PVC 管做的 114 毫米望远镜、能看见流线的亚克力桌面、...

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用 PVC 管和树莓派做一台 114 毫米望远镜

这台 Astra 望远镜的镜筒是一根 5 英寸 PVC 管，前后结构由 3D 打印件补齐。核心是一块直径 114 毫米的凹面主镜，镜筒长度按镜子的焦距调整；主镜座用 3 组螺栓和弹簧做准直，另一端的齿条机构负责让相机前后移动完成对焦。

作者省掉了副镜和目镜，把拆除原装镜头的树莓派 Camera Module 直接放在焦平面上。树莓派 Zero 2 W 运行一个 Python Web 服务，手机连上后就能看实时画面，并调整曝光、增益和亮度。电源用的一节 18650 电池和 5 伏升压模块，所以整台设备不用拖着电脑和电源线走。

公开资料里有 STL、程序和完整装配步骤。作者第一次外拍只赶上月亮露脸，照片里能看到环形山，边缘也带着一圈淡淡的粉色——拆镜头时，原来的红外滤镜一起没了。三脚架偏晃，准直还需要继续调，木星和土星也没拍到。作者准备等班加罗尔的雨季过去再接着试，这台望远镜目前大概处于“能看了，还没调完”的状态。
视频演示：https://www.youtube.com/watch?v=QuUEk-vCimQ
来源：https://hackaday.com/2026/08/21/pvc-pipe-turned-diy-digital-telescope/
项目资料：https://www.instructables.com/Astra-a-Powerful-Smart-Telescope

把流体仿真做成一块能摸的亚克力桌面

电脑里的流体仿真很好看，可惜只能隔着屏幕看。
作者换了条路：用水、云母粉和少量洗洁精配出流变显示液。薄片状的云母会随流体剪切方向排列，并把光反射回来，于是原本看不见的涡流和尾流可以直接显形。

第一版装置是一只封在亚克力腔体里的 Benchy 横截面。外面的 3D 打印小船和腔体内的零件各嵌磁铁，两者隔着面板吸在一起；在外面推动小船，里面的截面就会划过液体。O 形圈负责密封，接触面还贴了毛毡，避免磁力把零件压在亚克力上刮花。

作者后来又做了一个闭环“水风洞”：激光切割的亚克力夹住 TPU 密封垫，电脑水冷泵让液体循环，整流结构先把水流理顺，测试用的翼型则靠磁铁固定，方便随时更换。翼型放进去以后，前缘的分流和后方的尾流都能直接看见；换上带凹坑的球面，还能观察凹坑怎样影响附近的水流。它虽然没法给出升力、阻力这些具体数值，不过放在桌上边换零件边看，还是蛮过瘾的。
视频演示：https://www.youtube.com/watch?v=--Y7vgYxV6g
来源：https://www.youtube.com/watch?v=--Y7vgYxV6g

这台 8 位电脑连指令集都是自己写的

这台电脑没有用现成 CPU，也没有把设计塞进 FPGA。作者用逻辑门和 74LS 系列 TTL 芯片搭出寄存器、程序计数器、ALU、指令寄存器和微码控制单元，运算与控制电路实实在在地摊在底板上。机器有 4 个 8 位通用寄存器，结果通过数码管显示。

接着，他又给这套硬件设计了指令集，写了汇编器、模拟器、EEPROM 烧录工具和微码检查器。演示中的斐波那契程序先由自制汇编器编译，再写入 AT28C16 EEPROM，最后由这台电脑逐条执行——寄存器搬运、加法、循环和条件跳转都跑在真实硬件上。

演示视频只有 25 秒：程序运行后，数码管会依次跳出斐波那契数列。真正费工夫的部分都放在了仓库里——指令怎么拆成微操作、微码怎么生成、程序怎么写进 EEPROM，作者分别做了文档和工具。如果真要照着搭一台的话，估计焊接可能不是大问题，大部分时间会花在排查哪一根总线没有按预期工作上。

视频演示：https://www.youtube.com/watch?v=z-om2s9jwjY
来源：https://www.hackster.io/Arghya005/8-bit-computer-built-with-logic-gates-e40b48
项目资料：https://github.com/arghyabi/Computer8Bit

机器人铺一层触觉皮肤">用 16 个电极给机器人铺一层触觉皮肤

给机械手指加几个压力传感器不算难，麻烦的是把触觉铺满手臂、脸和躯干：曲面各不相同，传感点越多，布线也越快失控。一组研究人员做了一种可随外形变化的 3D 打印触觉皮肤，整块表面只在边缘布置 16 个电极。

皮肤中间是一层多孔导电 TPU，上层带有导电织物贴片。手指按下后，贴片与感知层之间的电耦合发生变化，边缘电极测到不同的电压响应，再用电阻抗断层成像算法反推出接触位置。它有点像把电阻触摸屏的思路拉成柔软曲面，省掉了密集的独立传感点。

团队做了平面、U 形曲面和 iCub 机器人脸部形状的样件。U 形样件测了 18 个位置，平均定位误差为 6 毫米；iCub 脸部样件目前主要用来验证复杂曲面也能做。至于长期贴在机器人身上以后，反复弯折、材料老化和重新标定会不会变成麻烦，论文这一步还没走到。
来源：https://hackaday.com/2026/08/24/3d-printed-skin-gives-robots-the-sensation-of-touch/
论文：https://arxiv.org/abs/2608.02080

一套 10 瓦设备，可以隔着 100 米岩层说话

手机和对讲机进了山洞很快就没信号，但更低频的信号可以穿过岩层。洞穴电台常用 100 kHz 以下的频率；问题是，87 kHz 的波长接近 3.5 公里，照普通天线的尺寸来做根本带不进洞。实际方案通常改用磁近场线圈，或者直接把电流送进地面。
文章给出了一套很朴素的“穿地通信”实验。发射端拿一台 10 瓦喊话器拆掉喇叭，接上一只反向使用的 15 瓦、100 伏音频线间变压器，再从设备两侧各拉出约 50 米导线，以金属桩或裸线作为接地电极。接收端甚至可以只用带麦克风输入的音频放大器；如果接电脑，输入端还要用一对反向并联二极管防止尖峰电压。

实测时，声音确实从地下 100 米传到了地面，只是背景里一直混着电网的 50 Hz 或 60 Hz 嗡声。下一版团队考虑把滤波补上，这样可以听得更清楚一点，然后是加装防水外壳。

来源：https://makezine.com/article/electronics/cave-radio-talking-through-solid-rock/