Kinetic Wave Sculpture: 5 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Dette prosjektet er en kinetisk skulptur integrert med Bluetooth -høyttalere. Mekanismen for prosjektet avhenger av bevegelsen til mange ledninger som er forbundet med hverandre, så hvis en spesiell rotasjon skjedde med ledningene, vil partiklene begynne å bevege seg som en bølge.

- Dette prosjektet er utført av fablab Irbids CNC -ekspert, Moath Momani.

For mer informasjon besøk hans nettsted: Moath Momani

Trinn 1: Materialer og verktøy

Hovedkomponentene i prosjektet er:

• Nema17 trinnmotor.
• Atmega328p.
• Forsterker IC LM384N 5w høyttalerpotensiometer ULN2003AN.
• Bluetooth lydmottaker.
• Eik
• Akryl 8 mm tykkelse
• PLA for 3D -utskrift

Trinn 2: Lydsystem

For å spille musikk integrerte vi en Bluetooth -modul. først må vi lage forsterkerkretsen, for prosjektet er det mer enn nok å bruke en 5 Watt per 8 ohm høyttaler, og vi brukte en forsterker IC LM384N.

For å legge til to høyttalere til venstre og høyre, spiller vi musikken ved hjelp av Bluetooth -mottaker. Komponentene vi brukte til å lage PCB ved bruk av Roland SRM-20 er:

1. 2 x kondensatorer 470uf 50v i stedet for 500uf fordi det er det eneste som er tilgjengelig
2. 2 x kondensatorer 5uf
3. 4 x kondensatorer 0.1uf
4. 2 x motstander 2,7ohm
5. 2 x LM384N 6. LED
6. 1 x kondensator SMD 10uf
7. 1 x motstand 499 SMD
8. Spenningsregulator 5V
9. Strømkontakt 5 mm

I skjematikken har vi designet to lm384n mikrokontroller for de to høyttalerne, og vi brukte også en 5 volt spenningsregulator for å mate Bluetooth -modulen.

Du kan se på bordet ovenfor etter fresing og lodding av komponentene.

Trinn 3: Bevegelsessystem

For å lage bevegelsessystemet må vi overvinne ledningenes friksjon, så vi brukte en trinnmotor med høyt dreiemoment.

Komponentene i bevegelsessystemkortet er:

1. ATmega 328p

2. ULN2003AN trinnmotor driver.

3. Strømkontakt 5 mm

4. Krystall 16MHz

5. 2 x kondensatorer 22pf

6. 4 x kondensatorer 100uf

7. 3 x kondensatorer 10uf

8. 1 x kondensator 1uf

9. 2 x lysdioder

10. 2 x motstander 499 ohm

11. 3 x motstander 10K ohm

12. Spenningsregulator 5V

13. 2 x strøm MOSFET IRLML6244TRPbF

14. 2 x dioder

15. 2 x terminaler 3,5 mm, to pos

16. RST -knapp

17. Pinnehoder

Steppermotorkoden er vedlagt.

Trinn 4: Design og produksjon

• For å lage designet brukte vi Solidworks CAD -programvare for å tegne delene og monteringen for prosjektet, du finner kildefilen i vedleggene.

• For karosseriproduksjonen konverterte vi 3D -delene til 2D for å kutte dem ved hjelp av Shopbot CNC -maskinen ved å bruke følgende innstillinger:

  • Brukt 10000 RPM fordi eiken er et hardt tre og ikke et mykt tre så jeg må redusere hastigheten.
  • Fôringshastigheten er 2,5 tommer/s.
  • For sporene brukte vi 1/4 "flat endefres med RPM på 15000 og mating på 2 tommer/s.

• For den utvendige akrylboksen og motordelene brukte vi Trotec graver speedy 400. Akryltykkelsen er 8 mm, så skjærevariablene vi brukte er:

  • Strøm 100%
  • Hastighet 0,18
  • Lins 2"
  • Frekvens 60k.

• For trinnmotorholderen brukte vi Ultimaker2+. Fordi all belastning vil være på holderen, økte vi fyllingen med 25%. Her er utskriftsvariablene:

  • Dyse 0,4 mm
  • Materiale PLA -fylling 25%
  • tykkelse 1 mm
  • Veggtykkelse 1 mm
  • Laghøyde 0,2 mm

Lagde deretter skulpturkjeden for hånd som vist på bildene.

Trinn 5: Sett alt sammen

Følg trinnene nedenfor for å fullføre systemet:

• Brukte plastkroker til gjengetilkoblinger.
• Legg til LED -stripe med 8 farger, slik at lysfargen endres basert på bryterne.