基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱

2015-12-227.5万
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本文介绍了如何使用Bluno Beetle控制器和3D打印技术制作一个动态的变色柱。通过无线编程和遥控功能,可以实现颜色变化和其他创意效果。项目所需的材料包括Bluno Beetle控制器、无线充电电池、6轴电子罗盘LSM303DLH、WS2812 LED灯带和RGB全彩灯盘。该制作适合STEM教育项目,能够激发孩子对科技的兴趣。
一,材料及视频演示

基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图16


序号
名称
数量
货号
1
1片
DFR0339
2
无线充电电池
1个
网购
3
1个
SEN0079
4
16个灯珠
FIT0352
5
1个
DFR0106

二,变色柱简介
3D打印机能打出来的模型一般都是静态模型,面对这些静态模型,难免会枯燥很多,那么本次需求书的目的就是在讨论如何赋予这些静态模型生命
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图7
3D打印技术与电子技术两者结合,利用3D打印机断点续打的功能,将设计组装好的通用电子电路系统放入到模型里面,等到模型打印完毕之后,整个电路系统就被“埋入”了模型里面。通过无线编程以及无线遥控等功能来完成对电路系统的工能的扩展,以下就以变色柱为其中一个应用实例来阐述整个“静到动”的整体思路。
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图8
三,变色柱应用背景
一台高性能的3D打印机打印出来的模型有很强的观赏性,但是无论怎样都是一个具有很强观赏性的静态模型。可以作为一个原型制造是目前3d打印机的主要功能。
如何让静态模型变成动态模型,成为一个人人可以玩的玩具,扩展打印机的使用范围是本次应用所想探索的。在原有的3D打印技术里面参入电子技术需要一系列的动作。首先是加入电子技术的前提是要有一块带有无线充电功能的电池,以保证埋入的电路系统能有持久工作并且也不会影响到模型的外观。
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图9

本次的探索将用蓝牙技术以及无线充电模块相结合,驱动LED的方式来进行最基本的实验和应用。如证明可行,可以驱动更多的传感器以及执行器。例如触摸传感器或电机等一系列传感器或执行器。
本次实验将设计一个玩具,钢铁侠电源,可以穿戴在胸口作为配饰,也可以带在手上,利用六轴传感器模拟发射武器的闪烁。
同时,利用我们现有的whendo可对其进行编程,获得更多的效果。
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图11
四, 变色柱制作简介
机械部分:
根据设计图纸,我们绘制了整个变色柱的所有零件图纸,整体零件图如下图所示:
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图4
下面依次介绍各个零件:
零件一:上罩(该零件用于装饰灯柱,让灯发出的光辉从零件的空隙出去,会有视频上所看到的酷炫效果。PS:中间的DF很明显是广告,大家别忘了举报楼主,谢谢!)
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图1
零件二:灯柱(该零件是灯的容器,注意该零件在打印的过程中,采用断点续打功能来实现“埋入”电子电路的功能!)
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图3

零件三:灯座(灯座与灯柱之间的安装时接触式的,灯柱可直接插入到灯座里面,这样做方便取出灯柱)
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图2
零件四:内部支撑(用于RGB灯盘的固定和支撑灯柱上表面的打印料,这样在打灯柱上表面的时候,就不会因内腔悬空而出现的打印料下坠现象。)
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图12
电路部分:
根据文中开头部分介绍的元器件,我们将搭建变色柱内部的电路,如下电路图所示:
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图15

RGB灯盘三个端口同时接在bluno beetle上的数字5号口,灯带接口与beetle上的数字3号口相连。(6轴电子罗盘LSM303DLH这个器件没有使用,它接beetle背面的串口,由于本制作没有涉及到该模块,所以在这里不做阐述)
由于bluno beetle控制板上的接口比较少,而且该制作需要接PWM输出的管脚,所以只能将RGB的三个接口同时焊接在一起,这样做节约了端口,同时又能PWN控制灯,要牺牲多彩颜色显示这个项功能,不过有兴趣的各位可以选用其他控制板,道理是相通的。同时还可以接其他传感器,有兴趣的各位可以试一试。焊接好的整体电路如下图所示。
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图10

软件部分:

本次为测试程序,点亮灯盘和灯带,使用的是灯带案例,做了一点修改,详情见附件。

测试程序源文件下载附件led_text.rar
灯带使用库文件下载附件libraries_for_LEDStrip.zip
模型STL文件下载附件light.rar

五,注意事项
1,打印灯柱时,采用断点续打功能(在软件里面设置断点到底部的距离,本零件断点的距离参数是42mm),如下图所示的界面图,当达到续打面的时候,埋入之前做好的电子硬件即可,然后在继续打印;
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图13基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图17
2,由于本制作采用“埋入”的思路去结合3D打印机和电子器件,所以注意开关的设计(该制作没有开关……囧);
3,电池方面我们公司会尽快与厂家联系并制作,后期将会在商城发布,所以在此期间建议大家用别的电池代替,当然模型需要更改;

最后上几张彩色图片看看效果:
基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图18基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图20基于Bluno Beetle控制器的方舟反应炉的制作——变色柱图19

创作许可协议

本项目采用 None(不开放任何权利,保留所有权利) 进行许可。

评论(29)
派大星ym
派大星ym
/////
派大星ym
派大星ym
酷酷酷酷
小子不才
小子不才
试试看,让学生们做一个
11yy
11yy
np膜拜大佬牛皮
11yy
11yy
666666666666666666666666666
gada888
gada888
酷酷的
老邬
老邬
想要下个文件,创造力点数不够
偏执狂
偏执狂
很不错,谢谢分享,视频可以做的更炫酷点
gray6666
gray6666
好棒。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
VitoChu
VitoChu
灯柱是半透明散光的吗?是用什么材料打印的?
VitoChu
VitoChu回复qq913622228180
谢谢
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复VitoChu
有透明材料的PLA的,可见度不是很高,但是透光性还不错的
qq913622228180
qq913622228180
作者
自己定自己吧!!!
qing1987
qing1987
创意无极限
swanglei
swanglei
gif是用什么做的?为什么颜色都是色块?
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复swanglei
源文件没有问题,上传之后被压缩了一下!!!!
luna
luna
基于系列~~
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复luna
G——Y——X
钢——牙——许
基 ——于——系
小秘密,我只告诉你
dsweiliang
dsweiliang
啊~这个非常适合我准备做的小台灯
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复孙毅
这个东西别看小,确实有点亮,挺伤眼睛的。还是别让在书桌上比较好,窗台是个不错的选择
dsweiliang
dsweiliang回复孙毅
为什么说有辐射呢
共3条回复,已加载2条,点击查看更多共3条回复,已加载全部
孙毅
孙毅
吼吼,这个已经把玩过,吊吊的样子,其实中间可以放一个电机,让它转起来,搞不好更有逼格一点点。。。
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复孙毅
没试过……不过后期可以尝试一下
visionsl
visionsl
打印了一半把元件放进去继续打, 这想法也有过, 一直没实践过, 怕稍有误差轻则打印失败, 重则撞毁零件或打印头
不知楼主是如何精准控制这点的?
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复visionsl
帖子的最后一张图片上有个像盖子一样的 东西,不知道你有没有看到,那个盖子就是支撑,防止中间续打的料会坠落,以避免影响模型的质量。断点续打这个功能我们这边的Overload打印机还可以的,打印出来的模型在外表面会有一丝接痕,但不影响的。如果是本文的变色柱,这点误差完全可忽略
刹那ZF清英
刹那ZF清英
:$送上我的膝盖,建模水平好高的样子,不过断点续打这个是难点啊,我想总有小部分人(比如本小白就hold不住咩),不知道以后会不会有改进的,比如组合、卡扣之类的?无线充电设想好牛逼!
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复刹那ZF清英
恩恩…………谢谢赞赏,,,慢慢来吗,LZ建模方面也是小白。。。O(∩_∩)O~
gray6666
gray6666
6轴电子罗盘干什么用?
qq913622228180
qq913622228180
作者
回复gray6666
传感器其的一种,可以根据这个传感器去做一些功能的东西,LZ编程垃圾,所以就没用,,,电子罗盘可以换成其他传感器,这里就是一个占坑位(其实)
gray6666
gray6666
经典,顶一个