Light-Up Rainbow Wooden Mega Man: 9 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Jag fick idén till det här projektet från min Mega Man Pixel Pal. Även om det är en fin dekoration, lyser den bara i en färg. Jag tänkte att eftersom Mega Man är känt för färgskiftande kostymer, skulle det vara häftigt att göra en version med RGB-lysdioder för att visa anpassade färger.

Även om det finns många sätt du kan gå tillväga för att göra detta, till exempel att köpa en färdiggjord RGB LED-matris, tyckte jag att det skulle vara en rolig utmaning att använda trä och skapa delar av liknande färgad belysning när jag såg träbearbetningstävlingen. snarare än att tända varje enskild pixel.

Jag har organiserat denna Instructable ungefär i den ordning jag själv tagit steg, men i slutändan är det många underkomponenter som alla kommer ihop, så ordna gärna om i en ordning som du tycker passar.

Steg 1: Verktyg och material

Material

• Träplatta eller liknande för bas
• Klar plastfolie (frostat rekommenderas)
• Fyrkantiga träpinnar
• Svartvit färg
• Träfyllmedel (tillval)
• Reflekterande tejp (tillval)
• Protoboard
• Arduino Uno
• Kretskort
• Diffuserade vanliga katod RGB -lysdioder
• Fast anslutningstråd
• Motstånd

Verktyg/tillbehör

• Sandpapper
• superlim
• Penslar
• Såg (manuell eller effekt)
• Borra
• Skärkniv i glas/plast
• Lödkolv och löd (finpunkt rekommenderas)
• Wire strippers
• Digital multimeter (tillval)

För att avgöra hur många pluggar jag skulle behöva räknade jag det totala antalet pixlar som inte ändrar färg, vilket omfattar Mega Man's svarta konturer och hans ansikte. Det finns 159 av dessa. Du kan bestämma storleken som behövs för din plast, bas och kretskort från pluggbredden, som representerar en pixel. Sprite -bredden är 21 pixlar och höjden är 24 pixlar. Jag valde 1/4 "breda pluggar och skar dem till en längd av ca 3/4" vardera. Jag köpte träbitar och plast på Hobby Lobby men du kan också köpa dem i en järnaffär. Jag rekommenderar att du använder något tunnare än placket jag valde, eftersom en tunnare bas kommer att släppa igenom mer ljus, men se till att den är tillräckligt robust.

Det är viktigt att använda diffusa lysdioder, annars blandas färgerna inte bra och du ser individen röd, grön och blå. Gemensam anod bör fungera med väsentligen omvända ledningar och omvända värden i Arduino -programmet, men jag tycker att den gemensamma katoden är mer intuitiv. Jag använde i slutändan 14 lysdioder men jag köpte 25-packet för bekvämlighetens skull, och du kan hitta mer än 14 ser bättre ut, även om jag inte vet hur många Arduino-kortet kommer att stödja.

Steg 2: Skär pluggar

Det första steget i att bygga ut trädelen är att klippa pluggarna till önskad höjd för varje pixel. Som nämnts tidigare valde jag 3/4 . Jag använde en bandsåg så jag skulle bara behöva mäta längden en gång och snabbt skära igenom dem alla. Dyvarna ska också vara enkla att skära igenom med en handsåg, men detta är tidskrävande och rekommenderas inte.

Jag lade alla bitarna i en bekväm behållare och klippte tills jag hade de nödvändiga 159. Det är okej om de inte är helt enhetliga och platta, inte mina heller, men du behöver inte slipa ner dem ännu.

Steg 3: Limma ihop bitar

För all limning använde jag Loctite superlim, som finns i många butiker. Trälim kan fungera men superlimet är mindre rörigt och binder mycket snabbt. Se till att du använder handskar när du använder dessa saker.

3a. Fäst bitar på varandra

Jag gick igenom och hittade alla platser på spriten där flera "pixlar" i trä ligger intill (icke-diagonalt) så att jag kunde limma ihop dessa. Att sätta pinnarna sida vid sida där det är möjligt ger dig mycket mer yta för att bilda en stark bindning, och då kommer bottnarna att ha en mycket större yta att limma till basen. Den första bilden visar dessa på ett bekvämt sätt så att du kan förstå hur många av dessa som behövs.

Jag rekommenderar att inte göra det jag gjorde, som började med fötterna. Nackdelen med den snabba bindningen är att saker kan komma lite snett om du inte får dem uppställda direkt. Börja med de mindre bitarna för att få ner din teknik.

3b. Ordna alla bitar i rätt ordning

Det här steget är inte särskilt nödvändigt, men jag lägger ihop alla bitar (minus några enstaka bitar) på ett bord för att se till att saker och ting passar bra innan de limmas.

3c. Limma till basen

När limmet på de sida vid sida bitarna har torkat och du är säker på att du kommer att kunna ordna allt korrekt kan du börja limma bitar på basen. Vid denna tidpunkt slipade jag bottnen på varje bit/grupp bitar för att göra dem någorlunda platta och enhetliga innan de limmades.

Jag började med vänster fot och arbetade i princip runt medurs. Jag lade ner den stora "ansiktsbiten" som en referenspunkt för att limma saker runt den, men jag limmade inte själva ansiktet. Jag lämnade ansiktet okänt tills projektet slutfördes, eftersom jag visste att det skulle komma i vägen och vara lätt att limma in senare.

3d. Sanda toppen av pluggarna

Efter att limmet torkat satte jag i ansiktsstycket (men igen, limde inte) och tog ett slipblock över hela ovansidan för att göra det mer enhetligt.

3e. Lägg till träfyllmedel (tillval)

Eftersom allt inte var helt i linje, lade jag i något träfyllmedel mellan oönskade luckor i ett försök att förhindra ljus från att blöda igenom. Men om du inte har några betydligt stora luckor rekommenderar jag att du hoppar över det här steget eller åtminstone sparar det för senare. När jag hade tänt allt insåg jag att ljusblödning ändå inte skulle vara något större problem.

Steg 4: Skär plasten

Mitt första steg i att klippa plasten var att klippa ner den till den rektangulära storleken på enheten. Efter att ha gjort detta höll jag den över enheten och drog linjer runt spriten.

Jag är inte säker på andra plasttekniker, men med kniven som jag använde ska du göra det ungefär halvvägs och sedan böja av det tills det går sönder. Av den anledningen bröt jag av bitarna gradvis för att minimera böjpunkterna och undvika att skada plasten. Slutprodukten var inte perfekt, men misstagen är inte alltför stora.

Vi vill ha en diffus effekt som hjälper till att sprida ljuset, varför frostad plast är bättre. Sandblåsa om det är möjligt, men jag var begränsad så istället använde jag 400 sandpapper. Även detta fina grus skapar märkbara repor, men du kan mildra detta lite genom att slipa åt olika håll för ett mer enhetligt utseende. Jag slipade på undersidan så att den övre ytan fortfarande skulle vara slät.

Steg 5: Måla

Detta steg är ganska enkelt. Ta färgen och måla de övre och utåtvända ytorna med så många lager som behövs. Jag målade faktiskt ansiktet separat (se bild i föregående steg), men det kan göras samtidigt som de svarta konturerna. För ansiktet lämnade jag huddelen omålad eftersom träutseendet är lämpligt.

Steg 6: Prototypning

Jag rekommenderar starkt att prototyper kretsen innan du börjar lödning av lysdioder. Även om du är säker, i uppsättningen lysdioder jag köpte fanns det vissa skillnader mellan hur de visade färger, så det är bra att testa dem snabbt i ett protoboard för att få en enhetlig uppsättning.

Fritzing -diagrammet som jag har inkluderat visar den grundläggande inställningen för att ansluta en LED vardera för de primära och sekundära färguppsättningarna som vi kommer att använda. RGB -lysdioder fungerar i princip som tre olika lysdioder kombinerade till en, och du kan styra var och en av dessa tre individuellt med ett Arduino -program. Mina lysdioder krävde 330 och 150 Ohm strömbegränsande motstånd, men eftersom jag inte hade 150 Ohm tillgänglig experimenterade jag med andra i förhållandet 2,2.

Du kan extrapolera anslutningarna i Fritzing -diagrammet för att ansluta flera lysdioder parallellt. Detta visas på bilden (jag hade ingen grön eller blå tråd tillgänglig). I huvudsak behöver du bara lägga till fler lysdioder till samma kolumner på protoboardet och du kommer att se hur de visar samma, medan ljusstyrkan minskar. När du lägger till fler lysdioder kan du minska minskningen av ljusstyrkan genom att sänka motståndsvärdena. De parallella lysdioderna delar strömmen så risken för överström minskar. I slutändan valde jag 220 ohm för de röda anoderna och 100 ohm för de gröna och blå anoderna. Det finns sju lysdioder i varje uppsättning.

Arduino-programmet jag har inkluderat kan ge PWM till lysdioderna med ett värde på 0-255, ungefär som färgväljarna datorer använder. Men som jag skulle ta reda på är färgvalet på lysdioder långt ifrån en-till-ett med datorer. Inledningsvis planerade jag att försöka inkludera färgerna på alla olika Mega Man -förmågor, men det är inte möjligt. Vissa färger som brun och grå kan inte replikeras enkelt med dessa lysdioder. Istället nöjde jag mig med att skapa regnbågens färger, plus några variationer däremellan.

Programmet innehåller en fader -funktion som smidigt kan övergå mellan färger genom att antingen öka eller minska till nästa värde med en fördröjning. Som standard har jag det inställt på ett program som bleknar genom regnbågen, men det finns också en uppsättning kommenterade rader för att visa Mega Man's huvudfärger. Det finns också en rubrikfil som har några färger som jag definierade efter att ha experimenterat med olika värden.

Steg 7: LED -platser och ledningar

7a. Borrhål för lysdioder

Till att börja med hittade jag delar i kroppen där fläckar av den primära eller sekundära färgen finns. När jag väl gjorde detta markerade jag prickar runt mitten av dessa färgavsnitt. Sedan borrade jag markeringarna uppifrån med lite större än LED: ns diameter.

Jag har inte ett foto med alla de ursprungliga hålen borrade. Efter att ha borrat dem hade jag snabbt gått vidare till att testa en individuell lysdiod i varje hål med plasten kvar. Jag började vidga några hål där det inte var tillräckligt med ljus.

7b. Lägger till lysdioder på kretskortet

Därefter började jag lödas i lysdioder. Det finns inget bra sätt att göra detta eftersom det är svårt att ställa in allt med hålen. Jag började med en av fötterna (på spriten) och arbetade mig därifrån. Jag lödde var och en när jag gick, eftersom det annars är svårt att hålla dessa på plats när du hittar rätt uppsättning hål för varje. Det krävs lite gissningar och sedan justeras därefter.

Tryck inte ner lysdioderna så långt som möjligt. Du bör lämna tillräckligt med utrymme så att de kan röra sig lite och så att ledningarna vi lägger till får plats under lysdioderna. Jag riktade alla lysdioder i samma riktning (förutom spritehänderna, som jag var tvungen att sätta vertikalt) så att det skulle bli lättare att komma ihåg hur man kopplar dem. Jag klippte av de återstående ledningarna.

7c. Anslut lysdioderna till lämpliga platser

Detta är en mycket svår del av projektet. Om du kan göra dina egna kretskort, gör det definitivt, men annars är du beredd att göra en hel del lödning. I grund och botten var sättet jag gjorde detta att använda det tomma centrala området på kretskortet för att skapa rader för varje relevant nod i kretsen: GND och de röda, gröna och blå kontrollerna för både primär och sekundär färg, så sju i total. En ledning ansluter varje ben på lysdioden till dessa rader. Så för varje lysdiod har du i princip 12 lödpunkter, 4 för själva lysdioden och 8 för båda ändarna av trådarna. Multiplicera det med 14 lysdioder och lägg till överbryggning av noder så får du cirka 200 lödpunkter! Det är därför PCB är så användbara. Även för ett relativt enkelt projekt ligger detta ungefär vid tröskeln till genomförbar lödning.

Jag försökte dela noder i hälften på varje sida av brädet, samt lödda dem ungefär i samma fysiska ordning som lysdioderna, i ett försök att minska trådövergången. Jag skapade lödbroar mellan lysdioden och ena änden av tråden och mellan trådens andra ändar och varandra i samma nod. När jag överbryggar tycker jag att det är mycket lättare med en fin spetslödningsspets, och för broarna till lysdioderna är det lättare om du lämnar en extra bit av trådledningen för att fästa direkt på den.

Det är svårt att förklara detta på ett riktigt steg-för-steg-sätt, så ta en titt på bilderna. Kretsen är enkel i teorin, bara invecklad i praktiken, särskilt multiplicerad till 14 lysdioder. Om du har mer än två olika trådfärger, definitivt färgkod för att göra det lättare för dig själv att följa.

Steg 8: Att sätta ihop allt

För att slutföra monteringen har jag i princip bara att den körs genom Arduino- och protoboard -installationen från prototypstadiet. Även om det är möjligt att skapa en mer permanent, fristående installation, är detta tillräckligt för mina ändamål. RGB: s primära och sekundära ledningar från kretsenheten ansluts på samma plats som vi anslutit RGB LED -ledarna tidigare. GND -kabeln ansluter naturligtvis till GND.

Sedan behöver du bara justera lysdioderna i hålen, ansluta Arduino och placera plastkåpan över toppen. För mig fick vissa platser inte tillräckligt med ljus så jag borrade ut fler hål bredvid de befintliga. Du kan förmodligen använda en sticksåg om du vill att det här ska se snyggare ut, men i slutändan är det inte meningen att det ska vara synligt. Jag la också till lite reflekterande tejp inuti. Slutligen använde jag tunn kartong för att skapa barriärer mellan sektioner med olika färg. Jag har hållit fast plasten med klar tejp istället för lim för enklare åtkomst till insidan.

Även efter att ha brutit ut den fina kameran är det svårt att fånga hur det ser ut personligen. Till exempel, i huvudbilden, som är inställd på blå och blågrön för att matcha Mega Mans standardfärger, verkar det vara mycket genomblödning av kricka. Detta är bara ett resultat av kameran. Det är därför jag har inkluderat en bild av samma blå parade med en kontrasterande orange, för att bättre visa färgseparationen. Det finns också en video av hela regnbågscykeln.

Steg 9: Slutsats

Sammantaget är jag nöjd med resultaten av detta projekt, men det finns definitivt förbättringsområden, till exempel att lägga till ljus i ansiktsområdet och göra mer kompakta kretsar. Trä visade sig vara ett utmanande medium att arbeta med. Om jag skulle förbättra detta med lärdomarna från första försöket, skulle jag planera var jag skulle ge mer belysningstäckning och skulle förmodligen använda något som ett 3D -tryckt skal istället.

Om du gillade det här projektet, vänligen ge det en röst i tävlingen Colors of the Rainbow!