ม Thumbtacks

เพิ่ม Thumbtacks
เพิ่ม Thumbtacks
เพิ่ม Thumbtacks
เพิ่ม Thumbtacks
เพิ่ม Thumbtacks
เพิ่ม Thumbtacks

ส่วนสำคัญอย่างหนึ่งของการออกแบบ/ฟังก์ชันคือหมุดที่มุม สำหรับมุมส่วนใหญ่ ฉันตัดแต่งจุดของหมุดให้สั้น จากนั้นฉันก็กาวหมุดเข้าไปในรูเล็ก ๆ ของมุม (ฉันใช้ E6000 แต่ฉันแน่ใจว่ากาวอื่นๆ ก็ใช้ได้เหมือนกัน)

นั่นคือส่วนใหญ่ของมุม สำหรับมุมทั้ง 3 มุม ฉันไม่ได้ใช้หมุดปักหมุด และฉันไม่ได้ติดมันเข้าไปในรู ในขั้นตอนต่อไปฉันจะอธิบายเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 6: เพิ่มสายไฟภายในกล่อง

เพิ่มสายไฟภายในกล่อง
เพิ่มสายไฟภายในกล่อง
เพิ่มสายไฟภายในกล่อง
เพิ่มสายไฟภายในกล่อง
เพิ่มสายไฟภายในกล่อง
เพิ่มสายไฟภายในกล่อง

สำหรับ 3 thumbtacks สุดท้าย ฉันใช้สิ่งเหล่านั้นเพื่อรับพลังงานและการเชื่อมต่อข้อมูลภายในกล่อง ฉันเพิ่มการบัดกรีที่ปลายหมุดเพื่อดีบุก จากนั้นฉันก็ใส่มันลงในรูแล้วใช้ค้อนพลาสติกงอปลายลวด ตอนนี้ฉันสามารถบัดกรีลวดเข้ากับเป๊กได้แล้ว ฉันใช้สายไฟ 3 สีที่ต่างกันสำหรับการเชื่อมต่อ 3 จุดที่แตกต่างกัน

ขั้นตอนที่ 7: กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน

กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน
กาวครึ่งกล่องเข้าด้วยกัน

ตอนนี้เราพร้อมที่จะประกอบกล่องแล้ว เริ่มด้วย 3 ด้านนี้ ติดกาวเข้าด้วยกันโดยใช้หมุดแบบมีสายที่อยู่ติดกัน

เมื่อกาวเซ็ตตัวแล้ว ฉันใช้กาวร้อนละลายเพื่อยึดลวดเหล่านี้ไว้ที่ขอบมุมของกล่องในทิศทางต่างๆ

ขั้นตอนที่ 8: ต่อแถบ LED เข้ากับกล่อง

ต่อแถบ LED ลงในกล่อง
ต่อแถบ LED ลงในกล่อง
ต่อแถบ LED ลงในกล่อง
ต่อแถบ LED ลงในกล่อง
ต่อสายไฟ LED ลงในกล่อง
ต่อสายไฟ LED ลงในกล่อง

ด้วยลวด 3 เส้นนี้ที่ขอบเหล่านั้นแน่น ฉันปล่อยให้ความยาวของสายไฟยาวเพื่อให้มีพื้นที่ทำงานด้วย ฉันบัดกรีสายสีเขียวกับการเชื่อมต่ออินพุตข้อมูลของแถบ LED แรก สายสีแดงที่ฉันบัดกรีกับการเชื่อมต่อที่เป็นบวก (+) และสายสีขาวกับการเชื่อมต่อเชิงลบ (-) ตอนนี้ก็พร้อมแล้วที่จะติดกาวด้านอื่นๆ ให้เข้าที่

ขั้นตอนที่ 9: การตกแต่งขั้นสุดท้าย

ตกแต่งขั้นสุดท้าย
ตกแต่งขั้นสุดท้าย
ตกแต่งขั้นสุดท้าย
ตกแต่งขั้นสุดท้าย
ตกแต่งขั้นสุดท้าย
ตกแต่งขั้นสุดท้าย

หลังจากติดกาวแล้ว ฉันก็แกะเทปและฟิล์มกันรอยทั้งหมดออก ก่อนที่ฉันจะลืมว่าหมุดตัวใดที่ใช้สำหรับพลังงานและข้อมูล ฉันจะทำเครื่องหมายด้วยเครื่องหมายเพื่อระบุว่าเชื่อมต่อกับสายใด

ฉันทำเครื่องหมายเส้นตรง 1/2" จากขอบทั้งหมด ฉันใช้เส้นเหล่านี้เป็นแนวทางเพื่อช่วยฉันวางเทปอลูมิเนียม (2 1/2" x 1") ตามขอบ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าฟอยล์อลูมิเนียมไม่ได้สัมผัส หมุดใดๆ

ขั้นตอนที่ 10: *** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube

*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube
*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube
*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube
*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube
*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube
*** สำคัญ *** การพิจารณาการออกแบบสำหรับ Cube

เมื่อฉันสร้างลูกบาศก์ครั้งแรก มีสิ่งหนึ่งที่ฉันไม่ได้พิจารณาจนกระทั่งมันกลายเป็นปัญหาสำหรับฉัน ฉันกำลังเพิ่มขั้นตอนนี้ในคำแนะนำนี้เนื่องจากมีความสำคัญมาก *** อย่าข้ามขั้นตอนนี้ ***

เนื่องจากฉันใช้เทปโลหะตกแต่งลูกบาศก์ เทปนั้นจะนำไฟฟ้า ในโครงการของฉันมีเพียง 5 โวลต์ ดังนั้นจึงไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดอันตรายที่น่าตกใจ ปัญหาที่ฉันมีคือการลัดวงจร สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากเทปตัดผ่านขอบมุมของลูกบาศก์ เมื่อทำการออกแบบของคุณ ให้คำนึงถึงสิ่งนี้ด้วย ออกแบบให้เทปโลหะ (ถ้าคุณใช้เทปโลหะ) อยู่ด้านใดด้านหนึ่งของลูกบาศก์เท่านั้น หรือคุณสามารถเพิ่มสารเคลือบลงในเทปได้ ยาทาเล็บแบบใสก็น่าจะใช้ได้ เนื่องจากลูกบาศก์ของฉันสร้างเสร็จแล้วและฉันชอบรูปลักษณ์ของการออกแบบของฉัน ฉันจึงเลือกเส้นทางอื่น

เนื่องจากฉันมีความต่อเนื่องระหว่างด้านต่างๆ ของลูกบาศก์เพราะเทป ฉันต้องทำลายความต่อเนื่องนั้น ฉันเก็บเทปกาวไว้ที่ขอบมุม คุณสามารถเห็นได้จากรูปภาพที่ฉันรวมไว้ในขั้นตอนนี้ว่าฉันได้ยื่นออกไปมากพอที่จะทำลายการเชื่อมต่อระหว่างด้านต่างๆ การยื่นตรงมุมช่วยให้การเปลี่ยนแปลงในรูปลักษณ์มีขนาดเล็กและแทบจะมองไม่เห็นเลย

ขั้นตอนที่ 11: ซัพพอร์ตทาวเวอร์

หอสนับสนุน
หอสนับสนุน
หอสนับสนุน
หอสนับสนุน
หอสนับสนุน
หอสนับสนุน

ฉันจะไม่ลงรายละเอียดมากเกี่ยวกับหอสนับสนุนที่ฉันใช้เพราะฉันจะสร้างมันขึ้นมาใหม่และสร้างคำสั่งเฉพาะสำหรับสิ่งนั้น แต่นี่คือข้อมูลบางส่วนเกี่ยวกับเรื่องนี้

มี Arduino Nano สำหรับควบคุม หอคอยมี 3 เสา แต่ละเสามีช่องว่างสำหรับ Arduino และสายไฟ ช่องว่างอยู่ในตำแหน่งที่แม้ว่าเสาจะติดกาวเข้าด้วยกันแล้ว ฉันก็ยังสามารถเข้าถึงพอร์ต mini USB ของ Arduino ได้

ที่ด้านบนสุดของหอคอย คุณจะเห็นหมุดปักที่เสาทั้ง 3 แห่ง สิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อกับ Arduino และให้พลังงานและการเชื่อมต่อข้อมูลกับคิวบ์ หอคอยแต่ละอันที่ฉันติดป้ายกำกับให้ตรงกับป้ายกำกับที่ฉันทำบนการเชื่อมต่อลูกบาศก์ หมุดทาวเวอร์เหล่านี้มีแม่เหล็กติดอยู่เพื่อช่วยให้มั่นใจว่ามีการเชื่อมต่อกับลูกบาศก์อย่างมั่นคง

ที่ด้านล่างของหอคอย คุณจะเห็นหมุดปักที่เสาทั้ง 3 แห่ง สิ่งเหล่านี้มีไว้สำหรับเซ็นเซอร์สัมผัสแบบ capacitive เพื่อเปลี่ยนตัวเลือกต่าง ๆ ที่มีอยู่ในโปรแกรม Arduino

ขั้นตอนที่ 12: และสำหรับตอนนี้

เท่านี้ก็เรียบร้อย!
เท่านี้ก็เรียบร้อย!
เท่านี้ก็เรียบร้อย!
เท่านี้ก็เรียบร้อย!
เท่านี้ก็เรียบร้อย!
เท่านี้ก็เรียบร้อย!

และนั่นแหล่ะ!

คิวบ์อินฟินิตี้นี้ไม่มีสายไฟภายนอกบนตัวคิวบ์ แม้ว่านี่หมายความว่ามันจะไม่สว่างขึ้นเมื่อถือ แต่ฉันก็ยังชอบแบบนี้ มันยังมีฟังก์ชั่นไม่มาก แต่ก็ไม่ถาวรแน่นอน หากคุณมีแนวคิดเกี่ยวกับรูปแบบแสงหรือข้อเสนอแนะอื่นๆ เกี่ยวกับการออกแบบ โปรดแสดงความคิดเห็นและแจ้งให้เราทราบ

นี่คือลิงค์ไปยังหน้า GitHub ของฉันที่มีรหัส Arduino Nano และไฟล์ PCB Gerber:

ขอบคุณสำหรับการตรวจสอบคำแนะนำของฉัน! ฉันชอบที่จะเห็นลูกบาศก์อินฟินิตี้ของคุณ!

สื่อสังคม:

  • ทวิตเตอร์ -
  • เฟสบุ๊ค -
  • อินสตาแกรม -

แนะนำ: