Ljuskänslig iris: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Denna handledning visar hur du skapar ett irismembran som, liksom den mänskliga irisen, kommer att vidgas i svagt ljus och förträngas i miljöer med starkt ljus.

Steg 1: 3D -utskrift

Tillverkningsprocessen för 3D -tryckta komponenter i den här byggnaden kan ha en egen självstudiesida, och det var faktiskt det jag använde för att göra dem:

www.thingiverse.com/thing:2019585

Jag har inkluderat filerna här för enkelhets skull.

Några anteckningar om detta exempel, bladen (eller bladen) på iris tillverkades faktiskt med en hartsskrivare med samma filer på grund av 3D -skrivarens begränsningar. Hela utskriften skalades också upp med 10%. Att få bitarna att fungera tog lite detaljarbete, jag slutade med att forma bitarna mycket med fint sandpapper, en verktygskniv och en borr.

Andra irisar som jag undersökte under denna process:

souzoumaker.com/blog-1/2017/8/12/mechanica…

www.instructables.com/id/How-to-make-a-12-…

Steg 2: Delar

Bilderna visar de delar du behöver samt några av de verktyg och material jag använde för att bygga modellen som visas i galleriet:

- 3D -tryckt irismembran

- Futaba S3003 servomotor

- Arduino UNO mikrokontroller

- Ljusberoende motstånd: mörkt motstånd 1M ohm / ljusmotstånd 10 ohm - 20k ohm

- 10k ohm analog potentiometer

- 500 ohm motstånd

- PCB (kretskort)

- rubriker (fem)

- tråd: svart, röd, vit och gul

- dupont -anslutningskablar (två)

- lödkolv (och lödning)

-multimeter

- trådklipp

Strukturen som rymmer denna prototyp gjordes med MDF, 3/4 tum plywood, trälim, varm limpistol, stel tråd (från en klädhängare och ett gem), samt olika borrar och bitar, en bordsåg och en bandsåg, slipmaskin och massor av test och fel. Objektet från bilderna är den tredje iterationen.

Steg 3: Bygg kretsen/höljet

Jag hade en "kyckling och ägg" stil gåta när jag utformade denna aspekt. Eftersom jag inte har erfarenhet av elektronikscheman föredrar jag att tänka på kretsen när det gäller dess faktiska konfiguration, eller pseudoskematiskt. Jag upptäckte att arkitekturen för både MDF/plywoodhöljet och ledningarna begränsade varandra på oväntade sätt. Jag försökte komma på något som var visuellt enkelt och fristående.

-Potentiometern var en idé i ett sent skede under brainstormingen för att lägga till en "känslighets" justerare, eftersom omgivningsbelysningsförhållandena kan variera mycket, potentiometern och motståndet tillsammans tar platsen för ett normalt motstånd i spänningsdelarens aspekt av kretsen. Jag kan inte gå in på detaljer om detta eftersom jag inte riktigt vet hur det hela fungerar.

-Den vertikala delen av huset (tillverkad av MDF) har en liten vinkel. För att rotera i samma plan som iris använde jag en bordsmonterad bandslipmaskin för att skapa samma vinkel på träfästet som jag limmade på plywoodfoten.

-Jag fann också att servon föredrog att lyfta MDF -kortet direkt från basen istället för att artikulera iris, så jag lade till en trådhållare som infogas på framsidan för att låsa de två bitarna. Medan jag var på det lade jag till stift för Arduino -kortet från samma tråd. Tråden som ansluter manöverdonet till servon är förresten ett gem.

-Irisen passar snyggt in i MDF, men ändå tillsatte jag en pärla varmt lim för att förhindra att hela huset roterar i uttaget istället för bara ställdonets arm. Detta krävde en mer exakt inriktning av servospakarmen än jag hade förväntat mig. Det som troligtvis är uppenbart för många som använder denna handledning, även om det var oväntat för mig när jag började, var att servoens rotation och irisens rotation är 1: 1. Jag var tvungen att göra en liten plastarmsförlängning för att servon skulle uppnå samma radie som irismanövreringsarmen. Koden tog ursprungligen full nytta av servos rotationspotential, men jag slutade med att mäta den faktiska rotationen av iris, sedan, genom försök och fel, hittade jag ett anpassat värde för rotationsgrader för servon som uppnådde en intressant effekt.

- Många av de viktiga ledningsanslutningarna är gömda under kretskortet i bilderna. Jag glömde att ta en bild av den sidan av kretskortet innan jag varmlimmade den på MDF. Detta är det bästa, eftersom ingen ska kopiera röran jag gömde under den lilla PCB -delen. Mitt mål för kretskortet var att ha rubriker för 5volts-, jord- och servokontakterna så att bitarna enkelt skulle kunna lossna för oförutsedd felsökning i framtiden, en funktion som kom till nytta. Jag angav rätt riktning för huvudkontakter med en bit maskeringstejp på MDF bredvid kretskortet, även om jag antar att jag kunde ha skrivit direkt på MDF … det verkade vara rätt att göra vid den tiden.

Steg 4: Kod

#inkludera // servobibliotek

Servoserv; // deklaration av servonamn

int sensorPin = A1; // välj inmatningsstiftet för LDR

int sensorValue = 0; // variabel för att lagra värdet från sensorn

int timeOUT = 0; // variabel för servo

int vinkel = 90; // variabel för att lagra pulser

void setup ()

{

serv. bifoga (9); // fäster servon på stift 9 till servoobjektet Serial.begin (9600); // ställer in serieport för kommunikation

}

void loop ()

{

sensorValue = analogRead (sensorPin); // läs värdet från sensorn

Serial.println (sensorValue); // skriver ut värdena som kommer från sensorn på skärmen

vinkel = karta (sensorValue, 1023, 0, 0, 88); // konverterar digitala värden till rotationsgrader för servon

serv.write (vinkel); // får servo att röra sig

fördröjning (100);

}